色织领域无染料添加的废水染色方法与流程

本发明属于纺织品染整技术领域，具体涉及一种色织领域无染料添加的废水染色方法。

背景技术：

目前色织领域的常用原材料为纯棉、涤纶和锦纶等，其中纯棉作为纱线原材料主体，仍占据70％以上的市场份额，纯棉染色过程产生的废水中含有大量的染料、电解质和碱性物质，达不到环保要求中的色度和含固量排放标准，而处理则需要专用的设备、较高的能耗和较长的反应时间，综合成本较高。

中国专利cn107503180a公开一种涤纶织物印染废水循环染色工艺，其提供了一种涤纶织物印染废水循环染色的工艺，直接利用印染废水完全作为涤纶织物的染色用水，过程中需添加废水处理剂、表面活性剂、染料等，且只适用于涤纶织物染色。

中国专利cn104674570a公开一种活性染料的染色废水回用染色方法，其提供一种活性染料的染色废水回用染色方法，其基本步骤是脱色–软化–中和–盐度测定–染色，技术关键点在于染色废水净化处理，需将染色废水处理为清水后才能继续参与染色过程。该专利中的染色废水需要处理后，才能回用，这与本发明的技术方案完全不同。本发明的染色废水无需处理，可直接应用。

活性染色废水中含有的残余未水解染料对纯棉以及其他种类的纤维素纤维仍具有继续上染的能力，可用来染浅色纱线，对于部分颜色要求不严格的品种，比如内衬面料、多色条格布、配色面料、内衣袜子和现货品种等来说，具有十分重要的应用价值和非常显著的经济效益。

因此，研究一种染色废水直接使用的无染料添加的染色方法非常有意义。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种活性染料染色的色织领域无染料添加的废水染色方法，节能环保，降低了生产成本。

本发明所述的色织领域无染料添加的废水染色方法，是将色织领域活性染色后的废水不添加染料和元明粉，对纱线直接进行染色，色织领域活性染色后的废水中的染料浓度≥3％o.w.f。

其中：

所述纱线为活性染料能够上染的纤维素纤维纱线，优选棉、亚麻、天丝、丽赛、竹纤维、莫代尔等等。进一步优选纯棉筒纱、纯棉经轴。

所述纱线染色后的颜色为＜0.8％o.w.f的浅色，这里的意思是说，纱线染色后的颜色要比浓度0.8％o.w.f染色的纱线的颜色要浅。

染色时，浴比为1:5-25，染色温度为60-95℃，纯碱用量为0-10g/l，染色时间为40-80min。

染色在高温高压纱线染色机上进行，步骤如下：将色织领域活性染色后的废水加入纱线中，浴比为1:5-25，以0.5-2.5℃/min的升温速率升温至60-95℃，保持10min后，加入0-10g/l的纯碱，加入纯碱的时间控制在10-30min，最后保持40-80min染色完成。

所述纱线染色后，再进行皂洗后处理和固色后处理。

皂洗时，选用弱阳离子皂洗剂raytexilwo-al，皂洗时加入清水，浴比为1:5-25，皂洗剂用量为1-5g/l，皂洗温度为90-115℃，皂洗时间为5-25min，皂洗次数为1-2次。

固色采用固色剂raytexilfa-r，浴比为1:5-25，固色剂用量为纱线重量的2-5％，固色温度为40-60℃，固色时间为10-30min，固色后将纱线烘干。

弱阳离子皂洗剂raytexilwo-al，为淄博鲁瑞精细化工有限公司的市售产品。

固色剂raytexilfa-r，为淄博鲁瑞精细化工有限公司的市售产品。

所述的色织领域无染料添加的废水染色方法，具体包括以下步骤：

(1)利用色织领域活性染色后的废水直接进行染色

收集色织领域活性染色后的染料浓度≥3％o.w.f的废水，不添加染料和元明粉，对纱线直接进行染色；纱线染色后的颜色为＜0.8％o.w.f的浅色；

(2)皂洗后处理

对染色后的纱线进行皂洗后处理，以洗净浮色；

(3)固色后处理

采用固色剂对经过皂洗后处理的纱线进行固色后处理，以保证各项牢度。

染色废水中含有的残余未水解活性染料、水解后活性染料、匀染剂、电解质、碱剂等物质，会对染色过程产生一定影响，可能会产生沾色、染色不匀、内外差等问题。所以，为了保证更好的染色效果，需要对工艺进行调整。

根据染色原理可知，水解后活性染料对纤维不会继续上染，未水解活性染料存在继续上染纤维的可能；为避免布面沾色问题，我们引入了弱阳离子皂洗剂raytexilwo-al和无甲醛固色剂raytexilfa-r，弱阳离子皂洗剂raytexilwo-al可以有效结合染后纱线表面悬浮的、未上染的染料，提高纱线净洗效果，无甲醛固色剂raytexilfa-r，能够避免沾色问题。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明最关键的理念是改变了纯棉或其他纤维素纤维制成的纱线，只能用清洁软化水染色的现状。根据废水中染料的水解量、电解质含量、ph值等指标，无需染料和元明粉的添加，实现了染色废水的循环回用，能够降低纱线染色的生产加工成本。

(2)本发明无需经过脱色、絮凝等手段处理染色废水，就可直接进行染色，可以实现染色废水再次循环回用，能够降低染色废水的产生量及废水中盐碱的含量，降低了后续染色污水的处理压力，符合节能减排的要求。

(3)活性染色废水中含有的残余未水解染料对纤维素纤维仍具有继续上染的能力，可用来染浅色纱线，对于内衬面料、多色条格布、配色面料、内衣袜子和现货品种等颜色要求不严格的品种来说，具有十分重要的应用价值和非常显著的经济效益。

因此，本发明无染料和元明粉的添加，直接采用深色染色的废水上染颜色要求不高的浅色纱线，是本领域的巨大进步。本发明无染料添加的直接使用染色废水进行染色的方法意义重大。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明做进一步描述。

实施例1

1)染色废水收集

将符合条件的色织领域活性染色废水单独收集，收集到的染色废水中活性染料的浓度为3％(o.w.f)；

2)无染料添加废水染色

使用步骤1)收集的废水进行纯棉纱线染色时，不加染料，不加元明粉；染色浴比为1:5，染色温度80℃，不加纯碱，染色时间40min；

将步骤1)废水加入前处理完成后的纱线中，浴比1:5，按2℃/min的速率升温至80℃，然后保持40min；

3)皂洗后处理

对染色后的纱线进行皂洗后处理，以洗净浮色；皂洗时入清水，浴比为1:5，选用弱阳离子防沾色皂洗剂raytexilwo-al，用量为1g/l，皂洗温度为95℃，皂洗时间为20min，皂洗1次；

4)固色后处理

使用固色剂对洗净浮色后的纱线进行固色处理，以保证各项牢度；固色剂选用无甲醛固色剂raytexilfa-r，浴比为1:5，固色剂用量为纱线重量的2％，固色温度为50℃，时间为15min，固色后将纱线烘干，纱线的颜色为0.3％o.w.f的浅色。

实施例2

1)染色废水收集

将符合条件的色织领域活性染色废水单独收集，收集到的染色废水中活性染料的浓度为12％(o.w.f)；

2)无染料添加废水染色

使用步骤1)收集的废水进行纯棉纱线染色时，不加染料，不加元明粉；染色浴比为1：25，染色温度95℃，纯碱用量为10g/l，染色时间60min；

将步骤1)废水加入前处理完成后的纱线中，浴比1:25，按1℃/min的速率升温至95℃，保持10min后加入纯碱，用量为10g/l，30min内加入完毕，然后保持60min；

3)皂洗后处理

对染色后的纱线进行常规皂洗后处理，以洗净浮色；皂洗时入清水，浴比为1:25，净洗剂选用弱阳离子防沾色皂洗剂raytexilwo-al，用量为3g/l，皂洗温度为100℃，皂洗时间为5min，皂洗2次；

4)固色后处理

使用固色剂对洗净浮色后的纱线进行固色处理，以保证各项牢度；固色采用无甲醛固色剂raytexilfa-r，浴比为1:25，固色剂用量为纱线重量的5％，固色温度为60℃，时间为25min，固色后将纱线烘干，纱线的颜色为0.7％o.w.f的浅色。

实施例3

1)染色废水收集

将符合条件的色织领域活性染色废水单独收集，收集到的染色废水中活性染料的浓度为8％(o.w.f)；

2)无染料添加废水染色

使用步骤1)收集的废水进行纯棉纱线染色时，不加染料，不加元明粉；染色浴比为1:10之间，染色温度60℃，纯碱用量为5g/l，染色时间50min；

将步骤1)废水加入前处理完成后的纱线中，浴比1:10，按2.5℃/min的速率升温至60℃，保持10min后加入纯碱，用量为5g/l，30min内加入完毕，然后保持50min；

3)皂洗后处理

对染色后的纱线进行常规皂洗后处理，以洗净浮色；皂洗时入清水，浴比为1:10，净洗剂选用弱阳离子防沾色皂洗剂raytexilwo-al，用量为2g/l，皂洗温度为115℃，皂洗时间为10min，皂洗2次；

4)固色后处理

使用固色剂对洗净浮色后的纱线进行固色处理，以保证各项牢度；固色采用无甲醛固色剂raytexilfa-r，浴比为1:10，固色剂用量为纱线重量的3％，固色温度为50℃，时间为15min，固色后将纱线烘干，纱线的颜色为0.5％o.w.f的浅色。

采用此种染色方法的染后残液色度较染前有明显降低，且所生产纱线在aatcc检测标准下，各项牢度均合格，检测结果如下表1。

表1检测结果表

内外差是判定纱线颜色均匀状态的方法，一般筒纱染完后最内层和最外层两部分会存在颜色不好，需挑疵，内10即内层挑疵10克，内0即不用挑疵，数值越低越好，一般内10以下即为良好。

目前应用此技术已实际生产纱线125锅，总重量2632kg，订单总长度14.8万米，颜色基本在4级以上，干摩擦牢度、湿摩擦牢度、皂洗牢度在4级或4-5级，各项指标均合格。

本发明的经济效益在于实现了活性染色废水再次用于染色过程，降低了染色废水产生量15％以上，实现废水利用，达到节能环保的效果，符合国家环保政策；并节省15％以上的洁净水，降低了生产成本。

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