溴靛蓝纱线染色研究.docx

生产技术溴靛蓝纱线染色研究刘中君 1,2（1. 山东黄河三角洲纺织科技研究院， 山东滨州 266532；2. 愉悦家纺有限公司， 山东滨州 266532）摘 要 以环保、稳定性强的二氧化硫脲作为溴靛蓝的还原剂，通过对温度、烧碱和二氧化硫脲用量进行试验，以上染率为主要评价参数，确定了染色中主要因素对溴靛蓝上染纱线的影响规律。关键词 溴靛蓝；二氧化硫脲；染色；上染率中图分类号：TS 190.63文献标识码：B文章编号：1005-9350(2015)03-0006-03Study on dyeing yarn with bromic indigoLIU Zhong-jun1,2(1. Shandong Huanghe Delta Institute of Textile Science and Technology, Binzhou 266532, China;2. Yuyue Home Textile Co., Ltd., Binzhou 266532, China)Abstract Using the environment friendly and stable Thiourea dioxide as reduce agent of bromic indigo, the influenceof major parameters on Bromic indigo dyeing-uptake on dyed yarns was determined with dye uptake as the evaluation parameter, by testing the influence of temperature，caustic soda and Thiourea dioxide.Key words bromic indigo；thiourea dioxide；dye；dyeing-uptake牛仔风格面料的主要特色：经纱是原纱直接靛蓝染色；纬纱为原纱。面料做成成衣后，经过水洗， 可以产生不同风格。在水洗工艺过程中，突出的特点 是经纱染色靛蓝上染率低，初染率高，经纱染不透芯， 经过石磨等工艺后白芯裸露，形成蓝天白云的风格。 由于靛蓝本身色光所限，牛仔工作者在染色过程中选 用硫化等还原染料进行染色或与靛蓝一起拼色，生产 出丰富多彩的各色牛仔面料。溴靛蓝由于本身色光较靛蓝鲜艳，使牛仔蓝天 白云的风格更加明显、亮丽，受到广大牛仔爱好者 的喜爱。但溴靛蓝稳定性较差，染色工艺不好控制， 重现性较差，导致大货缸差较大 1，目前牛仔面料流 行较少。为了在牛仔面料生产中更好地发挥溴靛蓝的优 点，本文从溴靛蓝的化料、生产的主要影响因素入手， 进行了试验研究，以期有效控制大货生产。1试验1.1 药品和仪器药品：溴靛蓝 98%，保险粉 88%，NaOH，二氧 化硫脲 98%，渗透剂 8801。仪器：723 分光光度计，PHS-3C 酸度计，电子 天平 BS110B，实验小轧车。1.2 纱线准备将纱线绕成 1.5 m 长一圈，绕约 200 圈绑好，放 入 5 g/L 的渗透剂中加热到 100 ，沸煮约 2 min，取出， 放在 4 kg/cm2 的轧车上压过（带液率 75%80%）， 备用。1.3 化料与染色工艺按照配方和设计的浓度，准确称取一定量的溴 靛蓝、二氧化硫脲、烧碱、渗透剂 8801，先将渗透 剂和烧碱加入化料缸，加入所用水量的 1/3，充分搅投稿日期：2014-08-22作者简介：刘中君（1978-），男，山东胶州人，纺织化学与染整工程专业硕士，主要从事纺织新品开发、纺织印染工艺 与助剂研发。第3期 刘中君：溴靛蓝纱线染色研究72.2 影响上染率的因素2.2.1 温度由图 2 可以看出，随着温度的升高，上染率在 初始阶段是增加的；但 60 以后增加不明显。这说 明溴靛蓝染色，在温度低于 60 、染色时间一定的 条件下，温度对上染率的影响较大；高于 60 时， 温度影响变小。从有利于工艺控制角度考虑，选择染 色温度为 60 。拌，染后加入溴靛蓝，继续搅拌，将温度升到指定值，15 min 后加入二氧化硫脲或保险粉，搅拌 15 min，使 其还原充分后加水，升温，定容备用。考虑靛蓝染色基本上都是轧染，多道染色，每 道约 20 s，为使试验结果与生产实际更接近，在试验过程中使用浴比 1 30，浸染 2 min。染液配方：溴靛蓝 4 g/L，渗透剂 8801 3 g/L；温度、还原剂和碱剂 设定不同的参数进行试验。1.4 上染率测定 2准确量取待测染液放入容量瓶中，加水定容，摇 匀，使染液完全氧化变为蓝色，稀释一定倍数后，用 分光光度计在吸收波长 640 nm 下测试浓度，计算上 染率 =1-（c 1 稀释倍数）（c 0 稀释倍数）100%， 其中，c 1 为染后残液浓度，c 0 为染前染液浓度。706866646260585654522结果与讨论2.1 保险粉与二氧化硫脲的还原效果根据二氧化硫脲和保险粉还原溴靛蓝的原理， 理 论 上， 二 氧 化 硫 脲 的 用 量 约 为 保 险 粉 的 1/5。 以 实际生产为依据、溴靛蓝染色还原电位 (-760 mV) 的还原剂用量为标准做还原液稳定性试验，染液配 方：溴靛蓝 4 g/L，NaOH 2 g/L，渗透剂 8801 3 g/L； 其中保险粉 3 g/L，二氧化硫脲 1 g/L，分别还原溴 靛蓝，在 60 条件下，每隔一定时间测试电位的 变化情况。由图 1 可以看出，二氧化硫脲作为还原剂的染液， 在达到相同还原电位的条件下，随着时间的推移，电 位曲线斜率较保险粉小。表明染液的电位变化速度缓 慢，在一定时间内，二氧化硫脲作为还原剂的染液稳 定性较保险粉好，主要是由于二氧化硫脲本身具有高 温稳定性。考虑二氧化硫脲还具有高的环保性，因此， 在后续试验中，选择二氧化硫脲作为还原剂。20304050 60 70温度 /80图 2 温度对上染率的影响2.2.2 二氧化硫脲用量由图 3 可以看出，随着二氧化硫脲用量的增加， 上染率增加，特别是在用量低于 2.5 g/L 时，上染率 增加比较快。主要原因是溴靛蓝用量为 4.0 g/L、二氧 化硫脲用量过少，在化料和染色过程中染料氧化快， 消耗大，在一定程度上相当于染色过程中增加了染 液浓度的下降速率，致使上染率降低；用量增加时， 上染率变化明显。这也表明浓度差是溴靛蓝上染的主 要动力。因此，在溴靛蓝 4.0 g/L 时，染色过程中二 氧化硫脲用量 2.5 g/L 较为合适。72686460565248449008007006000.51.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5二氧化硫脲用量 /(gL-1)500图 3 二氧化硫脲用量对上染率的影响2.2.3 烧碱用量由图 4 可见，在烧碱用量低于 1.5 g/L 的条件下， 上染率较低，这可能是烧碱用量不够，致使染液还原 不充分；高于 1.5 g/L，上染率出现先降低后增加的趋40051015202530时间 /min二氧化硫脲；保险粉保险粉和二氧化硫脲稳定性对比图 1染液电位 /-mV上染率 (%)上染率 (%)8染整技术第 37卷 势，这主要是在 pH=10.511.5 时，溴靛蓝隐色体结构与靛蓝基本类似，呈单离子状态，当 pH 12.5 时， 呈双离子状态。双离子形式亲和力较低，随着 pH 提高， 棉纤维表面的负电荷也增加，从而加大了染料与带电 荷纤维表面之间的阴离子排斥作用，降低了上染率。3结论（1）选用二氧化硫脲作为还原剂，既环保稳定性又好，是今后溴靛蓝乃至靛蓝染色中保险粉较好的替代品。（2）溴靛蓝染色，由于本身的性质，单纯用一 只染料染色或染特深蓝面料，市场需求不大，一般与 靛蓝一起配色或单独染浅色。因此，在利用溴靛蓝实 际大车染色时，一般用高温 6080 ，低浓（12 g/L）， 少道（12 道）工艺。（3）溴靛蓝染色面料在洗水过程中，特别是漂 洗工艺中，最好使用双氧水或高锰酸钾，可以使蓝天 白云效果更佳。参考文献：70686664626058560.51.01.52.02.53.03.54.04.5烧碱用量 /(gL-1)烧碱用量对上染率的影响1李永峰 . 溴靛蓝牛仔布染色方法探讨 J. 山东纺织科技 ,1999(2):14-15.金咸镶 . 染整工艺实验 M. 北京 : 中国纺织出版社 ,2000. 闫丽君 . 靛蓝染料染色影响因素分析 D. 石家庄 : 河北 科技大学 ,2010.李 毅 , 等 . 牛仔布生产与质量控制 M. 北京 : 中国纺 织出版社 ,2002.刘瑞明 . 实用牛仔产品染整技术 M. 北京 : 中国纺织出版社 ,2003.图 4在试验中上染率出现先下降后上升的趋势，主要原因是染色中存在盐效应。由于二氧化硫脲不像保 险粉本身带有 Na +，染浴中缺少盐促染，在烧碱加入 过程中增加了 Na +；随着 Na +的增多，双离子作用起 主要作用，上染率下降。染料隐色体结构和盐效应的 双重作用，致使上染曲线出现凹现象，这也是二氧化 硫脲作为还原剂替代保险粉的一个缺点，在单独染单 色时，需要加入食盐或元明粉。2345南京磁谷科技有限公司南京磁谷科技有限公司是目前中国唯一一家以高速无摩擦传动系统磁悬浮轴承为核心关键技 术，研制大功率高速驱动设备以及高速高效一体化流 体机械设备的高新技术企业。招聘岗位：营销员（年薪 10 万以上） 任职资格：（1）专科及以上学历，机械自动化相关专业（有在污水处理厂工作经验的可优先考虑）；（2）2 年以上销售工作经验，有销售管理工作经验 者优先；（3）具有丰富的客户资源和客户关系，业 绩优秀；（4）思维敏捷，性格外向，擅于与人沟通， 有较强的沟通协调能力，能独自把握整个销售流程；（5）有较强的事业心和责任心；（6）年龄为 2440 岁，性别不限。岗位职责：（1）客户开发：通过市场调研、信息查找等方式、筛选目标客户，并通过电话及邮件方式进行沟通、了解需求，结合公司产品特点寻求 合作方式，并根据需要进行客户拜访和接待工作