在懸浮體連續軋染中,染料還原速度的快慢,是確定還原液濃度和汽蒸時間(軋染車速)的主要依據之一。
在常用還原染料中,蒽醌類染料的還原速度一般較快。如蘭蒽酮蒽醌染料,還原蘭RSN、漂蘭BC、艷蘭3G、深蘭VB、蘭GCDN等。黃蒽酮蒽醌染料,還原黃G等。還原速度特慢的染料,主要是一些硫靛類染料。如,還原艷橙RF、桃紅R、紅青蓮RH、紅青蓮RRN等。由于在連續軋染中,染料的還原、溶解、擴散、染著,必須在70—90秒內完成。所以,在使用還原速度特慢的染料時,必須采取相應的技術措施:
(1)適當提高還原液(燒堿、保險粉)濃度,以促進染料加快還原溶解。
(2)適當降低軋染車速,延長汽蒸還原時間。
(3)盡量避免還原速度特慢的染料與還原速度快、且容易過還原的染料相拼染色。不然,工藝條件很難做到“二者兼顧”。
比如,蘭蒽酮類染料(還原快且易過還原)與硫靛類染料(還原特慢)相拼染時,當還原液濃度相對較低,汽蒸時間相對較短時,蘭蒽酮類染料可正常發色,而不會發生“過還原”現象。而硫靛類染料,卻有可能還原溶解不良,影響色光的穩定性和色牢度。反之,可確保硫靛類染料還原溶解充分,而蘭蒽酮類染料,卻有可能發生“過還原”,使得色失常,色牢度下降。顯然,如此拼色,對還原液濃度和汽蒸時間比較敏感,二者稍有變化,便會產生色光的波動。
6、還原染料的氧化速度
不同結構的還原染料,其氧化速度不同。
有些還原染料的隱色體,氧化速度很快,汽蒸后只要經水洗、透風就可完成氧化。
比如,蘭蒽酮蒽醌染料中的還原蘭RSN、還原漂蘭BC、還原艷蘭3G、還原蘭GCDN等。紫蒽酮蒽醌染料中的還原艷綠FFB、還原艷綠2G、還原深蘭BO等。咔唑蒽醌染料中的還原橄欖綠B、還原卡其2G(C.1 G-8#)等。但也有些還原染料的隱色體,氧化速度卻很慢。比如,蒽醌染料中的還原艷橙RK(C.1.0-3#)。硫靛染料中的還原桃紅R、還原紅青蓮RH。黃蒽酮染料中的還原黃G等。正是由于還原染料的氧化速度,有快有慢而且相差較大,所以,在連續軋染中應用時,要注意以下事項。
(1)氧化速度慢的染料,不宜與氧化速度快,且容易“過氧化”的染料(如,還原蘭RSN、還原漂蘭BC、還原艷蘭3G、還原蘭GCDN、還原深蘭VB、還原橄欖綠B等。)相拼染。不然,容易造成氧化慢的染料氧化不足,或者氧化快的染料產生氧“過氧化”。導致色光暗淡,艷度下降,色澤穩定性差。
(2)氧化前的水洗去堿程度,要依據染料的氧化特性而定。
難氧化的染料,適合在適當堿性條件下氧化。因為,染料隱色體比染料隱色酸的氧化速度要快得多,這樣,可確保氧化充分。而氧化快,特別是容易“過氧化”的一些染料,在堿性較強的條件下氧化,則容易發生“過氧化”,使色澤泛綠變暗,使色光失去真實性。所以,氧化前的水洗要強一些,織物帶堿要少一些。以還原蘭RSN為例正常為艷蘭色紅光,過氧化為吖嗪結構化合物,變暗綠色
(3)為了使氧化性能不同的染料,均能實現“正常氧化”,確保色光艷麗、純正。連續軋染時,不宜采用水洗、透風氧化法,而適合采用雙氧水氧化法。因為,雙氧水在弱堿性條件下,氧化溫和,不致引起染料的“過氧化”。
@=================@###page###@=================@7、還原染料的皂洗效應
所謂“皂洗效應”,就是染著在纖維上的還原染料,經高溫濕熱處理,(如皂洗、水洗、烘干等),會發生深淺,色光變化。
浸軋在纖維上的染料,經汽蒸、水洗、氧化后,在高溫皂洗的過程中,會發生以下改變:
(1)染料經氧化,由還原態變為氧化態,對纖維的親和力大大下降,在高溫皂洗過程中,這些處于高度分散狀態的染料分子,會發生移動,形成聚集,甚至形成晶體—結晶狀態改變。
(2)染料分子在纖維內的存在取向,在皂洗過程中,也會從與纖維分子鏈平行的狀態,變為與纖維分子鏈垂直的狀態—存在取向改變。
(3)在皂洗過程中,有些染料會異構化(順式 反式)—分子構型改變。
正是由于纖維上的染料,在結晶、取向、構型等方面發生了改變,而導致染料吸光性能改變,染色色光改變。
可見,經過汽蒸、水洗、氧化后,纖維上的還原染料,并非是穩定態,而是亞穩態。實驗表明,要使染著在纖維上的染料,從亞穩態變為穩定態,使之充分發色,保持色光穩定,只能通過高溫皂洗來實現。然而,現實的問題是,不同品種的還原染料,實現“充分發色”所需的時間是不同,有的發色快,有的發色則很慢。
大部分染料基本發色所需的皂洗時間,最少也要1min以上,而充分發色至少需4—5min以上。在連續軋染生產中,由于軋染設備的限制,皂洗時間通常只有60—70秒,(60m大皂洗箱,車速50—60m/min)。這對容易發色的染料,如,灰BG、黃G、紫2R、蘭GCDN、漂蘭BC、艷綠FFB、棕R等,可以達到“基本發色”,而達不到“充分發色”.
對于發色慢的品種來說,如,深蘭BD、深蘭VB、桃紅R、棕G、棕GG等,不要說“充分發色”,就是“基本發色”也實現不了。 顯然,還原染料按常規工藝連續軋染,落布色并非是穩定態,而是一定程度的亞穩態。 正因為如此,還原染料(尤其是發色慢染料),連續軋染下來的織物,(1)在濕熱后整理(柔軟熱拉、預縮)的過程中,由于纖維上的染料會繼續發色,(直到實現穩定狀態),所以,深淺、色光會發生一定程度的改變。(2)還原染料軋染的色布,在耐洗色牢度(GB/T 3921-4,95±2℃*30min)測試過程中,原樣變色一般較大,甚至達不到外銷要求。可見,“皂洗”對還原染料軋染而言,不僅是為了去除浮色,提高鮮艷度和色牢度,還有一個使染料發色,穩定色光作用。 為此,對還原染料軋染中的“皂洗”務必要十分重視。
(1)因為溫度越高,染料發色所需的皂洗時間越短。所以,必須在95—98℃高溫條件下皂洗,絕對不能邊開車邊升溫。
(2)皂洗時間起碼要保證在60秒以上。所以,軋染車速的確定,對還原染料來講,不僅要考慮所染色澤的深淺、織物的厚薄、染料還原速度和氧化速度的快慢,還必須保證皂洗時間,能使染料“基本發色”。
(3)實驗表明,不同類型的皂洗劑,不僅與染色牢度密切相關,對還原染料的發色,也有一定的促進作用。因此,應選用陰/非離子復合型,內含螯合分散劑的皂洗劑。因為這類皂洗劑,具有較強的分散、乳化、凈洗、攜污能力,綜合效果良好。
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