染色
腈纶纤维织物阳离子染料的小浴比染色
佚名
2019/9/12
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腈纶纤维织物阳离子染料的小浴比染色

温驰

与其他合成纤维比较,腈纶纤维表面是相对亲水的,很容易湿润,但它的物理结构紧密,水分子难以渗透到纤维内部,因此腈纶纤维在水中的溶胀比较小。这一特性是小浴比染色得以进行的有利条件。
一般阳离子染料对腈纶有很强的亲和力,移染性较差,当染色升温至80℃左右达到纤维临界温度时,即使是采用通常较大浴比1:20~25的情况下,由于染料上色速率突增,很容易产生染花现象。不难设想,选用小浴比就更容易染花。这是进行小浴比染色的不利因素。
为了在全封闭松式绳染机上进行小浴比染色,必须根据染料和纤维的特性,探索小浴比染色的规律,并自觉地运用这种规律制定出染色工艺。

一、工艺条件的确定
CC-敞口式染色釜,织物入锅后基本上全部浸入染液中,上下翻动织物使锅内温度均匀,有利于匀染。经试验,浴比可达1:15。

二、合理选择pH值
我们首先用阳离子桃红FG进行小浴比染色试验。此染料配伍指数为D类,亲和力较低,上染较慢,饱和比值F为0.46,染料用量一般较大,原工艺浴比1:22时,染料力份250%,用量为1.4%,染液中残留染料较多。腈纶纤维在pH值较高时对染料的吸收量都增大。为了减少染浴残余染料,在小浴比的条件下,我们把醋酸用量由2%(pH4~5)改为0.8%~1%(pH4.5~5.5)。通过分光光度计测定发现上染率由88.6%提高到91.8%。事实证明,减少浴比、提高pH值的染色方法充分利用了染料。

三、升温曲线的确定
在静止状态下,阳离子染料分子的大小与腈纶纤维的间隙相近,此时染料几乎无法渗透进入纤维内部。随着染液温度的升高,染料向纤维内部扩散的速度也增大,从70~80℃开始(不同牌号的腈纶纤维有差异)到纤维分子链发生剧烈运动时(一般称为二级转变点或玻璃化温度),腈纶的上染速率会突然增大,这时必须缓慢升温或保温才能防止由于上色过快而产生的染色不匀现象。染色不匀在腈纶产品质量问题中所占的比重较大,而上染温度的控制对此起着重要作用。根据染料在不同温度——时间条件下上染率测定的结果,确定出某种染料对某种纤维的染色升温曲线。阳离子桃红FG(250%)染腈纶棉毛布时可在60℃加料,以直升温方式升温至85℃,然后30min从85℃升至95℃、10min从95℃升至沸温,保温染色30min后降温,注意80℃时应用10min降至50℃后出布。小浴比染色也适用于配伍值小的阳离子染料染深色。我们用阳离子艳蓝RL和阳离子嫩黄FGL拼藏蓝色,染纯腈纶和腈盖棉双面布都取得满意效果。上述两种染料的配伍指数属于A类,亲和力高,迁移性差,但只要测准上染曲线,合理地控制升温速度,运转时使坯布与染液保持良好的接触,在不同用缓染剂的情况下,也能达到均匀上染。升温曲线与阳离子桃红FG的不同之处为:直升温度至90℃、10min从0℃升至94℃、20min从94℃升至96℃、10min从96℃升至98℃、保温时间为50min。



温驰

与其他合成纤维比较,腈纶纤维表面是相对亲水的,很容易湿润,但它的物理结构紧密,水分子难以渗透到纤维内部,因此腈纶纤维在水中的溶胀比较小。这一特性是小浴比染色得以进行的有利条件。
一般阳离子染料对腈纶有很强的亲和力,移染性较差,当染色升温至80℃左右达到纤维临界温度时,即使是采用通常较大浴比1:20~25的情况下,由于染料上色速率突增,很容易产生染花现象。不难设想,选用小浴比就更容易染花。这是进行小浴比染色的不利因素。
为了在全封闭松式绳染机上进行小浴比染色,必须根据染料和纤维的特性,探索小浴比染色的规律,并自觉地运用这种规律制定出染色工艺。

一、工艺条件的确定
CC-敞口式染色釜,织物入锅后基本上全部浸入染液中,上下翻动织物使锅内温度均匀,有利于匀染。经试验,浴比可达1:15。

二、合理选择pH值
我们首先用阳离子桃红FG进行小浴比染色试验。此染料配伍指数为D类,亲和力较低,上染较慢,饱和比值F为0.46,染料用量一般较大,原工艺浴比1:22时,染料力份250%,用量为1.4%,染液中残留染料较多。腈纶纤维在pH值较高时对染料的吸收量都增大。为了减少染浴残余染料,在小浴比的条件下,我们把醋酸用量由2%(pH4~5)改为0.8%~1%(pH4.5~5.5)。通过分光光度计测定发现上染率由88.6%提高到91.8%。事实证明,减少浴比、提高pH值的染色方法充分利用了染料。

三、升温曲线的确定
在静止状态下,阳离子染料分子的大小与腈纶纤维的间隙相近,此时染料几乎无法渗透进入纤维内部。随着染液温度的升高,染料向纤维内部扩散的速度也增大,从70~80℃开始(不同牌号的腈纶纤维有差异)到纤维分子链发生剧烈运动时(一般称为二级转变点或玻璃化温度),腈纶的上染速率会突然增大,这时必须缓慢升温或保温才能防止由于上色过快而产生的染色不匀现象。染色不匀在腈纶产品质量问题中所占的比重较大,而上染温度的控制对此起着重要作用。根据染料在不同温度——时间条件下上染率测定的结果,确定出某种染料对某种纤维的染色升温曲线。阳离子桃红FG(250%)染腈纶棉毛布时可在60℃加料,以直升温方式升温至85℃,然后30min从85℃升至95℃、10min从95℃升至沸温,保温染色30min后降温,注意80℃时应用10min降至50℃后出布。小浴比染色也适用于配伍值小的阳离子染料染深色。我们用阳离子艳蓝RL和阳离子嫩黄FGL拼藏蓝色,染纯腈纶和腈盖棉双面布都取得满意效果。上述两种染料的配伍指数属于A类,亲和力高,迁移性差,但只要测准上染曲线,合理地控制升温速度,运转时使坯布与染液保持良好的接触,在不同用缓染剂的情况下,也能达到均匀上染。升温曲线与阳离子桃红FG的不同之处为:直升温度至90℃、10min从0℃升至94℃、20min从94℃升至96℃、10min从96℃升至98℃、保温时间为50min。



四结论
(1) 小浴比染色的浴比由原来的1:22缩小为1:15。染料用量可减少0.2~0.6%(对织物重),醋酸用量可减少1%(对织物重),上染率可提高2%左右。同时还节约了水、电、汽等能源费用。(2)小浴比染色工艺的制定,关键是测准所用腈纶原料的上染曲线,依此制定升温曲线。如果温度——时间与上染率的关系测得准,有的品种甚至不用或少用缓染剂也可达到质量标准。



              

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