一种荧光棉织物的生产工艺

摘要

本发明公开了一种荧光棉织物的生产工艺，其特征在于，包括步骤：(1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的改性剂溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；(2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；(3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12～24小时后，缓慢加入水溶性荧光染料，搅拌混匀；(4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝5～6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

权利要求

1.一种荧光棉织物的生产工艺，其特征在于，包括步骤：

（1）棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的改性剂溶液中，pH=10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

（2）浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

（3）配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12～24小时后，缓慢加入水溶性荧光染料，搅拌混匀；荧光染料、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：2～3：0.1～0.2：89～102；

（4）荧光染色：将步骤（2）处理后的棉织物浸入步骤（3）配制的染料中进行染色，pH=5～

6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可；

步骤（1）中的改性剂为聚环氧氯丙烷胺化物；步骤（3）中的水溶性荧光染料为阳离子荧光染料。

2.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤（3）搅拌混匀后超声振荡2～3小时。

3.根据权利要求1所述的生产工艺，其特征在于，步骤（4）晾干后，继续在200℃条件下烘干至产品的含水率≤1.5%，之后在温度150℃，压力3kg/cm2条件下固色处理40分钟。

说明书

一种荧光棉织物的生产工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种生产工艺，具体涉及一种荧光棉织物的生产工艺。属于印染技术领域。

背景技术

[0002] 随着生活水平的提高，人们对服装的要求已经不仅局限于遮身和保暖，还对其时尚性有了更多需求，其中，荧光服装就深受消费者的喜爱。实际上，荧光服装不但能够凸显穿着者的时尚性，其还能有一定的警示作用。随着交通业的迅速发展，道路新建、扩建及汽车保有量在快速增加，在为人们生活带来便利的同时，也导致了高频率的交通事故。出于加强人身安全防护的考虑，市场对高可视性警示服的需求也随之扩大，其应用范围覆盖警察、急救、邮政速递、环卫、机场、建筑等部门及行业，甚至进入校园及人们日常生活，已逐渐成为人们生活不可或缺甚至必备的个人安全防护用品。

[0003] 目前的高可视性警示服一般是通过贴合或者缝制上标准面积的白天看上去非常醒目的荧光材料和夜间在光源照射下有强反光效果的逆反射膜的服装，无论是白天还是夜间灯光照射下都能在视觉上突显穿着者的存在，对他人起到警示作用，避免事故发生。

[0004] 但是，在服装表面设置荧光物质层会直接影响服装表面的触感和服装的透气性，反复洗涤后表面的荧光物质层也容易掉落，而且如此设置的荧光区域有限，不够显眼。最为理想的方法是使用荧光染料直接印染到面料上，荧光染料是根据染料在可见光区域吸收和强烈发射光并发射荧光的特性而命名的染料，阳离子荧光染料是其中常用的一种。棉织物由于穿着舒适，深受人们的喜爱，但是棉织物本身不能很好的被荧光染料染色，即使先行进行改性处理，染色所得织物的色牢度和着色均匀性，以及荧光持久度等也不够理想。

发明内容

[0005] 本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种荧光棉织物的生产工艺。

[0006] 为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

[0007] 一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0008] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的改性剂溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0009] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0010] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12～24小时后，缓慢加入水溶性荧光染料，搅拌混匀；荧光染料、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：2～3：0.1～0.2：89～102；

[0011] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝5～6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0012] 优选的，步骤(1)中的改性剂为聚环氧氯丙烷胺化物(PECH-amine)，是根据文献制备得到的A3(聚环氧氯丙烷与二甲胺的投料比为33g：60g)，纤维素纤维阳离子改性剂PECH-amine的研制，余逸男，陈水林，纺织学报：2001，22,3,138-140。

[0013] 优选的，步骤(3)搅拌混匀后超声振荡2～3小时。

[0014] 优选的，步骤(3)中的水溶性荧光染料为阳离子荧光染料，如阳离子染料荧光黄X-10GFF300％。

[0015] 优选的，步骤(4)晾干后，继续在200℃条件下烘干至产品的含水率≤1.5％，之后2
在温度150℃，压力3kg/cm条件下固色处理40分钟。

[0016] 本发明的有益效果：

[0017] 本发明的荧光棉织物既可以作为日常穿着，以满足时尚性的要求，又可以根据需要随意搭配市场上购买的3M反光材料等，从而制成晚上可以使用的高可视性警示服，其荧光性能符合相关标准的要求。

[0018] 本发明将棉织物采用分段式升温的方式进行改性处理，改性处理完毕后，温水浸泡一段时间后再染色，染色时也采用分段式升温，有效提高棉织物的上染率。荧光染料缓慢加入，以保证其在羧甲基纤维素钠水溶液中缓慢而均匀的扩散，保证荧光染料与羧甲基纤维素钠充分混合，利用羧甲基纤维素钠的增稠和粘结作用，从而保证所得混合均匀性以及上色均匀性和色牢度，吸附牢固，不受常规洗涤影响，反复洗涤和长时间穿着后仍有很好的荧光效果。

[0019] 本发明所得荧光棉织物仍旧保留了原始棉织物的特点，具有良好的吸湿性和透气性，手感柔软，穿着舒适，具有优良的服用性能。

具体实施方式

[0020] 下面结合实施例对本发明进行进一步的阐述，应该说明的是，下述说明仅是为了解释本发明，并不对其内容进行限定。

[0021] 以下实施例中的聚环氧氯丙烷胺化物(PECH-amine)，是根据文献(纤维素纤维阳离子改性剂PECH-amine的研制，余逸男，陈水林，纺织学报：2001，22,3,138-140)制备得到的A3(聚环氧氯丙烷与二甲胺的投料比为33g：60g)。

[0022] 实施例1：

[0023] 本发明的一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0024] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0025] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0026] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.1：89；

[0027] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝5，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0028] 实施例2：

[0029] 本发明的一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0030] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0031] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0032] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.2：102；

[0033] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0034] 实施例3：

[0035] 本发明的一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0036] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0037] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0038] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.1：95；

[0039] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0040] 实施例4：

[0041] 本发明的一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0042] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0043] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0044] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌12～24小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.2：100；

[0045] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝5，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干；

[0046] (5)继续在200℃条件下烘干至产品的含水率≤1.5％，之后在温度150℃，压力3kg/cm2条件下固色处理40分钟，即得荧光棉织物。

[0047] 实施例5：

[0048] 本发明的一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0049] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0050] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0051] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.15：96；

[0052] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干；

[0053] (5)继续在200℃条件下烘干至产品的含水率≤1.5％，之后在温度150℃，压力3kg/cm2条件下固色处理40分钟，即得荧光棉织物。

[0054] 对比例1

[0055] 一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0056] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以3℃/min升至90℃并保持40min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0057] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0058] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.15：96；

[0059] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0060] 对比例2

[0061] 一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0062] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0063] (2)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，加入缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.15：96；

[0064] (3)荧光染色：将步骤(1)处理后的棉织物浸入步骤(2)配制的染料中进行染色，pH＝6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0065] 对比例3

[0066] 一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0067] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0068] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0069] (3)配制染料：将阳离子染料荧光黄X-10GFF300％缓慢加入水中，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％和水的质量比为1：96；

[0070] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝6，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至60℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持50min，取出，晾干即可。

[0071] 对比例4

[0072] 一种荧光棉织物的生产工艺，包括步骤：

[0073] (1)棉织物的改性处理：将棉织物浸入18g/L的聚环氧氯丙烷胺化物溶液中，pH＝10，浴比30：1，初始温度30℃，以5℃/min升至70℃并保持20min，再以1℃/min升至90℃并保持20min，取出，用水冲洗，室温晾干；

[0074] (2)浸入60℃温水中，浸泡30分钟，取出，室温晾干；

[0075] (3)配制染料：将羧甲基纤维素钠加入水中，搅拌24小时后，缓慢加入阳离子染料荧光黄X-10GFF300％，搅拌混匀；阳离子染料荧光黄X-10GFF300％、羧甲基纤维素钠和水的质量比为1：0.15：96；

[0076] (4)荧光染色：将步骤(2)处理后的棉织物浸入步骤(3)配制的染料中进行染色，pH＝5～6，浴比30：1，初始温度30℃，以3℃/min升至90℃并保持70min，取出，晾干即可。

[0077] 对实施例1～5以及对比例1～4染色后的棉织物色牢度指标进行了测试，结果见表1。

[0078] 表1.色牢度测试结果

[0079]

[0080] 从表1可以看出，本发明所得棉织物具有明显较高的色牢度。

[0081] 在自然光下观察实施例1～5以及对比例1～4棉织物的染色均匀性，实施例1～5染色均匀，对比例1～4明显有深浅不一的色块。

[0082] 中国及欧委会相继颁布和更新了GB 20653:2006及BS EN ISO 20471:2013，以规范高可视性警示服的质量安全，其对荧光材料的色度要求见表2，荧光材料的色度坐标(x、y)要求落在表2的色度区域内，亮度因数β要求不小于表2中的最小值βmin。

[0083] 表2.标准中荧光材料的色度参数要求

[0084]

[0085] x、y：CIE1931(x，y)的色度坐标值。国际照明协会(CIE)根据标准观测者的视觉实验，将人眼对不同波长的辐射能所引起的视觉感加以记录，计算出红、绿、蓝三原色的配色函数，根据此配色函数，将人眼对可见光的刺激值以X、Y、Z表示。CIE1931(x，y)的色度坐标值将X、Y、Z转化为x、y色度坐标，x＝X/(X+Y+Z)，y＝Y/(X+Y+Z)。

[0086] β：亮度因数，指在相同照明和观测条件下，试样表面的亮度与标准漫反射白板的亮度之比。

[0087] 对实施例1～5以及对比例1～4染色后的棉织物进行色度检测，结果见表3。

[0088] 表3.实施例1～5和对比例1～4的色度比较

[0089]  x y β
实施例1 0.413 0.540 0.94
实施例2 0.400 0.499 0.95
实施例3 0.388 0.535 0.96
实施例4 0.395 0.495 0.96
实施例5 0.390 0.540 0.98
对比例1 0.330 0.445 0.25
对比例2 0.328 0.388 0.15
对比例3 0.380 0.751 0.27
对比例4 0.390 0.235 0.22

[0090] 从表3可以看出，实施例1～5荧光染色的棉织物，色度坐标(x、y)落在表1的色度区域内，亮度因数β远远大于表1中的最小值βmin；对比例1～4荧光染色的棉织物，色度坐标(x、y)均在表1的色度区域外，亮度因数β小于表1中的最小值βmin，不符合标准要求。

[0091] 将实施例1～5以及对比例1～4分别洗涤100次后以及使用两年后，重新进行色度检测，结果发现对比例1～4所染的荧光颜色几乎褪尽，而实施例1～5的色度指标几乎没有变化。说明本发明的棉织物经洗涤后仍能保持较好的荧光性能，基本不受常规洗涤影响，长时间使用后仍有很好的荧光效果。

[0092] 上述虽然对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。