[0001] 本发明属于纺织品染色技术领域，特别涉及一种基于酶回收后的涤纶纱线的染色工艺。

[0002] 近年来，随着涤纶产销量的快速增加，废弃聚酯的处理问题日益凸显，废弃聚酯的处理难度及成本已成为行业发展的重大挑战，传统的物理、化学回收方法，尽管在一定程度上能够实现废弃涤纶的再利用，但存在诸多局限性，如需要高温高压环境、设备腐蚀严重、回收率低等，这些问题不仅增加了回收成本，也限制了废弃涤纶的可持续利用；在此背景下，生物酶回收涤纶技术应运而生，为废弃涤纶的回收利用提供了一种新的思路，该技术利用生物酶在常温常压下的催化作用，将废旧瓶片、塑料、服装等含PET的产品降解为PTA、MEG单体，再经过缩合聚合生成PET颗粒，并最终纺制成纱线，这种方法不仅回收率高（可达96%），而且对环境友好，对设备要求低，设备寿命长，是实现涤纶可持续发展的有效途径；
然而，尽管酶回收涤纶纱线在环保和经济方面具有显著优势，但现有的染色工艺却未能充分满足其染色需求，由于酶回收涤纶纱线在生物酶处理过程中可能发生了表面性质和内部结构的改变，其染色特性与传统涤纶纱线存在显著差异，因此，传统染色工艺在应用于酶回收涤纶纱线时，往往面临色牢度不足、抗黄变能力降低、环保性挑战以及适应性不足等问题；
色牢度问题主要体现在染料与纱线结合能力的下降，导致染色后的纱线容易褪色，无法满足纺织品对色牢度的严格要求，抗黄变能力降低则是因为纱线中的某些成分或结构变化使其更容易受到外界因素的影响，导致纱线在使用过程中变黄，此外，环保性挑战和适应性不足也是亟待解决的问题，在染色过程中，如果继续使用大量化学试剂，将增加废水排放量和环境污染；而不同种类和规格的酶回收涤纶纱线，其表面性质和内部结构存在差异，传统染色工艺可能无法完全适应这些差异，导致染色效果不稳定或不一致。

[0008] 本技术方案中：为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

[0009] 实施例一：浅粉色涤纶纱线的制备；准备：选取酶回收后的涤纶纱线，纱线规格为150D/36F DTY；
松筒：将经过络筒的涤纶纱线放置在松筒机上，将纱线从原筒子纱上退绕，并通过松筒机使其松弛地卷绕在另一个筒子上，这个过程中，纱线会被施加一定的张力，但总体是松弛的，形成密度一致、成形良好的松筒纱；
进入染缸：松筒后的纱线从松筒机上取下，小心地放置在染缸的装纱架上，确保纱线在染缸中能够均匀移动和吸收染液；
前处理除油：前处理除油是按照浴比1：8的浴比使用30g同浴除油剂对筒纱进行前处理，在室温下开始升温至90℃，保持20min，得到除油后的涤纶纱线；
第一次水洗：将除油后的涤纶纱线用清水彻底冲洗，以去除残留的同浴除油剂和被乳化的油污；
染色：水洗完成后的纱线在染缸中按照分散大红染料、0.5g/l冰醋酸和1.5g/l强力分散匀染剂，染缸内分散染料含量owf≤0.3％，浴比为1:8进行染色，染色过程中的升温过程是染缸内的温度从室温入染，直升到80℃，并保持10min，再按照0.8℃/min的速率升温至110℃，并保持10min，再按照1℃/min的速率升温至130℃；并保持20min；
高温排水：排水之后将染好的涤纶面料从染色液中捞出；
后处理还原清洗：将染色后的涤纶纱线浸入水中，然后升温至80℃，并保持10min；
用大量清水冲洗涤纶纱线，直至水清；
上油：将还原清洗后的涤纶纱线浸入水中，加入1.5质量份亲水柔软剂、1.5质量份硅油、1质量份强效抗静电剂和1.2质量份防酚黄变剂，然后将温度控制在50℃，调节上油机速度，使油剂在纱线上固定，然后让纱线自然冷却；
第二次水洗：去除多余的油剂和浮色；
脱水：使用离心脱水机去除纱线上的水分；
烘干：在烘箱中均匀受热烘干纱线，最终得到浅粉色酶回收后的涤纶纱线。

[0010] 实施例二：绿色涤纶纱线的制备；准备、松筒、进入染缸上同实施例一；
前处理除油：前处理除油是按照浴比1：8的浴比使用30g同浴除油剂对筒纱进行前处理，在室温下开始升温至90℃，保持20min，得到除油后的涤纶纱线；
第一次水洗上同实施例一；
染色：水洗完成后的纱线在染缸中按照分散翠兰染料、0.5g/l冰醋酸和1.5g/l强力分散匀染剂，染缸内分散染料含量owf为2％，浴比为1:8进行染色，染色过程中的升温过程是染缸内的温度从室温入染，直升到80℃，并保持10min，再按照0.8℃/min的速率升温至
110℃，并保持10min，再按照1℃/min的速率升温至130℃；并保持20min；
高温排水上同实施例一；
后处理还原清洗：将染色后的涤纶纱线浸入水中，加入1.5g/l保险粉、1g/l片碱和
1g/l冰醋酸，然后升温至80℃，并保持20min；用大量清水冲洗涤纶纱线，直至水清；
上油：将还原清洗后的涤纶纱线浸入水中，加入1.5质量份亲水柔软剂、1.5质量份硅油、1质量份强效抗静电剂和1.2质量份防酚黄变剂，然后将温度控制在50℃，调节上油机速度，使油剂在纱线上固定，然后让纱线自然冷却；
第二次水洗、脱水、烘干上同实施例一，最后得到绿色涤纶纱线。

[0011] 实施例三：深蓝色涤纶纱线的制备；准备、松筒、进入染缸上同实施例一；
前处理除油：前处理除油是按照浴比1：8的浴比使用30g同浴除油剂对筒纱进行前处理，在室温下开始升温至90℃，保持20min，得到除油后的涤纶纱线；
第一次水洗上同实施例一；
染色：水洗完成后的纱线在染缸中按照分散藏青染料、0.5g/l冰醋酸和1.5g/l强力分散匀染剂，染缸内分散染料含量owf为4％，浴比为1:8进行染色，染色过程中的升温过程是染缸内的温度从室温入染，直升到80℃，并保持10min，再按照0.8℃/min的速率升温至
110℃，并保持10min，再按照1℃/min的速率升温至130℃；并保持20min；
高温排水上同实施例一；
后处理还原清洗：将染色后的涤纶纱线浸入水中，加入3g/l保险粉、2g/l片碱和
1g/l冰醋酸，然后升温至80℃，并保持20min；用大量清水冲洗涤纶纱线，直至水清；
上油：将还原清洗后的涤纶纱线浸入水中，加入1.5质量份亲水柔软剂、1.5质量份硅油、1质量份强效抗静电剂和1质量份防酚黄变剂，然后将温度控制在50℃，调节上油机速度，使油剂在纱线上固定，然后让纱线自然冷却；
第二次水洗、脱水、烘干上同实施例一，最后得到深蓝色涤纶纱线。

[0012] 对比例一，与实施例一基本相同，最终得到浅粉色涤纶纱线，区别点在于准备工序中，使用的纱线是石油基涤纶纱线；对比例二，与实施例二基本相同，最终得到绿色涤纶纱线，区别点在于准备工序中，使用的纱线是石油基涤纶纱线；
对比例三，与实施例三基本相同，最终得到深蓝色涤纶纱线，区别点在于准备工序中，使用的纱线是石油基涤纶纱线；
对比例四，与实施例一基本相同，最终得到浅粉色涤纶纱线，区别点在于准备工序中，使用的纱线是化学法循环再生涤纶纱线；
对比例五，与实施例二基本相同，最终得到绿色涤纶纱线，区别点在于准备工序中，使用的纱线是化学法循环再生涤纶纱线；
对比例六，与实施例三基本相同，最终得到深蓝色涤纶纱线，区别点在于准备工序中，使用的纱线是化学法循环再生涤纶纱线；
依照GB/T 14343‑2008《化学纱线 长丝线密度试验方法》、GB/T 14344‑2022《化学纱线 长丝拉伸性能试验方法》、GB/T 3920‑2008《纺织品色牢度试验 耐摩擦色牢度》、GB/T 
3921‑2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》、GB/T 3922‑2013《纺织品 色牢度试验 耐汗渍色牢度》、美标ASTM D1148《纺织品耐黄变试验标准及测试方法》进行染色后纱线物性及色牢度测试，染色后纱线物性数据如表1所示，染色后对应的涤纶纱线化学性能数据如表2所示；
表一：

[0013] 表二：

[0014] 从表中可以看出经过本发明染色后的化学法再生回收后的涤纶纱线及酶回收后的涤纶纱线断裂强度低于石油基涤纶纱线，在相同高温高压条件下，酶回收后的涤纶纱线与石油基涤纶纱线、化学法循环再生涤纶纱线在物化性上几乎没有差异，是具备纺织品对纱线的使用标准；该染色工艺具有较高的灵活性，可以根据不同需求调整染料的种类、浓度和染色条件，以适应不同纺织品的生产要求；经过测试和对比，酶回收后的涤纶纱线在使用本发明染色工艺，染色后的物化性能与常规石油基涤纶纱线和化学法循环再生涤纶纱线相当，满足了纺织品对纱线的使用标准。

[0015] 本发明中：针对色牢度不足：在前处理除油工序中，通过特定的升温温度（80 ‑ 90℃）持续15 ‑ 25 分钟，以及使用25 ‑ 35g的同浴除油剂和1:5 ‑ 10的浴比，能够彻底去除纱线上的油污和杂质，为后续染料的渗透和结合提供干净的表面，在染色工序中，精确控制分散染料、
0.2 ‑ 1g/l冰醋酸和1 ‑ 3g/l强力分散匀染剂的用量，并设置1:5 ‑ 10的浴比和特定的升温程序（从室温开始升温至 75 ‑ 85℃并保持 5 ‑ 15分钟，之后以 0.5 ‑ 1℃/min 的速率升温至 105 ‑ 115℃并保持 5 ‑ 15分钟，再以 0.5 ‑ 2℃/min 的速率升温至 125 ‑ 
135℃并保持 15 ‑ 25分钟），使得染料能够均匀、充分地渗透到纱线内部，并与纱线纤维形成稳固的结合，从而显著提高色牢度；
针对抗黄变能力降低：在上油工序中，引入1 ‑ 2质量份的防酚黄变剂，防酚黄变剂能够在纱线表面形成一层稳定的保护膜，有效阻挡外界的氧气、紫外线等因素对纱线的侵蚀，从而显著增强纱线的抗黄变能力，延长产品的使用寿命和保持良好的外观；
针对环保性挑战：整个染色工艺在助剂选择和用量上进行了精准优化，例如，在前处理除油和染色工序中，对助剂的种类和用量进行严格控制，减少了不必要的化学物质使用，同时，合理的温度和时间控制，如精确的升温速率和保温时间，在确保染色效果的前提下，降低了能源消耗，这些措施不仅减少了废水的化学污染负荷，还降低了生产过程中的碳排放，符合环保要求和可持续发展理念；
针对适应性不足：本发明中对各工序的参数设置具有较大的灵活性，如前处理除油的温度和时间范围、染色工序中染料的用量范围、升温程序的可调节性等，均可以根据不同种类和规格的酶回收涤纶纱线的特性进行针对性调整，通过灵活调整工艺参数，能够适应纱线表面性质和内部结构的差异，确保不同类型的纱线都能获得稳定、一致和优质的染色效果。

[0016] 本发明具有以下显著优点：环保与可持续性：
专注于酶回收涤纶纱线，显著减少了纺织废弃物，促进了资源循环利用，降低了对原生石油资源的依赖；
高效的染色效率：
前处理除油阶段，采用同浴除油剂，浴比控制在1:5‑10，有效减少了用水量，同时室温升温至80‑90℃并保持15‑25分钟，快速且高效地完成了除油过程；
染色过程中，从室温开始逐步升温至125‑135℃，并保持15‑25分钟，相较于传统工艺，缩短了染色时间，提高了生产效率；
优异的染色效果与色牢度：
特定的升温速率和温度保持时间确保了染料在纱线中的均匀扩散和渗透，染色后纱线颜色鲜艳、均匀；
使用强力分散匀染剂，有助于提升染料与纱线的结合力，经测试，色牢度优异，满足或超过行业标准；
增强的抗黄变能力：
特别添加了防酚黄变剂，有效防止纱线在光照或高温环境下发生黄变，延长了产品的使用寿命和美观度；根据实验数据，添加防酚黄变剂后，纱线的抗黄变性能提升；
工艺参数的灵活性：
染色工艺中的温度、时间、浴比等参数可根据实际需求进行调整，以适应不同种类和规格的酶回收涤纶纱线，增强了工艺的灵活性和适应性；
物化性能优良：
染色后的酶回收的涤纶纱线在物化性能上与染色后的普通石油基回收的涤纶纱线和化学法循环再生回收的涤纶纱线相当，包括拉伸强度、耐磨性、色牢度等指标均满足纺织品使用标准，确保了产品的质量和稳定性；
节能减排：
由于整个染色工艺在温度控制、时间优化和助剂使用上的精细化设计，相较于传统工艺，显著降低了能耗和化学品消耗，减少了废水排放，符合绿色生产和节能减排的要求；
综上所述，本申请涉及的酶回收涤纶纱线染色工艺在环保性、染色效率、染色效果、色牢度、抗黄变能力、工艺灵活性以及节能减排等方面均表现出显著优势，为纺织行业的绿色发展和转型升级提供了有力支持。

[0017] 最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实例。显然，本发明不限于以上实例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。