本创新方法通过静电层层自组装技术显著提升天然染料在棉麻织物上的染色牢度。该方法涵盖以下关键步骤:(1)采用壳聚糖预处理溶液对棉麻织物进行交联处理,以增强其染色性能。
背景技术
染料染色具有工艺简单稳定、节约能源、缩短流程等优点。此外,它还具有独特的风格,如明显的水洗感觉和层次分明的立体感等。天然染料来源于植物、昆虫、动物以及微生物等自然资源,是一种可再生、可持续开发的染料。天然染料因具有低毒或无毒、生态相容性好,来源广等特点,在纺织品染色、纺织品功能整理等方面有着广泛的应用。天然染料大多在蚕丝、羊毛等蛋白纤维上有较高的色牢度,这是因为蛋白质纤维上含有较多的氨基和羧基等反应性较强的基团,氨基在染液中带正电荷,使得带阴电荷的天然染料易于吸附和上染。
棉织物由棉纤维纺织而成,具有穿着舒适、吸湿性好、柔软保暖、易染色、耐洗涤、良好的透气性等诸多优点。然而,棉纤维的主要成分是纤维素,占总重量的90%以上,其中反应基团通常只有羟基,种类单一,反应能力不强,缺乏正电基团,与天然染料的亲和力较小,导致天然染料在棉织物上的色牢度较低,使用天然染料染色的棉织物在日常穿着和洗涤的过程中容易褪色,不能达到较好的服用性能标准。另一方面,棉织物易燃,火灾中阻碍纺织品的火势蔓延至关重要,其阻燃性能也极为关键。
壳聚糖大分子中的氨基带正电荷,施加于纤维素纤维上能减少染色过程中纤维表面负电荷对染料阴离子的库仑斥力,提高染料上染率,从而对酸性染料、活性染料等阴离子染料起到良好的增深效果。从理论上讲,天然染料属于阴离子型染料,壳聚糖也能够促进阴离子颜料在棉织物上的染色深度。然而,实验中发现,壳聚糖对天然染料染色棉织物并没有很好的效果,天然染料对棉织物染色不深,且染色后的棉织物出现然色牢度差等问题。另外,壳聚糖还常被用作环保协效阻燃剂提高纺织品的阻燃性能。壳聚糖富含阳离子氨基,可与阴离子基团通过离子键结合在纺织品表面产生沉积。如管崇生等人在期刊论文“壳聚糖/海藻酸钠涂层及其阻燃涤纶织物研究”中阐述,采用壳聚糖和海藻酸钠通过层层自组装技术对聚对苯二甲酸乙二酯织物进行阻燃涂层整理可提升织物的阻燃性,然而该阻燃涂层的效率差,通常需要叠加较多的层数才能实现阻燃性的明显提升,而较多层数的阻燃整理往往会导致织物的手感变差。
因此,需要一种新型简单的染色和整理方法,来提升天然染料在棉织物上的色牢度和阻燃性。
实现思路