【集萃網(wǎng)觀察】活性染料二相法印花的應(yīng)用,已有數(shù)十年的歷史,因其具有節(jié)約能源、投資低,工序簡(jiǎn)單,其印制的產(chǎn)品質(zhì)量上乘等優(yōu)點(diǎn)從而被印花工作者廣為采用。二相法印花,是指它的印漿中不含堿劑與還原劑,而要通過以后第二相的軋化學(xué)品才能起作用。與一相法印花相比,二相法印花具有印花工藝反應(yīng)快速、印花工序簡(jiǎn)單、印花布和印花漿的穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。二相法印花還可以縮短蒸化機(jī)蒸化時(shí)間,節(jié)約蒸汽等能源,同時(shí)設(shè)備占地面積;在印花后,可以將蒸化和水洗工序聯(lián)合在一起進(jìn)行。二相法印花的關(guān)鍵除工藝因素外,較重要的是專用的蒸化設(shè)備高效蒸化機(jī)(或稱快速蒸化機(jī))?焖僬艋軌蚩s短時(shí)間但在軋堿汽蒸時(shí)含濕量較高,由于活性染料易水解,在汽蒸時(shí)會(huì)降低染料的固著率從而影響印花效果,因此探討活性染料二相法印花的影響因素具有較大的實(shí)際意義和價(jià)值。
1、材料與方法
1.1材料
Mthis烘干汽蒸兩用機(jī)、DHG-9246A型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱、YKP6080型高精密垂直式平網(wǎng)印花機(jī)、DSISF600型電腦測(cè)色儀、BS224S分析天平、電子天平、純棉半漂絲光布;
1.2染料與藥品
海藻酸鈉糊(自制)、復(fù)配糊料(自制)、活性染料K-2BP、活性染料KN型、活性染料B型、耐堿滲透劑(工業(yè)用),固色劑(自制)、防染鹽(化學(xué)純);
1.3試驗(yàn)方法
二相法印花工藝:平網(wǎng)印花→烘干(60℃)→施加固色液→蒸化固色→后處理印花色漿處方:染料0.5%、海藻酸鈉糊50%(復(fù)配糊料70%)、蒸餾水49.5%(蒸餾水29.5%)固色液處方:固色劑、糊料70%、蒸餾水
1.4表觀色深值測(cè)定
將已后處理的印花布在DSISF600型電腦測(cè)色儀上進(jìn)行K/S值的測(cè)定。
2、結(jié)果與分析
2.1固色劑用量對(duì)色深的影響
活性染料分子結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,色澤鮮艷,色譜較全,成本較低,使用方便,含有磺酸基水溶性基團(tuán),在水中電離成染料陰離子,對(duì)硬水有較高的穩(wěn)定性、擴(kuò)散性,勻染性較好。但是存在固色率低、需高鹽染色和高濃度尿素印花等問題。
為了探討固色劑用量對(duì)染料固色率的影響,在固色時(shí)間為60s、蒸化溫度為102℃的條件下,用活性紅K-2BP染料對(duì)棉織物進(jìn)行印花,并對(duì)印花織物所得色深值進(jìn)行測(cè)定,結(jié)果如下圖:
在活性染料固色反應(yīng)中,pH值增高,纖維素電離程度增加,纖維素羥基離解的數(shù)量增多,纖維帶負(fù)電荷也多,對(duì)染料陰離子的斥力增加,因而使陰離子染料的親和力(或直接性)降低。當(dāng)pH值約大于10.5后直接性急劇下降,與此同時(shí),染料水解反應(yīng)速率隨pH值的升高迅速增加,固色液的堿性越強(qiáng)并不利于染料的固色。
從上圖可以看出,隨著固色劑用量的增加表觀色深值越大,當(dāng)固色劑用量超過0.7%后,增加用量表觀色深值增加不大,從實(shí)際應(yīng)用考慮,固色劑用量并不是越大越好。
2.2復(fù)配印花糊料對(duì)表觀色深的影響
印花色漿的印花性能很大程度上取決于原糊的性質(zhì);钚匀玖现苯佑』ㄒ话阌煤T逅徕c糊,但單一糊料難以滿足印花中的多種要求。在實(shí)際應(yīng)用中,有時(shí)為了獲得滿意的結(jié)果,使用兩種或兩種以上的糊料,取長(zhǎng)補(bǔ)短拼混制糊。為了研究復(fù)配印花糊料對(duì)表觀色深的影響,采用三種不同類型的活性染料,分別為活性艷紅K-2BP,KN型活性染料,B型活性染料,各分別用海藻酸鈉糊,復(fù)配糊料進(jìn)行二相法印花(固色劑0.7g,滲透劑OK0.2g,蒸化溫度102℃),然后分別測(cè)定其K/S值。
比較復(fù)配糊料印花與海藻酸鈉糊印花K/S值,活性艷紅K-2BP印花,3~4.5min海藻酸鈉糊印花K/S值高于復(fù)配糊料,4.5min后復(fù)配糊料印花K/S值則高于前者。KN型活性染料印花,1~3min復(fù)配糊料印花K/S值比海藻酸鈉糊低1.5左右,3min后復(fù)配糊料印花K/S值顯著增加,4min與海藻酸鈉糊印花獲得相同的表觀色深,且其K/S值繼續(xù)增加。B型活性染料印花,1min時(shí)復(fù)配糊料印花K/S值還不到1,與海藻酸鈉糊相差較大。隨著時(shí)間增加,其K/S在5min增加到3,達(dá)到與海藻酸鈉糊印花相同的表觀色深。且由前兩個(gè)圖的曲線趨勢(shì)可推測(cè),5min后復(fù)配糊料印花表觀色深將高于海藻酸鈉糊。
綜上所述,海藻酸鈉糊印花在較低的固色時(shí)間內(nèi)就可獲得較高的K/S值。這是因?yàn)楹T逅徕c糊分子中每個(gè)六元環(huán)具有羧基陰離子,與染料陰離子之間存在靜電斥力,有利于染料陰離子上染纖維,給色量較高。海藻酸鈉糊印花K/S值隨蒸化時(shí)間增加而逐漸增加,一定時(shí)間后K/S值趨于不變,總體上K/S值提高并不顯著。較短的固色時(shí)間,復(fù)配糊料印花所得K/S值較低,活性較高的KN型染料印花K/S值最低。相同的蒸化時(shí)間下,海藻酸鈉糊印花所得K/S值比復(fù)配糊料高。隨著蒸化時(shí)間增加,復(fù)配糊料印花K/S值有較大幅度的增加,且其增加的幅度隨染料類型的變化而變化。這可能是因?yàn)閺?fù)配糊料有優(yōu)良的吸濕性,隨著蒸化時(shí)間增加,染料更多地溶解,向纖維滲透,從而使得印花K/S值顯著增加。
2.3過熱蒸汽條件下固色時(shí)間對(duì)表觀色深的影響
在活性染料二相法印花過程中,織物施加固色液后要立即進(jìn)行蒸化,蒸化時(shí)間要適當(dāng)。時(shí)間過長(zhǎng),對(duì)絕大部分染料而言,給色量和色光鮮艷度不會(huì)上升反而有所下降;時(shí)間太短,固色率較低,固色效果不好。
為了獲知在過熱蒸汽下,固色的適宜時(shí)間,在施加不同量的固色劑的條件下,固色不同的時(shí)間后,分別測(cè)出其K/S值。
當(dāng)施加0.5%的固色劑時(shí),在固色時(shí)間低于2min時(shí),表觀色深即K/S值逐漸增加,增加的趨勢(shì)顯著;在固色時(shí)間為2min時(shí),K/S值達(dá)到了一個(gè)最大值;在固色時(shí)間高于2min后,K/S值不但幾乎沒有增加反而有所下降,但是整體趨于一個(gè)平衡值。當(dāng)施加0.7%的固色劑時(shí),在固色時(shí)間低于2min時(shí),K/S值逐漸增大,增加的趨勢(shì)顯著;在固色時(shí)間為2min時(shí),K/S值為一個(gè)轉(zhuǎn)折值,但是沒有達(dá)到最大;在固色時(shí)間高于2min時(shí),K/S值依然在增加,但是增加的趨勢(shì)越來越小。
因此可知固色劑用量的多少對(duì)固色時(shí)間的選擇沒有影響,同時(shí)也可知在活性染料二相法印花中,在過熱蒸汽條件下,適宜的固色時(shí)間是2min。
3、結(jié)論
。1)隨著固色劑用量的增加表觀色深值越大,當(dāng)固色劑用量超過一定值后,即使增加固色劑的用量,印花織物表觀色深值增加不大,所以從實(shí)際應(yīng)用考慮,固色劑用量并不是越大越好。
。2)相同的蒸化時(shí)間下,海藻酸鈉糊印花所得K/S值比復(fù)配糊料高。隨著蒸化時(shí)間增加,復(fù)配糊料印花K/S值有較大幅度的增加,且其增加的幅度隨染料類型的變化而變化。這可能是因?yàn)閺?fù)配糊料有優(yōu)良的吸濕性,隨著蒸化時(shí)間增加,染料更多地溶解,向纖維滲透,從而使得印花K/S值顯著增加。
。3)固色劑用量的多少對(duì)固色時(shí)間的選擇沒有影響,同時(shí)也可知在活性染料二相法印花中,在過熱蒸汽條件下,適宜的固色時(shí)間是2min。 來源:印染在線
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