一種織物用靜電自組裝增深方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及紡織品增深領(lǐng)域,具體涉及一種織物用靜電自組裝增深方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 提高紡織品的顏色深度和鮮艷度是當(dāng)前印染領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。通常,當(dāng)染浴 中的染料量達(dá)到一定量時(shí),無論是延長(zhǎng)染色時(shí)間、提高染色溫度,還是增加染料用量,都很 難顯著提高染色深度。尤其是對(duì)于黑色、藏藍(lán)色等深色來說,往往在深度上難以達(dá)到用戶要 求,即使使用高濃度的染料,提升性也非常有限。而且,高濃度染料的應(yīng)用會(huì)使染浴中殘留 的染料量大大增加,造成環(huán)境污染。如果在不增加染料用量的前提下,使織物的色澤加深, 不僅可以得到深色織物,還可以節(jié)約染料,降低生產(chǎn)成本,同時(shí)減少印染廢水中有色物質(zhì)含 量。因而,近年來國內(nèi)外研究者對(duì)織物增深問題進(jìn)行了大量的研究,提出了種種的增深方 法,歸納起來,基本可以分為三大類:一類是常規(guī)染色后通過偶聯(lián)劑將無機(jī)納米粒子處理到 織物上,改變織物的表面性質(zhì),降低染色織物表面對(duì)入射光的反射而得到深色效果,如:專 利CN102816275A公開了一種織物用增深劑,該方法是利用二氧化硅顆粒通過硅烷偶聯(lián)劑與 聚合物相連,其染料的發(fā)色效率提高,染色織物的顏色加深,但是該專利在制備增深劑時(shí), 步驟繁多,工藝復(fù)雜。第二類是低溫等離子體蝕刻,織物經(jīng)染色后在氧、氬、氦等氣體中進(jìn)行 低溫等離子體處理,增加織物表面的粗糙度,減少表面反射,得到深色效果;第三類則是從 提高染料在織物上的上染率著手,得到深色織物,包括接枝改性整理、樹脂整理和使用促染 助劑等,如:專利CN 101638852A公開了 一種勻染增深固色劑,該方法可用于皮革染色,可起 到勻染、增深和固色作用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明提供一種織物用靜電自組裝增深方法,該方法制備簡(jiǎn)單,易于實(shí)施,通過該 方法處理的織物具有優(yōu)異的增深效果。
[0004] 本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
[0005] -種織物用靜電自組裝增深方法,該方法包括以下步驟:
[0006] (1)增深劑A的制備:稱取聚乙烯亞胺(PEI),用去離子水超聲分散稀釋成質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為0.05 % -0.25 %的PEI水溶液;(2)增深劑B的制備:將納米二氧化硅溶膠液用去離子水制 成二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%-20%的水分散液;(3)增深處理:將染色后的蠶絲織物按以下 程序處理,先在增深劑A中充分浸漬后取出,用去離子水清洗2-5次,再浸入增深劑B中,充分 浸漬后用去離子水清洗2-5次,如此完成一個(gè)周期的組裝,此時(shí),納米二氧化硅粒子分布在 織物表面,經(jīng)過靜電吸附后,在織物表面形成Si0 2/PEI薄膜,重復(fù)上述過程即可完成薄膜的 組裝,從而達(dá)到織物增深的效果。本發(fā)明從結(jié)構(gòu)生色的基本原理出發(fā),以陽離子型高聚物 PEI和陰離子型無機(jī)納米粒子SiO2為前驅(qū)體,應(yīng)用靜電自組裝技術(shù)在不同織物上構(gòu)建聚合 物基納米薄膜結(jié)構(gòu),以達(dá)到織物增深的效果。該方法制備簡(jiǎn)單,易于實(shí)施,易于工業(yè)化生產(chǎn)。
[0007] 本發(fā)明應(yīng)用結(jié)構(gòu)生色原理,通過靜電自組裝方法對(duì)紡織品進(jìn)行增深處理,為紡織 品的增深開辟了簡(jiǎn)單可行的新途徑。
[0008] 本發(fā)明所用基材為黑色緞紋蠶絲織物(其它紡織基材的增深可以此為例),是一種 柔性紡織基材,因其與常規(guī)硬質(zhì)基板存在物理結(jié)構(gòu)及表面性質(zhì)上的不同,二者自組裝條件 也有很大差異。常規(guī)硬質(zhì)基板結(jié)構(gòu)平整致密,而柔性紡織基材的結(jié)構(gòu)相對(duì)疏松多孔,對(duì)帶正 電荷的聚乙烯亞胺(PEI)高分子有較強(qiáng)吸附性,而且組裝的SiO 2粒子也易嵌入纖維之間和 沉積在紗線交織處,因而需要對(duì)增深處理的條件進(jìn)行研究并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)選。
[0009] 作為優(yōu)選,步驟(2)中,先將納米二氧化硅溶膠液置于磁力攪拌下,控制分液漏斗 中去離子水的滴加速率為1滴/秒,將自制的SiO 2溶膠液稀釋制成水分散液。
[0010] 作為優(yōu)選,所述的增深劑A中PEI水溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%-0.20%。
[0011] 作為優(yōu)選,所述的增深劑B中二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%-15%。
[0012]作為優(yōu)選,步驟(2)中,所述的納米二氧化娃的粒徑為50-160nm。
[0013] 作為優(yōu)選,步驟(3)中,所述水洗次數(shù)為2-4次。
[0014] 作為優(yōu)選,所述的去離子水的電導(dǎo)率大于16.8ΜΩ · cnf1。
[0015] 本發(fā)明針對(duì)不同紡織品的性質(zhì),優(yōu)選增深處理的條件,包括水洗次數(shù)、Si02、聚乙 烯亞胺(PEI)的濃度等,然后根據(jù)優(yōu)選結(jié)果,在紡織品上利用二氧化硅納米粒子與聚乙烯亞 胺通過靜電吸附作用構(gòu)建Si0 2/PEI薄膜,進(jìn)而產(chǎn)生增深效果,并且具有優(yōu)良的耐洗性。
[0016] 本發(fā)明結(jié)合靜電自組裝結(jié)構(gòu)生色的基本原理,使用聚乙烯亞胺和SiO2溶膠液在織 物表面形成PEI/Si〇2薄膜。PEI/Si0 2膜的存在不僅改變了織物表面的粗糙度,而且也改變了 織物表面的折光系數(shù),從而改變光與織物的相互作用,減少鏡面反射的白光,增加對(duì)藍(lán)光的 散射作用,起到增深效果。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):本發(fā)明應(yīng)用結(jié)構(gòu)生色原 理,通過在染色織物上進(jìn)行靜電自組裝增深的方法,先浸漬PEI溶液,然后水洗,再浸漬SiO 2 水分散液,再經(jīng)過水洗,制備簡(jiǎn)單,易于實(shí)施,易于工業(yè)化生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0017] 圖1為50nm二氧化硅粒子增深織物2-4周期的照片,圖中左至右依次為:原布、2周 期、3周期、4周期;
[0018] 圖2為IOOnm二氧化硅粒子增深織物2-4周期的照片,圖中從左至右依次為:原布、2 周期、3周期、4周期;
[0019] 圖3為160nm二氧化硅粒子增深織物2-4周期的照片,圖中從左至右依次為:原布、2 周期、3周期、4周期。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 下面通過具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的具體說明。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā) 明的實(shí)施并不局限于下面的實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明所做的任何形式上的變通和/或改變都將落 入本發(fā)明保護(hù)范圍。
[0021] 在本發(fā)明中,若非特指,所有的份、百分比均為重量單位,所采用的設(shè)備和原料等 均可從市場(chǎng)購得或是本領(lǐng)域常用的。下述實(shí)施例中的方法,如無特別說明,均為本領(lǐng)域的常 規(guī)方法。
[0022] -種織物用靜電自組裝增深方法,包括以下步驟:
[0023] (1)增深劑A的制備:稱取聚乙烯亞胺(PEI),用去離子水超聲分散稀釋成質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為0.05 % -0.2 %的PEI水溶液;
[0024] (2)增深劑B的制備:將納米二氧化硅溶膠液用去離子水制成二氧化硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù) 為5 %-15 %的水分散液;
[0025] (3)增深處理:將染色后的蠶絲織物按以下程序處理,先在增深劑A中浸漬5min后 取出,用去離子水清洗2-4次,每次2min,再浸入增深劑B中,浸漬5min后,用純水清洗2-4次, 每次2min,如此完成一個(gè)周期的組裝,重復(fù)上述過程即可完成薄膜的組裝,從而達(dá)到織物增 深的效果。
[0026] 實(shí)施例1
[0027] 先用電子天平稱量0.4g純度為50 %的PEI,IOOmL