将传统浴比活性染料染色处方改为小浴比活性染料染色处方的转换方法

摘要

本发明涉及一种将传统浴比活性染料染色处方改为小浴比活性染料染色处方的转换方法。转换方法如下：a.所需的活性染料总用量与原来的传统浴比活性染料染色处方中所需的活性染料总用量一致。b.小浴比盐浓度的下限值为原来传统浴比的盐浓度；小浴比盐浓度的上限值为原来传统浴比的盐浓度乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值；c.小浴比纯碱浓度的下限值为原来传统浴比的纯碱浓度；小浴比纯碱浓度的上限值为原来传统浴比的纯碱浓度乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值；d.在配制染液时，中性盐一般要先加入水中溶解，然后再加入活性染料于盐水中溶解。本发明可以使小浴比活性染料染色织物的染色深度符合传统浴比活性染料染色织物的染色深度，即△E DE≤1，转换方法简单快捷。

说明书

技术领域

本发明属印染行业使用活性染料对纤维素纤维织物进行小浴比染色的领域，尤其是一种将传统浴比活性染料染色处方改为小浴比活性染料染色处方的转换方法。

背景技术

印染行业在创汇方面为国家创造了不少的财富，但自身出现的资源利用和环境污染方面的问题也不容忽视。国内外对这一影响到资源可持续发展利用以及环境污染等问题都非常重视，如何让印染行业在为社会创造财富的同时又能进行节能减排的生产，相关的工艺技术及生产设备的研发成为人们关注的焦点。

根据有关部门对当前印染行业水能消耗、污染物排放以及其他能源消耗的不完全统计看来，据不完全统计，我国纺织行业的年总能耗为6867吨标准煤，年耗水量达95.48亿吨，新鲜水取用量居全国各行业第二位，废水排放量居全国第六位，其中印染废水则占全国纺织废水排放量的80%。印染工业的发展在不断前进的同时，其带来的资源消耗与环境保护问题也日渐突出。

进入21世纪后，我国的印染行业在生产过程中带来的资源消耗大、污染物排放量多的矛盾日益显现，国家出台的一系列政策法规已经向印染行业频频发出警示，在《国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》的22项经济和社会发展指标中，与印染行业直接相关约束性指标是：在“十一五”期间，印染行业能源消耗总量下降20%左右，用水总量下降30%，主要污染物排放总量下降10%；2006年10月1日起，国家环保总局公布的《清洁生产标准纺织业（棉印染）》（HJ/T185-2006）正式执行，该标准从生产工艺和设备、原材料、资源消耗和污染物产生指标、生态纺织品、环境管理等各个方面提出了新的要求；国家环保总局组织的按纺织产品细分的印染行业污染物排放标准正在紧锣密鼓编制之中；国家发改委组织编制的“2010年印染行业准入条件”也已出台……节能减排，已经成为印染行业中使用频率最高的名词，成为各级政府和行业的管理目标，印染行业面临空前的压力！

为了实现印染行业“十一五”期间的最终目标，国内印染行业已经开始紧紧围绕“节能减排”的发展方向，从纺织材料、染化料、生产工艺、生产设备、能源消耗、水消耗和污染物排放等各个方面着手，努力实现印染行业“十一五”期间的最终目标。

小浴比染色工艺是符合实现印染行业“十一五”期间最终目标这一发展趋势的一项很重要的染色工艺。它是在传统染色工艺以水为染色介质的基础上，对染色工艺和设备作不断改进。浴比已由最初的1：10~1∶20降至1∶3~1∶5，染色时间大为缩短，能耗、水耗、染化料消耗等大为降低，污染物排放也大为降低。小浴比染色已经成为印染行业十分关注的一个重要发展方向。

在小浴比染色的发展过程中，活性染料对纤维素纤维织物的小浴比染色发展相对比较慢，其原因是实现活性染料对纤维素纤维织物小浴比染色也存在许多困难，它对活性染料、配套助剂、染色设备、染色工艺等都会提出更高的技术要求，如要求染化料的溶解性能和稳定性能要更好，对小浴比染色设备的染液循环要求要更好……尤其是如何将印染厂家的原来所积累的传统浴比活性染料染色处方方便快捷地转换为小浴比活性染料染色处方，这是目前印染厂家最需要解决的一个棘手问题。目前印染厂家在将原来所积累的传统浴比活性染料染色处方转换为小浴比活性染料染色处方的过程中，由于缺乏相关的文献报导可参考，因此，化验部门的打样人员对还是处于最初的摸索阶段，由于不清楚其中的转换规律性，目前活性染料对纤维素纤维织物的小浴比染色还是有困难，主要的问题是染色的重现性较难控制，染样与标样存在较大色差；染色的匀染性经常有不匀染现象出现，如纤维素纤维染色织物上有色点、有色花的疵病，这些都限制了活性染料对纤维素纤维织物的小浴比染色的进一步发展。

经过实践，找到了传统浴比活性染料染色处方方便快捷地转换为小浴比活性染料染色处方一些规律，如活性染料用量一般不能节省；盐、碱用量可以减少，但有规律；小浴比活性染料染色对盐、碱甚至活性染料都有更高的技术要求等等。这样的一整套将传统浴比活性染料染色处方方便快捷地改为小浴比活性染料染色处方的近似转换方法至今尚未见有公开的文献或专利报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种将传统浴比活性染料染色处方方便快捷地改为小浴比活性染料染色处方的近似转换方法，并且可以使小浴比活性染料染色织物的染色深度符合传统浴比活性染料染色织物的染色深度，即△E DE≤1，转换方法简单快捷，利于减少化验部门的打样人员进行小浴比活性染料染色打小样的次数，提高小浴比活性染料染色打小样的成功率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：将传统浴比活性染料染色处方改为小浴比活性染料染色处方的转换方法，其特征是转换方法如下：

a.小浴比活性染料染色处方中所需的活性染料总用量（o.w.f.）与原来的传统浴比活性染料染色处方中所需的活性染料总用量（o.w.f.）一致。

b.小浴比活性染料染色处方中所需的盐浓度（g/L）与原来传统浴比活性染料染色处方中所需的盐浓度（g/L）存在一定的关系，其关系是：小浴比盐浓度（g/L）的下限值为原来传统浴比的盐浓度（g/L）；小浴比盐浓度（g/L）的上限值为原来传统浴比的盐浓度（g/L）乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值；

c.小浴比活性染料染色处方中所需的纯碱浓度（g/L）与原来传统浴比活性染料染色处方中所需的纯碱浓度（g/L）也存在一定的关系，其关系是：小浴比纯碱浓度（g/L）的下限值为原来传统浴比的纯碱浓度（g/L）；小浴比纯碱浓度（g/L）的上限值为原来传统浴比的纯碱浓度（g/L）乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值；

d.在配制染液时，中性盐一般要先加入水中溶解，然后再加入活性染料于盐水中溶解。

所述小浴比优选的盐浓度（g/L）为：（小浴比盐浓度上限值-小浴比盐浓度下限值）/3+小浴比盐浓度下限值；小浴比优选的纯碱浓度（g/L）为：（小浴比纯碱浓度上限值-小浴比纯碱浓度下限值）/3+小浴比纯碱浓度下限值。

可以采用硫酸钾、氯化钾代替硫酸钠、氯化钠促染。考虑到采用小浴比活性染料染色工艺，由于用水量减少，而像硫酸钠、氯化钠之类的中性盐的使用浓度又有所提高，在小浴比染色过程中，在较少的水中要溶解较多的盐显而易见就会很困难甚至是变得不太可能，一旦溶解不完全，在染色过程中就容易产生纤维素纤维染色织物上有色点、有色花的疵病，因此，在配制染液时，中性盐一般要先加入水中溶解，然后再加入活性染料于盐水中溶解，染液配制完成后就可以用于染色。当然为了减少中性盐的用量，也可以采用促染效果更好，用量更省的像硫酸钾、氯化钾之类的中性盐代替。

可以采用代碱剂代替纯碱固色，代碱剂为液状代碱剂、粉状代碱剂。代碱剂的用量为纯碱用量的1/6-1/8，小浴比活性染料染色处方中所需的代碱剂浓度（g/L）与原来传统浴比活性染料染色处方中所需的代碱剂浓度（g/L）也存在一定的关系，其关系是：小浴比代碱剂浓度（g/L）的下限值为原来传统浴比的代碱剂浓度（g/L）；小浴比代碱剂浓度（g/L）的上限值为原来传统浴比的代碱剂浓度（g/L）乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值。所述小浴比优选的代碱剂浓度（g/L）为：（小浴比代碱剂浓度上限值-小浴比代碱剂浓度下限值）/3+小浴比代碱剂浓度下限值。由于用水量减少，纯碱的使用浓度又有所提高，加上纯碱本身的溶解性料能又较差，在小浴比染色过程中，在较少的水中要溶解较多的纯碱显而易见就会很困难甚至是变得不太可能，一旦溶解不完全，在染色过程中就容易产生纤维素纤维染色织物上有色点、有色花的疵病，因此要尽量减少固色所用的纯碱用量，采用代碱剂（如液状代碱剂、粉状代碱剂）代替纯碱固色，才有可能进行小浴比染色工艺，建议小浴比染色过程中最好使用液状代碱剂，因为它可以直接加入至染液中固色，而粉状代碱剂还是需要先将其在染液中完全溶解，才能固色。

本发明提供了在将传统浴比活性染料染色处方改为小浴比活性染料染色处方过程中盐、碱转换的一般规律，对于某些活性染料如某些活性翠蓝，尤其是拼混活性染料如某些活性黑，可能是由几个分子量相差较大、或所带水溶性基团相差较大、或上染速率不同、或上染百分率不同、或对电解质敏感性不一样、或对代碱剂敏感性不一样的拼混活性染料，有可能存在不适用性，建议使用符合该规律的活性染料；对于由几个分子量相差较大、或所带水溶性基团相差较大、或上染速率不同、或上染百分率不同、或对电解质敏感性不一样、或对代碱剂敏感性不一样的活性染料进行拼色也可能存在不适用性，建议使用符合该规律的几种活性染料进行拼色。

本发明可方便化验部门根据原来所积累的传统浴比活性染料大样生产染色处方快速确定小浴比活性染料大样生产染色处方，但是真正要确定小浴比活性染料大样生产染色处方最后还需要借助专门的小浴比染样设备，通过小浴比活性染料染色打小样加以最后地确定，上述所提供的近似转换方法可以加快小浴比活性染料染色打小样的进程。

本发明的有益效果：

（1）本方法是一种将传统浴比活性染料染色处方方便快捷地改为小浴比活性染料染色处方的近似转换方法，并且可以使小浴比活性染料染色织物的染色深度符合传统浴比活性染料染色织物的染色深度，即△E DE≤1，转换方法简单快捷，对于目前印染厂家在将原来所积累的传统浴比活性染料染色处方转换为小浴比活性染料染色处方的过程中提供了方便快捷的转换方法。

（2）采用该近似转换方法，有利于减少目前印染厂家化验部门的打样人员进行小浴比活性染料染色打小样的次数，提高小浴比活性染料染色打小样的成功率，以便更快、更准确地为小浴比大样染色生产提供大样染色处方。

（3）本发明及时解决目前印染厂家如何将原来所积累的传统浴比活性染料染色处方方便快捷地转换为小浴比活性染料染色处方这样一个难题，从而有力地促进小浴比染色技术的推广应用，也为印染厂家顺利实现国家“十一五”期间节能减排的最终目标作出贡献。

具体实施方式

下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

实施例1

原来1：20传统浴比活性染料染色处方：

活性染料总用量      2%

元明粉用量       40g/L

纯碱用量         16g/L

浴比  1：20

另外，如采用代碱剂替代纯碱，其用量为纯碱用量的1/8，则代碱剂用量为2g/L

现在如何转换为1：5小浴比活性染料染色处方呢？

1、 活性染料总用量仍为2%

2、 元明粉用量查表1得到64.58g/L

3、 纯碱用量查表2得到25.83g/L，再除以1/8，得到代碱剂用量为3.23g/L

现在1：5小浴比活性染料染色处方：

活性染料总用量      2%

元明粉用量    64.58g/L

代碱剂用量     3.23g/L

表1 浴比与元明粉用量关系表

说明：表1浴比与元明粉用量关系表制作方法如下：

浴比为1：20染色时，已知元明粉用量为40g/L，假设浴比为1：19染色时，其元明粉用量下限值为原来浴比1：20的元明粉用量，即40g/L；其元明粉用量上限值为原来浴比1：20的元明粉用量，即40g/L乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值，即20/19=1.053，故40g/L*1.053 = 42.11g/L；

其元明粉最有可能的用量通常为：（元明粉用量上限值-元明粉用量下限值）/3+元明粉用量下限值，即（42.11g/L -40g/L）/3+40g/L =40.70g/L。

再按照上述推算规律从推算浴比为1：18的元明粉用量下限值、元明粉用量上限值以及元明粉最有可能的用量一直推算到浴比为1：3的元明粉用量下限值、元明粉用量上限值以及元明粉最有可能的用量，这样就可以制作出“表1浴比与元明粉用量关系表”。其中上述实施例1中的浴比为1：5的元明粉最有可能的用量64.58g/L就是就是从“表1浴比与元明粉用量关系表”中获得。

表2 浴比与纯碱用量关系表

说明：表2浴比与纯碱用量关系表制作方法如下：

浴比为1：20染色时，已知纯碱用量为16g/L，假设浴比为1：19染色时，

其纯碱用量下限值为原来浴比1：20的纯碱用量，即16g/L；其纯碱用量上限值为原来浴比1：20的纯碱用量，即40g/L乘以一个倍率，该倍率为原浴比除以现浴比所得之比值，即20/19=1.053，故16g/L*1.053= 17.84g/L；

其纯碱最有可能的用量通常为：（纯碱用量上限值-纯碱用量下限值）/3+纯碱用量下限值，即（17.84g/L -16g/L）/3+16g/L = 16.28g/L。

再按照上述推算规律从推算浴比为1：18的纯碱用量下限值、纯碱用量上限值以及纯碱最有可能的用量一直推算到浴比为1：3的纯碱用量下限值、纯碱用量上限值以及纯碱最有可能的用量，这样就可以制作出“表2浴比与纯碱用量关系表”。其中上述实施例1中的浴比为1：5的纯碱最有可能的用量25.83g/L就是从“表2浴比与纯碱用量关系表”中获得。