家居常识|活性染料固色代用碱M-231P应用研究

   更新日期:2021-07-19     来源:建材之家    作者:饰品之家    浏览:54    评论:0    
核心提示:活性染料广泛应用于纤维素纤维染色,染色固色时大多采用纯碱或磷酸三钠。用量较大,分批加入是常规碱剂固色时的主要工艺特点,否则染色时易出现色花。同时,活性染料染棉时若采用后加碱同色工艺,则工艺流程长,pH值升高过快,不易达到匀染效果。杭州美高华颐化工有限公司研发的代用碱M-231P,可替代常规碱剂,有效缩短工艺流群,改善染色牢度,提高染色品质。1基本性能1.1对染色深度的影响固色碱是活性染料染色的主要

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饰品之家讯:活性染料广泛应用于纤维素纤维染色,染色固色时大多采用纯碱或磷酸三钠。用量较大,分批加入是常规碱剂固色时的主要工艺特点,否则染色时易出现色花。同时,活性染料染棉时若采用后加碱同色工艺,则工艺流程长,pH值升高过快,不易达到匀染效果。杭州美高华颐化工有限公司研发的代用碱M-231P,可替代常规碱剂,有效缩短工艺流群,改善染色牢度,提高染色品质。

1基本性能1.1对染色深度的影响固色碱是活性染料染色的主要助剂,活性黑W-NN HC与活性黑LS-NH.C在不同染色温度下的表面深度值见表1,其中固色用碱为碳酸钠,加入量为30 g/L,食盐30 g/L,浴比1:50,染色保温时间为20min,染色后只在25℃下水洗10 min,不做皂洗处理。染色用织物规格为织物规格:19.5tex×19.5tex(30 S×30 s)的全棉平纹细布。染色设备为高温常压甘油染样机,染色深度为7%(O.w.f.)。自动测色配色仪型号为Datacolor SF600X型,表面深度值为580 nm处的平均值。

表1不同染色温度对活性染料染色深度的影响由表1数据可知,在保持染色深度最大化前提下,适宜于两种活性黑染料染色温度为70℃,那么,代用碱M-231P在70℃下对染色深度的影响如何呢?以活性黑W-NN Hc为例,比较代用碱不同的加入量对织物表面深度的影响,相关数据见表2。其中,织物规格、染色时间、染色浴比、染色设备、染后水洗条件、染色深度和食盐加入量均与表1相同。

表2代用碱不同加入量对织物表面深度的影响续表表2数据表明,在活性染料染色时,代用碱用量明显低于纯碱用量。深色染色时,代用碱M-231P地加入量超过1.8g/L后对织物表面深度影响较小。

1.2对颜色鲜艳度的影晌染色织物颜色的鲜艳程度通常是指该颜色中可见光谱中的彩色与消色的比例。赤橙黄绿青蓝紫就是可见光谱中的彩色,而黑色、灰色利白色则是可见光中消色。某颜色中彩色成分越多,其鲜艳程度越高。而颜色中消色成分越多,其颜色的鲜艳程度越低。在颜色学中通常用颜色的饱和度或纯度来表示其鲜艳程度。在国际照明学会制定的色度系统中,每个颜色的饱和度都是可以计算的。自电脑测配色系统问世以来,通过测定染色纺织品的分光光度曲线,就可以直观简便地表示织物颜色的多种性能。例如,通过测量曲线中波峰的宽窄和高低可判定某颜色鲜艳度。吸收波峰越高越窄,织物的鲜艳度就越高。通过电脑测配色系统测定色样的饱和度差△Cs来表示样品与标样之间鲜艳度的差别,即:

△其中,sp标示样品,std则表示标样。

△Cs为正值,则表示样品比标样鲜艳;△Cs为负值则表示标样比样品鲜艳。彩色染料染浅颜色时,代用碱不同的加入量对颜色鲜艳度的影响如何?表3中给出的数据为活性艳红M-8B在染色深度为0.5%时碱剂加入量不同对颜色鲜艳度的影响。织物规格、染色温度、染色时间、染色浴比、染色设备、染后水洗条件和食盐加入量都同表1。

表3碱剂加入量不同对活性艳红M-8B颜色鲜艳度的影响表3数据表明,彩色织物中,染浅色时随着代用碱用量的增加,织物的鲜艳度提高较明显,代用碱用量接近2g/L后,鲜艳度增加趋缓;染中色时,织物的鲜艳度变化随代用碱加入量的变化相对趋缓。染深色时,织物鲜艳度变化与中色相类似。

2应用性能讨论2.1染色工艺特点代用碱溶于水后,1%水溶液的pH值为12~13,介于纯碱和烧碱之间。需要指出的是,随着固色用碱用量的增加,代用碱水溶液的pH值变化较小,其用量远远低于最常用的同色剂——纯碱的用量。由于代用碱在使用中缓慢释放0H-,因此可采用染色/固色一步法工艺,节省了染色时间,避免了碱剂分批加入引起的色花现象。活性染料染色时经常采用纯碱固色工艺,分批加碱操作因人而异,染色重现性降低。采用代用碱固色工艺可提高颜色准确性。类似于翠蓝等某些难染颜色加工时经常出现各种染色疵点或者色花现象。为消除上述现象,可采用先预加纯碱、后分批加入代用碱的染色固色方法,即可较好地消除染色疵点和色花现象。虽然此法稍嫌繁琐,但却可明显提高颜色重现性,减少染色疵点,提高染色品质。通常,纯碱的预加入量为2g/L,并在加入染料15分钟后第一次加入十分之一的代用碱。染色保温20分钟后,第二次加入十分之二的代用碱。此后,待染色保温时间达到总体保温时间一般以后,再加入剩余的代用碱。

2.2染液的pH值染液的酸碱度变化不仅影响到活性染料的固色处理,还影响成品织物表面碱剂的残留量。表4中列出了纯碱与代用碱溶液pH值的变化情况。

表4不同碱剂溶液的酸碱度变化从上表中可知,除0.5g/L的代用碱溶液pH值偏低以外,其余浓度下溶液的pH值可以较好地满足生产需要。而表2中染料为活性黑W-NN HC,织物规格、染色浴比、染后水洗、染色设备、食盐加入量皆与表1相同。代用碱加入量为2g/L,纯碱加入量为20g/L;混用碱加入量为代用碱2g/L、纯碱2g/L。染色深度为7%(o.w.f),染色温度为70℃。染色保温时间见表5。碱剂的加入方法为全量投入。

表5不同碱剂对染液pH值的影响表5数据表明,与纯碱相同,混用碱对染液pH值影响也相对较小。上述不同染液对织物染色后残液的酸碱度和水洗不同次数以后水洗液的酸碱度变化见表6。表中“染色结束”是指染色保温时间达到60min;水洗一次是指放掉染液后在室温下水洗lOmin;水洗两次是指放掉第一次水洗液后重新换清水洗涤lOmin。每一次水洗时不加入任何洗涤剂。

表6染色后水洗对pH值的影响表6数据显示,水洗次数越多,水洗液pH值越接近中性。其中代用碱水洗4次后最接近中性,便于实现节水环保之目的。不同碱剂对染色残液化学需氧量的影响见表7。数据表明,代用碱残液化学需氧量明显低于其他两种加碱方式。

表7不同碱剂染色残液的化学需氧量比较2.3染色牢度以表2染色小样为例,不同碱剂对染色牢度的影响见表8。表中数据说明,代用碱用色后织物水洗牢度和摩擦牢度比纯碱固色效果更好。

表8碱剂对染色牢度的影响2.4工艺条件对于质量相同的两缸织物,在使用相同工艺染色时,染料用量、助剂用量、自来水用量和染色时间都相同。对于纤维素纤维制品的活性染料染色而言,是采用纯碱同色,还是采用代用碱固色,染色后处理工序的工艺条件区别较大。对于深色织物染色来讲,采用代用碱固色工艺时,工艺时间可以缩短30分钟,染色后的水洗可以减少一次,而染色效果也有较大改善。

2.5成本比较由于减少一次水洗。所以可以节约用水3吨以上。每缸织物染色后可以节省时间30分钟以上,每天可节约时间2小时以上,可提高生产效率8.33%,每两天就可多染一缸布。若每缸织物以800米计,每米织物染色加工费2元,则每月可增加产值2.4万元。目前纯碱价格为每吨2300元,代用碱价格为每吨10000元。在中深色染色时,以每升20克用量计算纯碱加入量,实际生产中若织物质量为300千克,染色浴比为1:10,则染液体体积为3000升,需加入60千克纯碱,合计138元。以每升2克加入代用碱,则每缸织物染色时加入的代用碱总量为6千克,合计60元。那么每缸织物碱剂可节约70元。

3结语代用碱M-231P代替纯碱对活性染料固色,操作比较简单,染液酸碱度变化较小,中深色固色效果明显;加入量较低的浅色染色时增艳效果较明显。代用碱M-231P代替纯碱对活性染料固色是可行的。在中深色织物染色时具有较明显效果。不仅可提高染色牢度,节约染色时问,提高颜色重现性,还可节约用水量,提高后处理效果,降低综合成本,是值得推广的新型助剂。

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