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超細纖維的特性與勻染劑的選擇

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2016-11-02  瀏覽次數:619
超細纖維是一種較新型的合成纖維。它是通過聚合物的化學和物理改型,運用紡絲和后加工新技術使纖維面異形化、超細化;采用復合、混纖、多重變形及新型的表面處理等各種手段,使合成纖維具有天然纖維的各種特性,并賦予合成纖維天然的功能、風格、感官等綜合性能。

超細纖維這一名詞最早出現(xiàn)在日本紡織界。上世紀80~90年代,消費者對合成纖維面料提出了更高要求。他們以天然面料的標準來考核新合成纖維的舒適性,同時在保存性方面要求新合成纖維超越天然纖維。為了滿足消費者的這一要求,合成纖維的加工技術突飛猛進。事實上,新合成纖維的制造技術往往是多種加工技術的組合,是一個系統(tǒng)工程。它標志著合成纖維技術發(fā)展到一個新階段,是新技術及由此開發(fā)的新產品的總稱。新合成纖維種類繁多,結構復雜,超細纖維與普通合成纖維在結構形態(tài)上有很大的差異,通過染整加工,不僅要充分發(fā)揮超細纖維的特性,同時還要賦予超細纖維織物的特殊風格。

以超細纖維為代表的新合成纖維,由于單絲纖度、截面形態(tài),表面形態(tài),收縮性能以及聚合物結構與常規(guī)合成纖維存在比較大的差異。因此,新型合成纖維在紡絲、織造、染整加工過程中和常規(guī)合成纖維也存在著許多不同。

這就涉及到的是染色過程中的勻染性。由于分散染料的三種狀態(tài)間存在動平衡,在染色過程中,單分子、膠團和晶體染料之間會發(fā)生轉變。特別是晶體會變大,晶粒之間會產生凝聚,有時晶型還會發(fā)生變化,這些都會影響分散染料的染色性能,容易產生不勻、染色色點、條花等疵病。而超細纖維的纖度和特殊的表面結構,單位重量的纖維表面積會相對變大導致在染色過程中染料的吸附速度加快,出現(xiàn)染色問題的幾率相對普通纖維更要高很多。因此選擇合適的勻染劑配合合理的加工工藝才能避免上述問題的發(fā)生。

勻染劑對分散染料的增溶作用,即增加染液中單分子狀態(tài)和膠團狀的染料量,染液中單分子狀態(tài)的染料是上染纖維的主要形式,膠團狀的染料比染料晶體容易釋放染料單體,這些都有利于上染均勻。所以勻染劑的增溶性是衡量勻染劑優(yōu)劣的一大指標。

其次勻染劑對上染速率的影響。由于超細纖維比表面積很大,對于染料的吸附速率也很快,這也是容易形成染色不勻的因素之一。如果是混紡超細纖維,由于纖度的不同,單纖比表面積不僅較大,而且差異也很大,就更容易造成上染速率方面的差異,結果是容易色花。因此,上染速率的快慢也是衡量勻染劑重要指標之一。

勻染劑對對織物上染料的解析和遷移行為的影響。當分散染料上染超細纖維時,由于初始吸附很快,相對普通纖維更容易造成染色不勻。如果在整個染色過程中加強已上染到織物上的染料的解析和遷移,可以使織物上染花處的染料通過解析和重新上染達到均勻上染,最終獲得勻染效果。

勻染劑對分散染料高溫分散性的影響。商品分散染料中雖然含有分散劑,但還不能完全解決分散染料的高溫穩(wěn)定性,隨著染色溫度的升高,染料容易聚集,形成色點,還容易沾污染色設備。加入勻染劑可以有效提高分散染料高溫穩(wěn)定性,使分散染料均勻分散減少凝聚傾向。

勻染劑對超細纖維染色深度的影響。由于超細纖維比表面積大,所以同樣的染料用量超細纖維得色較淺。通常來講,在染料濃度較低的情況下在染液中加入適量勻染劑可以增加染色深度,但當勻染劑濃度提高后,勻染劑的曾深效果反而下降,有些情況下還會使得深度變淺。在染料濃度較高的情況下,加入勻染劑會降低染色深度,但當勻染劑濃度提高后,染色深度會增加。這說明勻染劑對染色深度影響有兩種,一是勻染劑和纖維染料之間存在相互吸附作用,會江都染料的上染百分率。這就當染料濃度較低時,而勻染劑用量較大的情況下得色反而變淺的原因。二是染劑對分散染料有增溶作用,可以提高然也中單分子狀態(tài)的染料濃度,提高上染百分率。所以,當染料用量較低時勻染劑用量要低,當染料用量較高的時候勻染劑用量要高,這樣才能起到曾深作用。

勻染劑對染料配伍性的影響。實際生產中常常用拼色染色,因此染料之間配伍性成為選擇拼色染料的一個重要指標。但每個染料由于其結構的差異,會造成染料之間配伍性的差異,所以減少染料之間配伍性的差異是改善染色性能的重要方面。加入勻染劑可以減少染料之間配伍性方面的差異。這主要是因為勻染劑可以提高分散染料溶解度。同時由于勻染劑的增溶作用使染料容易擴散到纖維內部,再加上勻染劑的存在促進了染料在織物上的解析和遷移從而達到均勻上染的效果。

綜上所述,超細纖維因其特殊的表面結構和纖度,在染色過程中對勻染劑的要求更為嚴格。勻染劑的加入主要是改善超細纖維染色性能的重要途徑。勻染劑主要對分散染料溶解狀態(tài),上染速率,染料解析和遷移,高溫分散性,染深性以及染料配伍性的改善等起到相應的作用。因此在針對超細纖維染色過程中勻染劑的選擇需要從勻染劑多方面性能進行考量和篩選。


 
 
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