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錦綸(或錦/棉)織物的打樣技術(shù)(九)

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2021-06-21  作者:崔浩然  瀏覽次數(shù):520
核心提示:崔浩然,男,中國紡織工程學會染整專業(yè)委員會顧問,常州市新浩印染有限公司總工程師,長期從事印染生產(chǎn)的技術(shù)與管理工作。
 (3)棉/錦貢緞染艷綠色。
①織物:18.2tex/(155dtex+44dtex氨綸)[32英支×(140旦+40旦氨綸)]、748根/10cm×315根/10cm棉/錦彈力貢緞。
②色澤:艷綠色。
③工藝:中溫型活性染料一浴二段打樣法。
④處方:
染錦:    活性翠藍B-BGFN    3.5%
活性嫩黃B-6GLN              0.47%
六偏磷酸鈉                  1.5g/L
錦綸勻染劑                  1.5g/L
98%冰醋酸          0.3mL/L(pH=4.3)
染棉:    活性翠藍B-BGFN    4.38%
活性嫩黃B-6GLN              2.13%
食鹽                        60g/L
純堿(中和)                 lg/L
純堿(固色)                 20g/L
⑤操作:圓周平動式打樣機,浴比1:30,2℃/min升溫,98℃保溫酸性浴染錦綸30min。快速降溫40min,加入中和純堿,將染浴調(diào)至弱堿性(pH=8.1),再加入染棉的染料和食鹽,并保溫吸色40min。加入固色純堿,再保溫固色60min,水洗、皂洗、水洗。
⑥工藝提示:
a.棉/錦彈力貢緞,棉為正面,錦在反面。為了能準確把握正面色光,必須先染錦綸后套棉。
b.錦/棉(或棉/錦)織物染亮麗奪目的艷綠色,無論是錦綸組分還是棉組分,必定要以翠藍色染料為主拼染。其中,棉組分采用活性翠藍B-BGFN與活性嫩黃辟6GLN拼染,技術(shù)難度不大。而染錦綸組分則存在著實際問題:中性染料中沒有翠藍色譜;分散染料中分散翠藍S-BL(C.I.分散藍87)、分散翠藍S-GL(C.I.分散藍60)在沸溫條件下染錦綸,上染率低,色光灰暗,日曬牢度低下,不可使用。因此,錦綸組分通常采用酸性染料染色。
然而,在染棉為正面、錦綸為反面必須先染錦綸后套棉的棉/錦類織物時,以酸性染料染錦綸存在以下缺陷:第一,由于酸性染料染錦綸的耐堿洗牢度不佳,在活性染料后套棉的堿固色過程中,錦綸的減色變色程度較大,錦綸的色光難以掌控。第二,酸性染料中的翠藍品種,如酸性湖藍A、酸性翠藍N-G、酸性湖藍5GM、酸性翠藍A-3G等,染錦綸的日曬牢度普遍低下,一般達不到AATCC標準3級要求。
可見,染棉為正面的棉/錦類織物時,以酸性染料染錦綸并不可取。為此,特別推薦采用中溫型活性染料先酸性浴染錦綸,再堿性浴套染棉的一浴二段打樣法。
c.錦綸的基本結(jié)構(gòu)特征類似于蛋白質(zhì)纖維?;钚匀玖现阅芎芎玫厣先惧\綸是基于以下四點:
·活性染料分子中含有磺酸基(-S03Na),能夠與錦綸末端已正離子化的氨基(-N+H3)生成離子鍵結(jié)合。
·錦綸分子鏈具有較好的線型結(jié)構(gòu),沒有支鏈和大的側(cè)鏈?;钚匀玖戏肿尤菀着c錦綸分子鏈靠攏,產(chǎn)生較大的范德華力。
·錦綸分子鏈中含有大量能生成氫鍵的酰氨基(-NHCO-),活性染料與錦綸之間能產(chǎn)生較多的氫鍵結(jié)合。
·錦綸末端氨基具有較強的親和性,與活性染料的活性基團有產(chǎn)生共價鍵結(jié)合的可能。
注:在酸性條件下,乙烯砜型活性染料由于β-羥乙基砜硫酸酯活性基(-S02CH2CH2OS03 Na)不能生成乙烯砜基(-SO2CH=CH2),所以與錦綸生成共價鍵結(jié)合的可能性極小。但實驗證明,在活性染料后套棉的堿固色過程中,染著在錦綸上的部分活性染料卻能轉(zhuǎn)變?yōu)楣矁r鍵結(jié)合。因而,可明顯提高染色牢度。
可見,中溫型活性染料在酸性條件下染錦綸,除部分染料可能與錦綸發(fā)生共價鍵結(jié)合外,基本上是以酸性染料的上染方式上染的。
d.采用中溫活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN既染錦又染棉,其主要理由有四個:
·二者的色彩嫩亮,拼出的綠色鮮艷奪目,可以達到各種級別的艷度要求。
·二者對錦、棉兩種纖維的上色性能相對較好。
·在染錦、染棉的過程中,即使錦、棉兩相互有沾染,也很少影響錦、棉兩相色澤的均一性。
·二者同浴拼染,無論染錦還是染棉,具有基本的同浴適應性。
e.活性翠藍B-BGFN與活性嫩黃B-6GLN和絕大多數(shù)中溫型活性染料一樣,在酸性條件下染錦綸,染色溫度對染色結(jié)果的影響相對較大(參見表3-22)。
·在常壓條件下,沸溫(98~100℃)染色的上色量最高,得色最深,鮮艷度最好。染溫低于90℃,上染率會明顯下降,而且鮮艷度和勻染性也有所降低。
·在較低溫度的酸性染浴中,活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN與錦綸之間便會產(chǎn)生明顯的上染行為。
·在升溫速率、保溫染色時間相同的條件下,染色溫度越高,錦綸的勻染性越好。這無疑是由于染溫高染料的擴散作用與移染作用大所致。
·不同結(jié)構(gòu)的活性染料對染色溫度的依附性大小不同。如染色溫度從lOO℃降至90℃(其他條件相同),活性嫩黃B-6GLN的得色深度基本不變,而活性翠藍B-BGFN的得色深度則下降6.65%:顯然,這是由于活性翠藍B-BGFN的相對分子質(zhì)量大,又缺乏線性,擴散相對困難的緣故。
特別提示:活性翠藍B-BGFN與活性嫩黃B-6GLN在酸性浴中拼染錦綸時,第一,一定要采用沸溫(98~100℃)染色,以獲得最高得色深度。第二,一定要低溫起染、緩慢升溫,以獲得最佳勻染效果。第三,染色溫度一定要穩(wěn)定控制,以提高染色的重現(xiàn)性。
f.由于活性染料的陰離子與錦綸末端正離子化的氨基(-N+H3)成離子鍵結(jié)合,對活性染料染錦綸的上色量起著關(guān)鍵作用,所以活性染料染錦綸必須在酸性條件下(pH=4~4.5)進行,且必須保持穩(wěn)定。
g.在酸性染浴中,由于錦綸中的-N+H3含量遠遠多于-COO-而帶有較多的正電荷,因而活性染料的色素陰離子上染速率較快,勻染遮蓋性較差。為此,施加適量的錦綸勻染劑以減緩活性染料的上染速率是十分必要的。
特別提示:市場上供應的錦綸勻染劑大多只適合普通染料在染浴pH值較高的場合應用。
比如,中性染料或部分弱酸性染料,以硫酸銨作釋酸劑(pH>6)染錦綸。而用于翠藍類染料在pH<5的條件下染錦綸,則有產(chǎn)生色點、色漬的弊病。究其原因,大概有以下四點:
·翠藍類染料均為銅酞菁結(jié)構(gòu),在水中染料分子的聚集傾向相對較大。
·在酸性浴中,染料分子中的-S03Na會變?yōu)?S03H,水溶性會明顯下降。
·錦綸勻染劑中的非離子組分具有親染料性,會使染料分子進一步締結(jié)。
·錦綸勻染劑自身的耐酸溶解穩(wěn)定性差,在pH=4~5的染浴中會析出黏稠狀物,吸附染料沾污織物。
因此,對市售錦綸勻染劑必須通過實驗進行篩選。經(jīng)檢測與實踐證明,杭州美高華頤化工公司的尼龍勻染劑M-2200效果良好,可以采用。
h.錦綸組分染色后,在套染棉組分之前務必要預加純堿lg/L,將染浴的pH值從弱酸性(pH=4.3)調(diào)至弱堿性(pH=10)。其原因有三個:
·套染棉時,若在酸性高溫條件下吸色,活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN對錦綸的沾染性很強,特別是活性嫩黃B-6GLN對錦綸組分的沾染十分嚴重,這會極大地影響錦綸組分的色澤穩(wěn)定性,使錦、棉二相的深度、色光的均一性難以掌控。而在堿性浴中,由于錦綸結(jié)構(gòu)中負離子化的-COO-多,錦綸帶有較多的負電荷,對染料陰離子具有較大的排斥作用。所以,活性染料對錦綸的沾染可以大大降低。
·活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN染棉,若在酸性條件下吸色,由于對棉的直接性低,在初始吸色階段的吸色量少,致使加堿固色前染液中的染料濃度較高,從而會造成加堿固色初期階段染料的驟然上色現(xiàn)象激烈。特別是活性嫩黃B-6GLN,由于它在弱酸性-中性浴中對棉的直接性特低,初始吸色量很少,所以加堿后大量的染料會陡然上色。這很容易造成織物吸色不勻,導致染色色花。
而在弱堿性浴中(pH=10),活性染料對棉的直接性會顯著提高。經(jīng)檢測,在弱堿性浴中吸色與在弱酸性浴或中性浴中吸色相比,初始30min的相對吸色量,活性翠藍B-BGFN可分別提高69.1%、33.05%,活性嫩黃B-6GLN可分別提高276.05%、229.16%。由于加堿固色前染液濃度可以大幅度降低,加堿固色初期階段的陡然上色現(xiàn)象得到很大緩解,從而可大大提高勻染效果。
·活性染料在酸性浴中吸色,會使最終得色深度與勻染效果明顯下降。
從表50數(shù)據(jù)可以看出兩點:
·活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN在酸性浴中對棉的直接性相對最小,初始吸色量(又稱一次吸色量)最低,加堿固色前染液濃度最高,固色初期染料的驟然上色現(xiàn)象相對最嚴重。而在堿性浴中,對棉的直接性相對最大,初始吸色量最高,加堿固色前染液濃度最低,固色初期染料的驟然上色現(xiàn)象相對緩和,勻染效果自然最好。(注:活性嫩黃B-6GLN的表現(xiàn)最突出。)
·吸色浴pH值與最終得色深度的關(guān)系為:
淺←最終得色深度→深
酸性浴←中性浴→堿性浴
即,初始吸色量低,最終得色深度也偏低。初始吸色量高,最終得色深度也偏高。
可見,活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN拼染棉/錦彈力貢緞時,套棉前先加lg/L純堿,將染浴pH值從弱酸性調(diào)至弱堿性的舉措是十分重要的。

i.活性翠藍B-BGFN中溫(65℃)染色時,由于固色溫度較低,采用堿性寢強的磷酸三鈉或代用堿作堿劑比采用堿性較弱的純堿作堿劑固色率明顯提高。因此,最適合磷酸三鈉作堿劑。高溫(80℃)染色時,由于固色溫度較高,采用磷酸三鈉或代用堿作堿劑則比采用純堿作堿劑固色率明顯下降。因此,最適合用純堿作堿劑。
活性嫩黃B-6GLN由于其分子中含有毗啶酮結(jié)構(gòu),耐堿性差。所以,無論是高溫(80℃)固色,還是中溫(65℃)固色,都是以堿性較弱的純堿作堿劑固色率最高。
可見,活性翠藍B-BGFN和活性嫩黃B-6GLN在高溫(80℃)條件下染棉組分時,最適合采用純堿作堿劑。
j.在錦綸染色后套棉的堿固色過程中,吸附在棉上的活性染料和以離子鍵結(jié)合為主染著在錦綸上的活性染料,能與棉、錦綸同時發(fā)生化學性固著反應。因此,染色織物的色牢度表現(xiàn)良好。
(未完待續(xù))

 
 
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