一种基于多酸催化的棉织物染色方法与流程

1.本发明属于纺织品染色技术领域，涉及一种基于多酸催化的棉织物染色方法。


背景技术：

2.棉织物是一种在纺织材料领域有着广泛应用的天然纤维材料，而棉质成衣展现出丰富多彩的颜色，在日常生活中扮演着重要角色，染色工艺是呈现色彩斑斓纺织品的一项重要环节。染色通常是借助染料与纤维发生物理或化学的结合，或者用化学方法在纤维上生成染料，从而实现不同颜色的呈现。其中染色工艺较为简单的是利用化学方法原位染色，且研究主要集中在漆酶。然而，漆酶本身价格昂贵，往往需要借助另一介体体系发挥其催化性能，且漆酶保存温度及运用条件较为狭窄，这就极大地限制了其工业生产。多酸阴离子作为一种多功能性和结构可调性的聚阴离子，在催化、药物、磁性等方面展现出潜在的应用前景，特别是催化领域。多酸阴离子合成简单，种类繁多，原料价格便宜，且稳定范围广泛。多钒氧簇作为多金属氧簇的重要分支，不仅具有上述多金属氧簇的各种性质，同时由于钒具有较多的变价，多钒氧簇呈现出更加多样独特的催化性能。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明目的在于提供一种基于多酸催化的棉织物染色方法，该染色方法可以在较宽的ph 范围内实施，且染色得到的棉织物染色均匀、耐色牢度较好。
4.本发明提供了一种基于多酸催化的棉织物染色方法，包括以下步骤：
5.s1.将棉织物浸入乙醇溶液中以除去表面附着物，取出后水洗烘干；
6.s2.配置醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液，所述醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液的ph为3
‑
6；
7.s3.将邻苯二酚溶解到醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液中，然后加入多钒酸盐，得到反应液，所述多钒酸盐为 k7[mnv
13
o
38
]
·
18h2o；
[0008]
s4.将步骤s1处理得到的棉织物浸没在所述反应液中，50
‑
80℃的温度条件下加热3
‑
8小时，取出后冲洗，室温晾干。
[0009]
进一步的，上述染色方法的步骤s2中，所述醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液的浓度为0.1mol/l。
[0010]
进一步的，上述染色方法的步骤s3中，邻苯二酚、醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液和多钒酸盐的用量比为 (0.01
‑
0.05)g:30ml:(0.05
‑
0.3)g。
[0011]
进一步的，上述染色方法的步骤s4中，将步骤s1处理得到的棉织物浸没在所述反应液中的浴比1:20。
[0012]
本发明还提供了一种上述染色方法染色得到的棉织物。
[0013]
与现有技术相比，本发明利用多钒酸盐催化邻苯二酚聚合，从而实现棉织物原位染色，使用的多钒酸盐与目前报道的漆酶相比，价格便宜、使用ph范围宽、易于保存且无需借助其他介体，应用范围更为广泛。所得的棉织物，染色均匀、耐色牢度较好。
具体实施方式
[0014]
下面结合实施例对本发明做更进一步地解释，下列实施例仅用于说明本发明，但并不用来限定本发明的实施范围。
[0015]
实施例1
[0016]
步骤1、将1.3g的棉织物浸入乙醇溶液中，除去表面附着物，水洗，烘干备用。
[0017]
步骤2、配置不同ph＝3.0的0.1mol/l的醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液1000ml备用。
[0018]
步骤3、将0.033g邻苯二酚溶解到30ml上述醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液中。待固体溶解之后，加入0.12 g k7[mnv
13
o
38
]
·
18h2o，得到反应液。
[0019]
步骤4、将步骤1处理得到的棉织物放入步骤3得到的反应液中，使织物浸没在反应液中，浴比1:20，在50℃的震荡水浴锅中保温3小时，取出，用蒸馏水冲洗，室温晾干。
[0020]
实施例2
[0021]
步骤1、将1.3g的棉织物浸入乙醇溶液中，除去表面附着物，水洗，烘干备用。
[0022]
步骤2、配置不同ph＝5.0的0.1mol/l的醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液1000ml备用。
[0023]
步骤3、将0.033g邻苯二酚溶解到30ml上述醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液中。待固体溶解之后，加入0.12 g k7[mnv
13
o
38
]
·
18h2o。
[0024]
步骤4、将步骤1处理得到的棉织物放入步骤3的溶液中，使织物浸没在反应液中，浴比1:20，在50 ℃的震荡水浴锅中保温8小时，取出，用蒸馏水冲洗，室温晾干。
[0025]
实施例3
[0026]
步骤1、将1.3g的棉织物浸入乙醇溶液中，除去表面附着物，水洗，烘干备用。
[0027]
步骤2、配置不同ph＝6.0的0.1mol/l的醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液1000ml备用。
[0028]
步骤3、将0.033g邻苯二酚溶解到30ml上述醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液中。待固体溶解之后，加入0.12 g k7[mnv
13
o
38
]
·
18h2o。
[0029]
步骤4、将步骤1处理得到的棉织物放入步骤3的溶液中，使织物浸没在反应液中，浴比1:20，在80 ℃的震荡水浴锅中保温3小时，取出，用蒸馏水冲洗，室温晾干。
[0030]
测试例
[0031]
用datacolor
‑
650型测色配色仪对原棉布和实施例1
‑
3得到的染色织物进行颜色参数测定，试样折叠2 层，每个试样测试四次取平均值。记录原棉布和每组样布的最大k/s值、l*值(代表亮度)、a*值(红绿色光的偏向)和b*值(黄蓝色光的偏向)。
[0032]
参考国标gb/t 3921
‑
2008中的方法对染色后样布进行耐皂洗色牢度测试。试样尺寸4*10cm，与同尺寸的原棉布缝合。皂洗液选用洗衣液用量2g/l。皂洗温度80
‑
90℃，皂洗时间3min。通过水洗、自然晾干后用评定沾色用灰色样卡进行评级。
[0033]
参照gb/t3920
‑
2008中的方法对染色后样布进行耐摩擦色牢度测试，并使用评定沾色用灰色样卡进行评级。试样尺寸为5cm
×
5cm的正方形原棉布作为贴衬织物包裹于摩擦头上，摩擦10次。对于湿摩擦色牢度的测试，将正方形贴衬棉布用蒸馏水打湿稍微拧干后包裹在摩擦头上，摩擦10次。
[0034]
原棉布和实施例1
‑
3制得的染色棉织物各性能测试如表1和表2。
[0035]
表1各实验组染色棉织物的cie lab值
[0036][0037]
表2各体系催化邻苯二酚聚合产物对棉织物染色的色牢度
[0038][0039]
l*值越低说明颜色越暗，染色深度就越高。由表1可知，在ph为3
‑
6范围内的三种ph条件下，多钒酸盐催化邻苯二酚聚合并用于棉织物染色，织物的l*值较原棉布都较低，说明染色深度高。根据表2可知，三种ph条件下得到的聚合产物对棉织物的染色色牢度都较好。以此可说明，与漆酶相比，多钒酸盐可以在ph值较宽范围内发挥其催化效果，有助于减少设备损耗，降低生产成本。
[0040]
对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

技术特征：
1.一种基于多酸催化的棉织物染色方法，其特征在于，包括以下步骤：s1.将棉织物浸入乙醇溶液中以除去表面附着物，取出后水洗烘干；s2.配置醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液，所述醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液的ph为3
‑
6；s3.将邻苯二酚溶解到所述醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液中，然后加入多钒酸盐，得到反应液，所述多钒酸盐为k7[mnv
13
o
38
]
·
18h2o；s4.将步骤s1处理得到的棉织物浸没在所述反应液中，50
‑
80℃的温度条件下加热3
‑
8小时，取出后冲洗，室温晾干。2.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，所述醋酸
‑
醋酸钠缓冲溶液的浓度为0.1mol/l。3.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，步骤s3中，邻苯二酚、醋酸
‑
醋酸钠的缓冲溶液和多钒酸盐的用量比为(0.01
‑
0.05)g:30ml:(0.05
‑
0.3)g。4.根据权利要求1所述的染色方法，其特征在于，步骤s4中，将步骤s1处理得到的棉织物浸没在所述反应液中的浴比1:20。5.根据权利要求1所述染色方法染色得到的棉织物。
技术总结
本发明属于纺织品染色技术领域，涉及一种基于多酸催化的棉织物染色方法。染色方法包括以下步骤：S1.将棉织物浸入乙醇溶液中以除去表面附着物，取出后水洗烘干；S2.配置醋酸


技术研发人员：梁志结 贾维妮 毛庆辉 彭佳钰 梁嘉乐
受保护的技术使用者：南通大学
技术研发日：2021.03.26
技术公布日：2021/6/29