本技術(shù)涉及紡織領(lǐng)域，更具體地說，它涉及一種棉布面料表面綠色印染工藝。

背景技術(shù)：

1、長期以來，印染行業(yè)主要采用活性染料染色，這種染色方法在一定程度上能夠滿足市場對色彩的需求，但是也存在諸多弊端。

2、首先，添加無機(jī)鹽促染是傳統(tǒng)活性染料染色的重要環(huán)節(jié)，然而無機(jī)鹽的用量極大，不僅造成了資源的浪費(fèi)，還增加了生產(chǎn)成本。同時大量的無機(jī)鹽在染色過程中會隨著廢水排放，對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，此外，耗水量多也是傳統(tǒng)染色工藝的一大問題，染色過程中需要大量的水來沖洗和稀釋染料，不僅浪費(fèi)了寶貴的水資源，還增加了廢水處理難度。

3、其次，染料固色率低也是傳統(tǒng)染色工藝的一個難題，由于固色率低，導(dǎo)致染料的利用率不高，大量的染料殘留在廢水中，進(jìn)一步增加了廢水的色度和治理難度。而且低固色率還會影響染色產(chǎn)品的質(zhì)量，使得顏色不夠鮮艷、均勻，色牢度也難以達(dá)到較高標(biāo)準(zhǔn)。

4、針對上述弊端，迫切需要對棉面料的印染工藝進(jìn)行研究改進(jìn)，印染工藝的綠色化、環(huán)保化成為行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，提高染料的固色率具有重要的意義，一方面提高染料的利用率，減少染料在廢水中的殘留，降低了廢水的色度和治理難度，同時高固色率也保證了染色產(chǎn)品的質(zhì)量，使得顏色更加鮮艷，均勻，色牢度更加優(yōu)異。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、為了提高染料固色率同時處理工藝更加環(huán)保綠色，本技術(shù)提供一種棉布面料表面綠色印染工藝。

2、本技術(shù)提供一種棉布面料表面綠色印染工藝，采用如下的技術(shù)方案：

3、一種棉布面料表面綠色印染工藝，包括以下步驟：

4、s1、面料預(yù)處理：對棉布布料經(jīng)過預(yù)處理去除表面雜質(zhì)，得到預(yù)處理基材；

5、s2、預(yù)染：將步驟s1中預(yù)處理基材首先在含有天然著色劑的預(yù)染液中浸漬處理，然后烘干處理，得到預(yù)染基材；

6、s3、改性：在步驟s2中的預(yù)染基材上涂覆改性劑形成中間層，然后采用磷酸緩沖液沖洗后得到改性基材，改性劑主要由胺類改良劑、微膠囊陰離子染料、棉纖維、環(huán)氧樹脂、納米二氧化硅和胺類固化劑制得，其中微膠囊陰離子染料包括芯材、內(nèi)層和外層，內(nèi)層包括有丙烯酸樹脂、微晶纖維素和聚氯乙烯，外層包括有peo和明膠和殼聚糖；

7、s4、在步驟s2中預(yù)染處理后的預(yù)染液中補(bǔ)充天然著色劑，同時添加微膠囊陰離子染料，形成染色液，然后將步驟s3改性后的改性基材在染色液中浸漬染色，然后干燥后固化、水洗，晾干得到染色面料。

8、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)中首先對棉布布料進(jìn)行預(yù)處理以去除布料上雜質(zhì)，然后將其首先在含有天然著色劑的預(yù)染液中進(jìn)行預(yù)染，完成初步染色形成初染層，然后將其涂覆有改性劑，改性劑的添加在預(yù)染基材表面形成一層薄膜防護(hù)層，其中微膠囊陰離子染料的添加配合后續(xù)磷酸緩沖液的沖洗在中間過渡層上的微膠囊陰離子染料沖洗，形成的中間層具有一定的模板孔洞結(jié)構(gòu)，然后再在染色液中浸漬處理，微膠囊陰離子染料的壁材逐漸溶解實現(xiàn)破膜，由于改性基材上胺類改良劑的添加使得改性基材表面帶有陽離子基團(tuán)，而破膜后芯材陰離子染料靠近陽離子基團(tuán)，再配合納米二氧化硅的吸附作用使得陰離子染料與改性基材緊密貼合，同時，由于內(nèi)層中聚氧乙烯的添加使得壁材遠(yuǎn)離基材并在丙烯酸樹脂等膠粘作用下將陰離子染料包膜固定在基材上，實現(xiàn)對于染料的固定，從而提高固色率，降低染料在廢水中的殘留，降低廢水處理難度，而且本技術(shù)中經(jīng)過預(yù)染和染色雙重處理，且預(yù)染層有中間層進(jìn)行固定，如此進(jìn)一步提高其固色率，且預(yù)染和染色中部分天然染料的代替進(jìn)一步提高其環(huán)保性能，最終本技術(shù)中的印染工藝更加綠色環(huán)保的同時，染料的固色率更高。

9、可選的，步驟s3中的改性劑包括以下重量份原料：

10、2.5-4份胺類改良劑、3-5份微膠囊陰離子染料、1.5-2.5份棉纖維、10-15份環(huán)氧樹脂、1-3份納米二氧化硅、0.5-0.8份硅烷偶聯(lián)劑和0.05-0.1份胺類固化劑。

11、通過采用上述技術(shù)方案，胺類改良劑的添加可以與棉纖維中的羥基作用從而實現(xiàn)對于棉布料的陽離子化改性，從而方便后續(xù)通過靜電吸附作用實現(xiàn)對于陰離子染料的固化，提高固色率，而微膠囊陰離子染料作為模板劑實現(xiàn)對于改性層中模板孔洞的構(gòu)建，從而方便染色處理時微膠囊陰離子染料的附著，而納米二氧化硅的添加一方面利用其孔隙結(jié)構(gòu)提高中間層的透氣性，另一方面還可以利用其吸附作用增強(qiáng)后續(xù)染色處理過程中染料與中間層的結(jié)合，提高上染率和固色率，環(huán)氧樹脂的添加作為中間層的成膜材料形成中間層，同時對于預(yù)染后的初染層進(jìn)行一定程度的固定，實現(xiàn)本技術(shù)中棉布面料上雙層染色，進(jìn)一步提高其固色率，棉纖維的添加起到棉布布料基材與中間層的物理搭接作用，而且胺類改良劑對棉布布料改性的同時對于棉纖維也具有一定改性作用，使得中間層中穿插的棉纖維也具有一定的陽離子屬性，提高對于后續(xù)染色時陰離子染料的吸附作用，提高固色率。

12、可選的，步驟s3中的改性劑原料中還添加有0.5-1.5重量份木質(zhì)纖維。

13、通過采用上述技術(shù)方案，木質(zhì)纖維的添加一方面進(jìn)一步提高中間層的透氣性，另一方面與棉纖維形成一定的搭接纏聯(lián)作用，提高中間層的穩(wěn)定性。

14、可選的，所述胺類改良劑選用2,3-環(huán)氧丙基三甲基氯化銨或環(huán)氧銨鹽中的一種或多種。

15、可選的，所述微膠囊陰離子染料的芯材為陰離子染料，內(nèi)層包括質(zhì)量比為1：(0.3-0.5)：(0.1-0.15)的丙烯酸樹脂、微晶纖維素和聚氯乙烯。

16、通過采用上述技術(shù)方案，微晶纖維素具有高孔隙率的特點(diǎn)，微晶纖維素的添加使得后續(xù)步驟s4中染色的時候，外層溶解后水分通過微晶纖維素的孔隙進(jìn)入到內(nèi)層潤濕并膨脹，使得內(nèi)層破壁釋放陰離子染料芯材進(jìn)入模板孔洞內(nèi)或附著在中間層表面，提高上染率和固色率，而且本技術(shù)中微晶纖維素的添加在染色后干燥去除溶劑的時候，溶劑揮發(fā)后形成一定的孔隙結(jié)構(gòu)，從而保證染色面料的透氣性，而聚氯乙烯的添加作為非極性或弱極性物質(zhì)，與環(huán)氧樹脂極性相差較大，使得微膠囊陰離子染料破壁后內(nèi)部的陰離子染料吸附在中間層或模板孔洞中的同時內(nèi)層材料由于極性相差遠(yuǎn)離中間層并在粘性作用下后續(xù)實現(xiàn)對于固色劑的包膜作用，提高固色率。

17、可選的，外層包括質(zhì)量比為1：(1-1.5)：(2-3)的peo和明膠和殼聚糖。

18、通過采用上述技術(shù)方案，采用上述原料混合形成的外層一方面具有一定的成膜包裹性，另一方面有助于后續(xù)磷酸緩沖液的沖洗去除從而形成模板孔洞，而且微膠囊陰離子染料在染色時破膜分散在染色液中的時候，殼聚糖可以促進(jìn)染料的吸附和滲透，提高上染率和勻染性，peo的少量添加可以降低濃度減少其對于染料滲透的影響。

19、可選的，所述芯材、內(nèi)層和外層的質(zhì)量比為1：(0.6-0.8)：(0.3-0.4)。

20、通過采用上述技術(shù)方案，采用上述配比的時候形成一定數(shù)量的模板孔洞，使得微膠囊陰離子染料一部分吸附在模板孔洞內(nèi)，另一部分吸附在中間層表面，最終固色效果更好。

21、可選的，所述微膠囊陰離子染料通過以下方法制得：

22、1)、首先將酸性染料、月桂醇聚氧乙烯醚和水按照1：(0.8-1.5)：(10-12)的質(zhì)量比混合，在80℃下恒溫水浴攪拌15-20min后在膠體磨中處理制得芯材溶液；

23、2)、然后將丙烯酸樹脂、微晶纖維素和聚氯乙烯按比例混合制得內(nèi)層原料后，然后將其溶于3-5倍質(zhì)量倍數(shù)的水-乙醇混合液中制成內(nèi)層溶液，然后加入步驟1)中制得的芯材溶液，攪拌混合均勻后加入木質(zhì)素磺酸鈉，木質(zhì)素磺酸鈉與酸性染料添加質(zhì)量比為1：(2-3)，然后均質(zhì)處理后噴霧干燥制得由內(nèi)層包覆的初級微膠囊染料顆粒；

24、3)、將peo、明膠和殼聚糖按比例混合制得外層原料后，將其溶于4-5質(zhì)量倍數(shù)的乙酸-水混合溶液中制成外層溶液，然后加入步驟2)中制得的初級微膠囊染料顆粒，然后加入交聯(lián)劑，攪拌后靜置，然后離心后洗滌干燥制得微膠囊陰離子染料。

25、可選的，步驟s2中預(yù)染浸漬溫度為65-80℃，預(yù)處理基材與預(yù)染液的浴比為1g：(20-30)ml，浸漬時間為30-40min，預(yù)染液中天然著色劑的質(zhì)量濃度為3-5g/l。

26、通過采用上述技術(shù)方案，通過上述處理實現(xiàn)低溫染色。

27、可選的，步驟s3中改性劑涂覆量為預(yù)染基材添加量的0.5-1.5wt％。

28、可選的，步驟s4中預(yù)染液中補(bǔ)充天然著色劑至濃度為3-5g/l，同時添加微膠囊陰離子染料至濃度為10-18g/l，且步驟s4中浸漬染色溫度為65-80℃，改性基材與染色液的浴比為1g：(45-55)ml，浸漬時間為30-40min。

29、通過采用上述技術(shù)方案，采用上述染色制度的時候，添加染料更少的同時，上染率和固色率更高，染色后廢水中色度更小，更易處理，染色工藝更加綠色環(huán)保。

30、可選的，步驟s1中的具體操作為：對棉布布料在碳酸鈉溶液中浸漬處理后得到預(yù)處理基材。

31、通過采用上述技術(shù)方案，本技術(shù)中預(yù)處理方法不僅可以高效去除布料上的雜質(zhì)，同時減少對于環(huán)境的污染。

32、綜上所述，本技術(shù)具有以下有益效果：

33、1、本技術(shù)中首先對棉布布料進(jìn)行預(yù)處理以去除布料上雜質(zhì)，然后將其首先在含有天然著色劑的預(yù)染液中進(jìn)行預(yù)染，完成初步染色形成初染層，然后將其涂覆有改性劑，改性劑的添加在預(yù)染基材表面形成一層薄膜防護(hù)層，其中微膠囊陰離子染料的添加配合后續(xù)磷酸緩沖液的沖洗在中間過渡層上的微膠囊陰離子染料沖洗，形成的中間層具有一定的模板孔洞結(jié)構(gòu)，然后再在染色液中浸漬處理，微膠囊陰離子染料的壁材逐漸溶解實現(xiàn)破膜，由于改性基材上胺類改良劑的添加使得改性基材表面帶有陽離子基團(tuán)，而破膜后芯材陰離子染料靠近陽離子基團(tuán)，再配合納米二氧化硅的吸附作用使得陰離子染料與改性基材緊密貼合，同時，由于內(nèi)層中聚氧乙烯的添加使得壁材遠(yuǎn)離基材并在丙烯酸樹脂等膠粘作用下將陰離子染料包膜固定在基材上，實現(xiàn)對于染料的固定，從而提高固色率，降低染料在廢水中的殘留，降低廢水處理難度；

34、2、本技術(shù)中經(jīng)過預(yù)染和染色雙重處理，且預(yù)染層有中間層進(jìn)行固定，如此進(jìn)一步提高其固色率，且預(yù)染和染色中部分天然染料的代替進(jìn)一步提高其環(huán)保性能，最終本技術(shù)中的印染工藝更加綠色環(huán)保的同時，染料的固色率更高。