一、染料的質(zhì)量問題
到目前為止,國家對染料還沒有一個嚴格的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),尤其是國產(chǎn)染料,基本上是各自為政。同一個染料,不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品,甚至同一個生產(chǎn)廠家不同批次的產(chǎn)品,其力份、色光都不一樣,甚至差異頗大。主要原因是:一些染料生產(chǎn)廠家工藝技術(shù)比較落后,生產(chǎn)管理比較薄弱,致使合成出來的染料深淺、色光不穩(wěn)定,與出廠標(biāo)準(zhǔn)相差較大。所以在商品化處理的過程中,只能靠外加染料大幅度“調(diào)色”,來實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一化。這類似于染色中的“修色”,目的是使染料成品的強度、色光接近或達到出廠標(biāo)準(zhǔn)。對“調(diào)色”用的外加染料,國內(nèi)外有著共識:
第二,調(diào)色用外加染料的數(shù)量,通常要求掌握在2%以內(nèi)。因為2%的外加染料,對主體染料的整體性能影響較小,然而有些染料企業(yè),調(diào)色所用的外加染料的數(shù)量,遠遠超過2%的上限,甚至高達5-10%。
可見調(diào)色以后的染料成品,實際上已經(jīng)從單一結(jié)構(gòu)的染料變成了“拼混染料”,而且,其拼混組份的性能,又往往缺乏良好的染色配伍性。正因為如此,對同一染料而言,不僅不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品存在著深淺、色光的差異,就是同一生產(chǎn)廠家不同批次的產(chǎn)品,其深淺、色光也不完全一樣。一種單一染料,染同樣的纖維,一旦工藝條件波動,不僅深淺會變化,色光也會變化,問題的結(jié)癥就是在這里。再加之有些染料企業(yè),烘干造粒技術(shù)落后,商品化處理水平不高,使得染料成品中的各種組分比重相差太大。在運輸、貯藏、使用等過程中,產(chǎn)生分層現(xiàn)象,導(dǎo)致同一染料包裝的上中下層,力份強度不同,甚至染色性能也存在差異。
為了避免這種問題。因此對進廠的染料,必須強化檢測手段。不能僅僅抽檢,必須100%檢測;對染料力份的檢測,不能只從染料包裝的表層取樣,而要用專用工具從染料包裝的上下層取樣,同時檢測;同時要檢測染料力份,染料色光的穩(wěn)定性也要以改變工藝因素的方法來檢測。
二、絲光的效果問題
絲光處理對棉纖維染色結(jié)果的影響較大,其原因有二:
1.一些印染企業(yè)在棉織物的前處理中,采用了堿氧或酶氧一浴冷堆、短蒸、水洗工藝。該流程工藝,在發(fā)揮節(jié)能優(yōu)勢的同時,一般存在著毛效欠佳的問題?椢锏拿У停ㄓ绕涫敲Р粍颍,會顯著影響棉纖維的絲光程度(產(chǎn)生半絲光)和棉纖維的絲光透徹度(產(chǎn)生表面絲光)。這不僅會明顯降低染色的得色量,也會降低勻染性與染色牢度。
2.還有些印染企業(yè),為了節(jié)約成本,片面降低絲光堿液濃度,采用220g/l以下的堿濃絲光。事實上,220 g/l以上的堿液做張力絲光,才有可能產(chǎn)生穩(wěn)定的“全絲光”效果,因為堿濃高,棉纖維絲光充分,即使堿濃存在一定差異,對染色結(jié)果的影響也很小。
220 g/l以下的燒堿絲光,嚴格地講只是“半絲光”,根本達不到“全絲光”的穩(wěn)定效果。因而,堿濃度一旦產(chǎn)生波動,棉纖維的吸色能力便會發(fā)生變化。所以,“半絲光”處理的染色半制品,很容易產(chǎn)生深度與色光的波動。以下檢測數(shù)據(jù)足以證明:
三、軋染的工藝問題
還原染料在實用性能上,存在著不同結(jié)構(gòu)的染料,其還原的難易程度,相差甚遠;其氧化的難易程度,相差甚疏;其皂洗的色變性能,相差很大。這些缺陷在連續(xù)軋染中尤為突出,它們是影響還原染料色光穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素。
1.染料的正常還原問題
眾所周知,還原染料必須還原成可溶性的隱色體才能上染,而不同結(jié)構(gòu)的還原染料,其隱色體的還原負電位相差很大。比如,還原黃G的還原負電位最低(-64mv),最容易還原;還原橄欖R的還原負電位最高(-927mv),最難還原。傳統(tǒng)的還原劑保險粉,在20g/l、60℃時的還原負電位(實測值)為1080-mv,因而它能將所有的還原染料還原成隱色體。在連續(xù)軋染中,由于汽蒸溫度高(100-102℃),保險粉20g/l的還原負電位(實測值)短時間內(nèi)可達1135-mv左右,比還原染料正常還原所需的還原電位負值要高很多。因而軋染時,一旦燒堿-保險粉濃度過高,常用還原染料中的一些容易“過還原”的黃蒽酮蒽醌染料(如還原黃G)、蘭蒽酮蒽醌染料(如還原蘭RSN、還原蘭BC等),就容易發(fā)生“過還原”現(xiàn)象。
一些含酰胺基結(jié)構(gòu)的還原染料,如還原棕R、還原橄欖R等,在燒堿-保險粉濃度過高時,還可能發(fā)生水解,生成色澤較深的氨基化合物。當(dāng)前,市場上推出了一些保險粉的替代品,具有使用量少、耐熱性好、成本較低的特點,但要注意到這類還原劑均為復(fù)配物,其中含有二氧化硫脲(簡稱TD,學(xué)名甲脒亞磺酸)。二氧化硫脲的還原性比保險粉強,在濃度5g/l、燒堿(100%)15g/l、溫度100℃時的還原負電位可達1220-mv(實測值)。因此一些黃蒽酮與蘭葸酮類的蒽醌染料,更容易產(chǎn)生“過還原”現(xiàn)象。
染料還原過度,會使色光顯著異變(上染率與色牢度也會同時降低)。比如還原藍RSN,過還原后其色光會嚴重變萎變暗,紅亮的藍光甚至可以完全消失。還原藍BC過還原(脫鹵)后,會由蘭光漂蘭變?yōu)榧t光寶藍(實際變成藍RSN),特別值得注意的是,這種“過還原”引起的色光變化,基本上是不可逆的,即使經(jīng)氧化也無法恢復(fù)。
因此還原染料軋染配制還原液時,一是要注意燒堿-保險粉濃度一定要適當(dāng),“濃度越高色光穩(wěn)定性越好”的想法和做法,是不符合實際的。二是要注意對保險粉的替代品,黃蒽酮與蘭蒽酮類的蒽醌染料,最好不用,其他類染料也應(yīng)在實驗的基礎(chǔ)上謹慎使用。
2.染料的正常氧化問題
不同結(jié)構(gòu)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(jīng)水洗、透風(fēng)就可完成氧化。比如:藍蒽酮蒽醌染料中的還原藍RSN、還原漂藍BC、還原艷藍3G、還原藍GCDN等;紫蒽酮蒽醌染料中的還原艷綠FFB、還原艷綠2G、還原深藍BO等;咔唑蒽醌染料中的還原橄欖綠B、還原卡其2G等。其中有些染料,在氧化條件較強的情況下,甚至?xí)l(fā)生“過氧化”,使色澤顯著變暗,色光失去真實性。但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;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。這些氧化速度特慢的染料,必須采用氧化劑氧化才行。
由于不同結(jié)構(gòu)的還原染料,其氧化速度相差懸殊,在實際生產(chǎn)中,氧化工藝往往顧此失彼,造成色光的穩(wěn)定性。比如還原黃G,它是還原染料拼色軋染中不可缺少的黃色染料,但它的氧化速度特慢,常常因氧化條件與其氧化性能不適應(yīng)(如汽蒸后水洗去堿太凈、氧化劑濃度不足、氧化溫度過低、染色車速過快等),表現(xiàn)出氧化遲鈍、氧化不足,在水洗皂洗過程中,落色較多(常常被誤認為色牢度不好),其結(jié)果因上色量不穩(wěn)定而導(dǎo)致拼色色光波動性大。
為此,在還原染料連續(xù)軋染中要注意以下三點:
(1)氧化速度特快,且易“過氧化”的染料,盡量不與氧化速度特慢的染料拼染,以免氧化條件顧此失彼;
(2)要根據(jù)染料的氧化性能,來調(diào)節(jié)汽蒸后冷水沖洗的去堿程度。因為染料隱色體比隱色酸的氧化速度更快,所以對氧化速度慢的染料而言,織物帶適當(dāng)?shù)膲A度,更容易實現(xiàn)充分氧化。對氧化速度快的染料而言,則織物帶堿不宜過多,否則容易發(fā)生“過氧化”;
(3)為了使氧化性能不同的染料均能實現(xiàn)”正常氧化”,確保色光艷麗、純正,連續(xù)軋染時,不宜采用水洗、透風(fēng)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”。
經(jīng)驗條件為:100% H2O2 l~1.5g/L
氧化溫度50±2℃
氧化時間25-30s(相當(dāng)一格平洗槽+透風(fēng)氧化或二格平洗槽串聯(lián)氧化)
3.染料的皂洗變色問題
還原染料與活性染料有一個最大的不同點,就是還原染料具有突出的“皂洗效應(yīng)”。所謂“皂洗效應(yīng)”,就是染著在纖維上的還原染料經(jīng)高溫濕熱處理(皂洗、水洗、烘干等),會發(fā)生深淺、色光的變化。實踐表明,多數(shù)還原染料“皂洗效應(yīng)”明顯。
因為溫度越高,染料發(fā)色所需的皂洗時間越短。所以,必須在95℃以上高溫皂洗,絕對不能邊開車邊升溫;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,使染料基本發(fā)色。
實驗表明,不同類型的皂洗劑,不僅與染色牢度密切相關(guān),對還原染料的發(fā)色也有一定的促進作用。因此應(yīng)選用陰/非離子復(fù)合型、內(nèi)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。
四、結(jié)語
生產(chǎn)實踐證明:強化染料與半制品質(zhì)量的檢測,確保染料正常還原、正常氧化、充分皂洗發(fā)色,可以有效提高還原染料軋染色光的穩(wěn)定性,降低返工復(fù)修率,提高染色一次成功率。
來源:互聯(lián)網(wǎng)
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