阳离子染料染改性涤纶工艺探讨[1].pdf

印染第十二卷第三期 阳离子染料染改性涤纶工艺探讨 荣若缓 常州针织 总厂 染率甲 刁 阳离子 染料可染涤纶即改性涤纶 以下 简称具有与一般涤纶不 同的物理 化学 性能 染色能耗小 适用染料品种广 与一 般涤纶 混纺 交织 可以形成具有独特风格 的仿毛仿丝 绸等新产品 因此 近 几年 来 上 海 辽宁 天津 江苏等地相 继进行了开发 研制 为更好地发挥这类纤 维的特性 开发 新产品 降低生产成本 选用合 适的染料 制订合理的染整工艺是一个重妥环节 我厂在研究新产品过程中 对阳离子染 料染纤 维作了染色性能的试验 并对染 色工艺进行了探索 批量 生产了染 色 产品 现介绍如下 厂厂门一 一 厂厂斗刊十往共平 平书卜卜于 于 一一 门门广广广厂厂厂厂 一下丁了 刁 卜 一一一一一 门 广广广广广 一门 介 二干夕 夕厂下 下 丁 厂 厂 门一 一 门门厂厂门门门门门门一 不甲 丁 一一下甲 甲 丁 口口 曰 一厂 声 一一门尸 尸厂厂厂曰二二厂厂口甲甲 万 几一 一 厂厂 口 又又 可可 一一 厂 厂厂 口二二 一一一一一一一 门 丫丫 二扫 扫扫 飞飞 一一 一广广 二 户 户户 下只 厂丁丁 下下 卜 二二 乞宁 匀 工 一厂吸 介了凡 卜加 乙 图阳离子 桃红写上染率 一 时间曲线 一 保温 分 一 保温 分 巨巨巨亡仁二支圣 三三至 获三二三三 一 厂下泣泣 月月月一 一 二 工二工 二习二二 几 牛典 一斗 一上 一匕 口 给 一一 一一 一 二二 二又二 二二互互一一 一一 一 万 一刁 一 份份份份 寸 卜卜 刃刃刃刃刃刃刃刃刃夕 下 一下 一 万 一 门门 二二环二矛矛 二一二 二 巨口口 少染粼 一 阳离子染料染的 上染率与时间关系 日 以 七 口 分 五 丁 号 一 丁 夕吸卜 测试条件染色浴 比为 用冰醋酸 调节染浴值为 快速升温至 加 进化 好的染料与助剂 以后升温速度 为每 分钟 升温到或时保温 直至上 染率不再变化为止 从开始每隔分钟 取样测定纤 维的上染率 试验用阳离子染料艳蓝 桃红 红 一 黄 一 蓝 一 染料 浓度刁安强度标准为织物重 的 所 得结果如 图 所示 由试验结果可以看出 对所有试验染料来说 起始上染温 度在一之 间 初始上染率是 相当低 的 在一之 间仅上染一 染色 温度越高 上染速率单位时间内的上染率 越大 测定结果表明 在 保温染色条 件下 最大上染速率在之间 图阳离子艳蓝上染率 一时间 山线 一 保温 一 保温 图阳离子蓝 一 一 保温 分 纬上染率 一时间曲线 一 保温 分 仓器 戈 争 笼飞 龟 图阳离子红 一 一 保温 分 上染率 一时间 曲线 一 保温 分 年月 保温染色条件下 受最终平衡吸 收率所限 最大上染速率在一之间 上染率一 时间 曲线呈形 最终上 染率与染色温度及保温时间 有关 在保温染色条件下 除个别染料 如艳蓝等外 开始保温时上染率一 般不 到 在保温分钟 上染率 可达一 保温分钟后 上染率可增 加到以上 由此可知 保温染色 保温时间成为影响最终上染率的主要因素 在保温染色条件下 所有试验染 料在刚开始保温上染率就接近平衡吸 收量 保温 时间对上 染率影响很小 但 较长时 间的保温最终上 染率和保温染 色时的最终上 染率基本相同 艳蓝在 保温条件下染 色 测得的 上染率一时间曲线基本重合 这 和艳蓝在 附近上 染速率特别 快有 关 属于这类性能的 阳离子染 料还有红 黄等 为数不多 目前普遍认为 在整个染色过程 中 染 料能以较低而且均匀的速度被织物吸 收是保 证织物匀染的最佳上染 过程 即上染率一时 间曲线应成线性形式 凡和线性偏离越大 在 染色过程 中一定存在一个上 染特别快的阶 段 在这时由于操作条件如染 液流动情 况 织物运 动速度等的限制 很易产生染 色不 匀 尤其是当上 染速率最大 的阶段出现 在染色过程终了附近时 那末这阶段形成的 染色不 匀很难在以后的染色过程 中借染料的 移染来消除 这种染色工艺是应该避免的 由图 一 可 以看 到 阳离子染料染纤维 开始上染速率均很低 上染速率最高区域都 出现在接近染色终了阶段 上 染率曲线呈 形 为此等速升温染色对匀染是不利的 吸收曲线的线性情况 可由最大上染速 率和平均上 染速率的比值系数来表示 值越接近 线性越好 所订染色工艺就比 较合理 反之曲线偏离线性越大 染色工艺 就越差 二 匀染剂对纤维染 色性能的影响 一般阳离子 染料染色时常采用阳离子 阴离子 非离子性的缓染剂来提高其匀 染 性 为此在蓝 一 染色时添加表面活 性剂和扩散剂 测定其对纤维的 上染性能影 响 结果如表一所示 由表 结果得 出表 可以看到 保温染色添加表面活 性剂 起始上染温度推迟了以上 最大 上染速率邮增加到 兀值由 提高到 吸收曲线线性反而变差 这是 由于 了属季按盐型 阳离子表面活性剂 本 质上与阳离子染料一样 在开始染色阶段阳 离子染料和阳离子缓染剂两者同时吸附于纤 维 从而降低了染料的初始上 染率 而在较 高温度时又从纤维上脱落下来为 染 料所替 代 但它的最终上 染率绝对值下降了 由此可知 在 保温染色条件下 采用 作阳离子 染料染纤 维的匀 染剂由 上染率曲线应符合线性角度来 看是不合适 的 表蓝 一 写添加不同助剂染纤维的上染率 测长检波 助剂名称及用量 六笠贵 盖 刁 勺 勺 勺 七七 廿 七七 一入入 入勺入 吕 表面活性剂 扩散剂写 克 升 卫 住叮口诀 竹 乙一们 工 浴比 每分钟升温 印染第十二卷第三期 表蓝 一 添加不同助荆染纤维的上染串 沁测长检波 助剂名称及用量 上染 川州一 川 月 川 江 曰任 尸公 自月气 户幻 了 任 代口 呀土 扩散剂 克升 浴比 每分钟升温 表 添一 一群险 一 一 器代 履瞬 一 二口牛 川 一 八 平均每分钟上染率 衬 二一一每分钟最大上染率 线性偏离系数 保温染色 添加及克升 元 明粉 虽然最终上染率提高到 最 大上染速率也稍有下降 但值仍高于不添 加助剂的数值 匀染条件并没有多大改善 反而增加了染化料成本 保温染色 添加和 克升元 明粉 起始上染温度推迟了 以 上 最大上染速率 由提高到 值 由上升到 由此看出匀染未能得 到改善 而且由于在 保温染色过程中 染浴中已形成的染料一络合物分解不 足 其 最终上染率绝对值下降了 从试验结果 看添加扩散剂对 保温染色 也不 利 保温染色 添加及 克 升元明粉 其最大上染速率 由下降 到 值由下降到 上染吸收 曲线的线性得到改善 该工艺能产生匀染作 用 但染料最终上染率 由以上下降到 左右 不利于染料的充分吸尽 三 由变更升温曲线来改 善阳离子染料对 纤维的匀染性 在限定时间内 保证染料能等速地被织 物吸收 这是考虑最佳染色升温 工艺 的原 则 在这个原则下 为了得到匀染 可根据 等速升温曲线上 染率一时间关系来调整升温 速度 原则上可在上染速率较小的区域采取 快速升温 提高其上染速率 在上染速率较 大 的区域适当放慢升温速度 而在上染速率 最大区域之前采用保温方式 抑制染料的上 染速率以得到最佳化升温工艺 从 图的 等速升温上染曲线可以看到 阳离子染料染 纤维的上染率一时间关系具有下 列特 点 前上染速率分 上染率小于 以后上染速率增加为 分 上染量超过 年月 温度 比日 月 保温染 色时上染速率最 快的 是在 区域 保温染色上染速 率最快的是在区域 保温染 色的上染率一时间线性曲线优于 保 温 染色的条件 由上染率曲线的线性来看 保温 染色比保温染色更易得到匀染 但需 较长时间的保温才能得到较高的上染率 根 据染料性能 考虑到设备条 件 设备利用 率 能源消耗 劳动生产率等综合因素 推 荐如下两种升温工艺供参考 保温染色升温工艺工 艺从室 温调整染浴值为快速升温至 加进化好的染料运转分钟 随后 以分 升温至 保温分钟 再以分升温 至 保温分钟 拍 保温染色升温工艺工艺从室 温调整染浴值为快速升温至 加进化好的染料运转分钟 随后以分 升温至保温分钟 再以 分升温至 保温分钟 用写艳蓝按工 艺和桃红 按工艺染纤维 测定其上染率一时 间曲线和升温曲线如图 所示 如前所述 比较匀染难易的主要指标是 最高上染速率及值 由图 分析所得结 果列表可看到 艳蓝最 高上染速率由 分下降到吓 分 桃红由 分下降到分 相应的值分 锐锐耕裤黑料箭 气一了尸丫下片不不 万了了了了 口口口 大分乏 纷淤 淤淤淤一 又 犷犷 一 下下下 少少 夕 一 梦梦梦梦铭 铭 生 二二二二 才才才 汀汀 广 二卫 二二二二口口 卫卫一手 目 分 图桃红推荐工艺 上染率 一时间 曲线 升温 曲线 别由下降到和下降到 采 用推荐的染色升温工艺 可以使上染率 曲线的线性得到明显改善 且最终上染率达 以上 这比习惯上采用添加缓染剂的方 法更为经济 方便有效 表 最终上染 率 艺数工要主参料称染名 艳蓝 等速升温 分 推荐工艺 桃红 等速升温 分 产 推荐工艺 厂厂厂门门口口门门几几门门 肠分 日日日曰曰口口门门口口门门门门门门门门门门门日日日 厂厂厂日日口口门 门门门门口口口口口口曰曰口口口口 口口口口口口口 口曰曰口口口口 又又又又又又又又又又 曰曰曰曰门门门口口叮叮口口口口口口曰曰口口口口 日日日日日日口口口口口口口口口口日日口口口口 曰曰曰曰巨巨口口口口口口口口口口口口口口口口 日日日门门口口门门曰曰门门门门曰曰门门 门门曰曰尸尸口口门门口口门门门门口口 门门门门门门门门曰曰门门曰曰门门门门曰曰曰曰 口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口口 图艳蓝推荐工艺 上染率 一时间曲线 升很曲线 四 阳离子染料染纤 维的染色牢度 一般阳离子染料染纤维的主要缺 陷是日晒牢度较低 对阳离子染料染的 纤维织物 经过皂洗处理肥皂克 升 纯碱 克 升 温度 分钟 随后用温 冷水 洗涤至清后测定的皂洗牢度 摩擦牢度 日 晒牢度 如表所示 结果表明阳离子染料 染纤维的皂 洗牢度 摩擦牢度均可达级以上 但日晒 牢度在不同染料之间差异较大 部分染料如 桃红的日晒牢度是相当低的 不同染色温 度对日晒牢度也产生影响 为此染料的选用 主要应按日晒牢度 的观点来考虑 五 结论 阳离子染料染纤维等速升温 印染 第十二卷第三期 上染率一时间曲线呈形 初始上 染 率 很采用调整染色升温速度的工艺 能 低 以后明显增加 最高上染速率在保使上染率一时间曲线呈 线性 在不增加染色 温温度附近出现 为此 以前 可快速升时间的基础上 可更加经济有效地达到匀染 温以后 的升温速度应加以严格控制 目的 以利于匀染 个别阳离子染料染纤维的日 阳离子染料染纤维 采用晒牢度较低 因此使用染料一定要经过严 表面活性剂或扩散剂作匀染剂均无明格筛选或采用高温染色工艺以改善日晒牢 显匀染效果 反而引起最终上染率下 降 度 表 赢赢 疡谕 亥卜 皂洗洗摩擦擦日晒晒 牢牢度项目目目目目目目目目目目目目目 一一 一一 一 沾色色褪色色干干湿湿湿 蝙蝙淤 了 化化地从 尹尹 长长卜衍口 产产 灿几 产产 储储 皿皿 灯 扫 产产 沂沂 下 匙匙曰 几 自 产产 告告乡 几 一一一一一一一 只只 口一 妇 尹尹 添添加 产产 蓝蓝 一 添加 跺 堆堆共二分 艳蓝 伏什山 桃红 上接第页 斯为佳 其用量一般在毫升 升已能确 保牢度 小结 浅杂色灯芯绒采用涂料轧染后 其 染色牢度的情况大致是 皂洗原样变色级 白布沽色级 干摩级 湿摩级 一般均不低于还原 染料染色的各项牢 度 尤优于 活性染料染色的各项牢度 排刷 牢度情况 一般当阿克拉菲克斯用量为 毫升 升或毫升 升以上时 为一级 毫升 升