棉針織物練染一浴法技術(shù)研究
摘要:本研究在棉針織物用活性染料浸染染色時(shí),采用固色堿HS-310J及精練劑HS-113E助劑,同時(shí)配備相應(yīng)的工藝,達(dá)到練染同浴目的,從而縮短練染時(shí)間、節(jié)省能源、降低生產(chǎn)成本、減少污水排污,有利于環(huán)境保護(hù)。本技術(shù)研究成功,具有較大的實(shí)用意義。
關(guān)鍵詞:棉針織物活性染料浸染染色練染同浴節(jié)能減排
1前言
棉針織物染色前一般都需進(jìn)行前處理,其目的是為了去除織物上的雜質(zhì)。這些雜質(zhì)包括棉纖維中非纖維素的物質(zhì)(棉纖維上的果膠、蠟質(zhì)和蛋白質(zhì))及在織造過(guò)程中可能上的漿料及粘污物、油漬等。若這些雜質(zhì)去除不凈,勢(shì)必會(huì)影響染色效果,易產(chǎn)生色漬、色點(diǎn)及染色鮮艷度下降。
棉針織物染色一般采用活性染料染色?;钚匀玖暇哂猩珴甚r艷、染色牢度優(yōu)良、染色方便等優(yōu)點(diǎn)。染料分子結(jié)構(gòu)中的活性基團(tuán),在堿性及一定的染色溫度條件下與纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而結(jié)合。但堿的加入及染色溫度具有兩重性,堿性太弱及染色溫度太低染料反應(yīng)不完全,染料的上染固著率不高;堿性太強(qiáng)染色溫度太高染料發(fā)生水解,同樣也影響染料的上染固著率。傳統(tǒng)棉織物的精練需在高溫和較強(qiáng)的堿性(一般加燒堿)條件下進(jìn)行,染色pH值及染色溫度對(duì)活性染料上染固著率的影響較大。
本研究在棉針織物用活性染料浸染染色時(shí),采用固色堿HS-310j及精練劑HS-113E助劑,同時(shí)配備相應(yīng)的工藝,達(dá)到練染同浴目的,從而縮短練染時(shí)間、節(jié)省能源、降低生產(chǎn)成本、減少污水排污,有利于環(huán)境保護(hù)。本技術(shù)研究成功,具有較大的實(shí)用意義。
2試驗(yàn)內(nèi)容與方法
2.1試驗(yàn)材料
材料:棉針織物(生坯);
染料:活性紅M-3BE、活性黃M-3RE、活性藍(lán)M-2GE(浙江舜龍化工有限公司);
藥品:固色堿HS-310J(浙江華晟化工有限公司)、精練劑HS-113E(浙江華晟化工有限公司)、元明粉、純堿、凈洗劑209等;
儀器:振蕩恒溫水浴鍋、電子天平、色差(白度)儀、電子織物(頂破)強(qiáng)力儀、SF600XDATAC
2.針織物毛效(潤(rùn)濕性)測(cè)試:
將試樣放在玻璃皿上,在不同部位(一般取5個(gè)點(diǎn))進(jìn)行滴水試驗(yàn),觀察其水珠完全潤(rùn)濕的時(shí)間(取平均值),其時(shí)間越短該試樣的潤(rùn)濕性越好。
3.針織物的頂破強(qiáng)力測(cè)試:
(1)實(shí)驗(yàn)前要把待測(cè)織物放在標(biāo)準(zhǔn)條件(溫度20±l℃,相對(duì)濕度65±3%)下,放置24小時(shí)以上,以免織物含濕不同帶來(lái)的的影響。
(2)取以6cm為直徑的三塊試樣,使用同樣的方法測(cè)試三次,取其平均值。
(3)將試樣放置在測(cè)試筒內(nèi),使布邊緊貼著測(cè)試筒的內(nèi)部,用鐵片壓住試樣,旋緊內(nèi)筒,再用扳手將內(nèi)筒旋至最緊,防止試樣的滑動(dòng)以至所測(cè)的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。確認(rèn)內(nèi)筒已經(jīng)旋緊后,將測(cè)試筒放置在測(cè)試儀上,啟動(dòng)測(cè)試,儀器所顯示的數(shù)據(jù)即為織物的頂破強(qiáng)度。同步測(cè)試三次,得出
3實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
在棉針織物練染一浴法工藝設(shè)計(jì)中,可采用精練、染色(先精練后染色)一浴二步法及染色、精練(先染色后精練)一浴二步法兩種工藝。
精練、染色一浴二步法工藝從理論上來(lái)說(shuō)是比較合理的,即先精練后染色。但精練須在高溫(強(qiáng)堿)下進(jìn)行,該條件下染料會(huì)發(fā)生水解,因而染料須在精練結(jié)束后冷卻到一定溫度及加酸中和至一定pH值后加入。該工藝與二浴法工藝已相差不大。若能采用染色、精練一浴二步法工藝,就不采用此工藝。
染色、精練一浴步法工藝從工藝流程來(lái)說(shuō)是比較合理的,即先低溫后高溫。在精練時(shí)又有活性染料皂煮作用。因而本研究主要以此工藝進(jìn)行試驗(yàn)。
3.1固色堿對(duì)活性染料上染棉針織物的影響試驗(yàn)
活性染料上染纖維素纖維時(shí),染色pH值起到了關(guān)鍵的作用,而pH值是通過(guò)堿劑用量來(lái)調(diào)節(jié),為此本試驗(yàn)首先做了堿劑(固色堿HS-310J)對(duì)活性染料上染棉針織物的染色深度影響試驗(yàn)(固色堿HS-310J建議用量為3.Og/L左右)。
通過(guò)試驗(yàn),結(jié)果如表I所示:
練染配方及工藝條件:染料用量(owf)2%元明粉50g/L精練劑1g/L浴比1:15染色溫度60℃時(shí)間30min
精練:溫度95℃時(shí)間30min
從上表1中可以看出:所試驗(yàn)的活性染料上染棉針織物(中等染色深度)的染色深度隨著固色堿HS-3lOJ用量的增加而提高,當(dāng)固色堿用量為3.Og/L左右時(shí),染色織物的K/S值最大(即染色織物最深,染料上染固著率最高),隨著固色堿用量的增加反而有所下降,但幅度不是太大。因而
3.4練染同浴與常規(guī)二浴工藝對(duì)比試驗(yàn)
1.織物的得色深度(K/S值)比較
為了了解棉針織物的練染同浴與常規(guī)練染分浴工藝對(duì)活性染料上染棉針織物的得色深度有何影響,為此做了試驗(yàn),結(jié)果如下表7所示:
從上表7中可以看出:棉針織物練染同浴比常規(guī)練染分浴織物的得色深度略低,但下降幅度不是太大(約下降2~5%左右)。這是由于染色時(shí)精練劑的存在對(duì)染料上染有所影響所至。
2.染色織物的色澤鮮艷度比較
在棉針織物常規(guī)練染分浴(二浴)工藝中,為了增加織物的白度,精練時(shí)可加入雙氧水。但在練染同浴工藝中,雙氧水的加入會(huì)使染料色變或消色,因而對(duì)于一些淺色及特別鮮艷的色澤不適宜用練染同浴工藝。在不加雙氧水的精練劑精練與練染一浴(不加染料)進(jìn)行精練試驗(yàn),其精練效果下表8所示:
練染一浴配方及工藝條件:元明粉50g/L固色堿3g/L精練劑1g/L
浴比1:15溫度60℃時(shí)間30min
溫度95℃時(shí)間30min
精練劑精練配方及工藝條件:精練劑HS-1174g/L燒堿2g/L
浴比1:15溫度95℃時(shí)間40min
從上表8中可以看出:在棉針織物練染同浴(不加染料)精練與精練劑精練其織物白度幾乎相同,潤(rùn)濕性都好。
3.染色織物的色牢度比較
棉針織物練染同浴與常規(guī)練染分浴(二浴)工藝其染色牢度如何,經(jīng)測(cè)試結(jié)果如下表9、10所示:
染色織物:染料(活性紅)用量(owf)2%
染色織物:染料(活性紅)用量(owf)2%
從上表9、10中可以看出:棉針織物練染同浴與常規(guī)練染分浴(二浴)工藝其染色牢度變化不大。
4.染色織物的頂破強(qiáng)力比較
棉針織物練染同浴與常規(guī)練染分浴(二浴)工藝其織物強(qiáng)力如何,經(jīng)測(cè)試其頂破強(qiáng)力,結(jié)