涤棉针织物节能降耗染色新工艺
耿宁宁1,刘晓芸1,都业坤2
(1.浙江维昂科技有限公司 浙江杭州 311200;2.山东烟台通达纺织印染有限公司 山东烟台 265300)
摘 要:通过采用免水洗或少水洗LW系列分散染料,辅以涤棉一浴皂洗剂,对涤棉织物进行染色加工,测试了各项染色牢度,做了能源各方面的对比,结果表明,此工艺具有残液较清、上染率较高、污水COD较低等优点,配合性能较好的涤棉一浴皂洗剂TD-50,可以有效地缩短染色工序,提升染色牢度,实现节能减排。
关键词:涤棉针织;分散染料;节能降耗;染色
众所周知,涤棉针织物中深颜色的染色加工,染色流程长,能源费用大,浮色清洗消耗大量水电汽,色牢度也难以保证。为此,印染工作者们对所使用的染化料不断地进行筛选更换,研究新的解决方案,有效地解决了实际生产中的各种负担和难题。
本文介绍的是采用LW免水洗或少水洗分散染料对涤棉织物中深色织物进行染色,染涤后不水洗,直接套棉,活性染料染色后采用涤棉皂洗剂TD-50进行皂洗的一种节能型工艺。
1.实验器材与产品介绍
1.1 实验仪器
厦门瑞比ECO-24高温染色小样机,厦门瑞比R-3高温定型小样机,龙口市先科仪器公司101-2A电热鼓风干燥箱,美国Datacolor400电脑测色仪,上海花潮UTP-313电子天平,西安研硕仪器设备有限公司Y571-II型干湿摩擦牢度测试仪,温州大荣纺织仪器YG(B)605DG熨烫升华色牢度仪。
1.2 实验材料
染化料:分散染料(市售),高温匀染剂DT-A(自制),LW分散染料(浙江维昂),活性染料(市售),氢氧化钠(分析纯,含量≥96%),保险粉(分析纯,含量≥90%),冰醋酸(分析纯含量≥99.5%),棉用皂洗剂TD-M06(自制),涤棉一浴皂洗剂TD-50(自制),固色剂TD-M22(市售)元明粉(分析纯≥98%)纯碱(分析纯≥99%)。
1.3 色牢度测试方法
耐洗色牢度:参照GB/T 3921-2008《纺织品 色牢度实验 耐皂洗色牢度》测定耐皂洗牢度。
耐摩擦色牢度:采用摩擦牢度试验仪,按照GB/T 3920-2008《 纺织品 色牢度试验 耐摩擦色牢度》测定,随后采用GB/T 250-2008《评定变色用灰色样卡》评级。
1.4 维昂科技免水洗或少水洗液体LW分散染料产品介绍
1.4.1 优异的泡水牢度和撞白牢度,精湛的研磨工艺,纳米级的粒径,储存稳定,6个月不会产生沉淀,化料省时,较高的上染率,染色残液清,污水色度低,染色设备不用经常清洗,且降低残液COD 30~80%。
1.4.2 深色工艺可以省一道还原清洗,节省水电气费用;适合有高牢度要求的涤纶及其含氨纶或涤棉混纺织物的染色,提升产品质量。涤棉混纺织物可以省络还原清洗,减小污水排放,缩短工艺流程,提高生产效率。
1.5 维昂LW液体分散染料在涤纶及其含氨纶织物的染色
1.5.1 染色处方
维昂LW液体分散染料/owf X%
高温匀染剂 DT-A 0.5~1g/L
pH缓冲液:染色酸调节pH值3.5~4.5。
130℃×40~60min(保温时间根据颜色深浅来定)。
还原清洗(碱性):
固体氢氧化钠(100%) 1~2g/L
保险粉(85%) 2~5g/L
净洗剂 1~2g/L
还原清洗(酸性):
酸性还原清洗剂 1~3g/L
净洗剂 1~2g/L
1.5.2 免还原清洗或省一道还原清洗
传统工艺:中深色残液深,浮色重,一般需两次还原清洗。
织物前处理→染色→还原清洗→定型→还原清洗→定型。
新工艺:中深色残液清,浮色少,可免还原清洗或者省一道还原清洗。
织物前处理→染色→定型→还原清洗→定型。
1.6 涤棉一浴皂洗剂TD-50简介
多功能皂洗剂,能同时对涤纶和棉纤维进行皂洗,可有效地除去粘附在涤纶和棉纤维上的分散染料和活性染料,提高织物水洗和摩擦等各项牢度。
省略涤纶染色后的还原清洗,在染涤后直接套染活性染料,活性染料染色完水洗酸洗后加本品一浴皂洗,可以缩短工艺流程,提高生产效率,降低污水排放。
1.6.1 性状
外观:微黄色乳液
离子性:阴离子
pH值:5~6(1%水溶液)
稳定性:与阴离子、非离子产品相溶,耐酸、耐硬水,不耐碱,不可以与阳离子产品同用。
溶解性:容易稀释于水中。
1.6.2 参考用量
(1)根据织物颜色深浅用量:1g/L~2g/L,80度到90度保温15~20分钟;
(2)特别深的颜色皂洗两遍。
2.涤棉针织物节能染色工艺与传统染色工艺的实践对比
2.1 传统工艺流程(深色为例)
前处理→染涤色→还原清洗→酸洗→水洗→水洗→染棉色→酸洗→水洗→皂洗→水洗→水洗→固色→柔软。
2.2 节能降耗新工艺流程(深色为例)
前处理→染涤色→水洗→染棉色→酸洗→水洗→皂洗→水洗→水洗→固色→柔软。
2.3 传统染色工艺处方
染色物:32S 65/35涤棉双面布,克重220g。
2.3.1 涤染色
高温匀染剂 DT-A 0.5~1g/L
pH缓冲液:染色酸调节pH值5~6。
常规分散染料 1%~3.0%
温度与时间:130℃×40~60min。
还原清洗(碱性):
固体氢氧化钠 1~2g/L
保险粉 3~5g/L
净洗剂 1~2g/L
温度与时间:85℃×20min。
酸洗中和:
冰醋酸(99.9%) 0.5~1g/L
温度时间: 40℃×20min
2.3.2 棉染色
络合剂 1%~2%
活性染料 (市售) 3.0%~5.0%
元明粉 60%~90%
纯碱 15%~25%
酸洗:
甲酸 1.5%~2%
温度与时间:40℃×20min。
皂洗:
皂洗剂 2%
温度与时间:95℃×20min (1~2次)。
固色:
固色剂 TD-M22 2%~3%
温度与时间: 35℃×20min。
柔软:
柔软剂 4%
温度与时间:40℃×20min。
2.4 节能降耗新工艺处方
染色物:32S 65/35涤棉双面布,克重220g。
2.4.1 涤染色
高温匀染剂 DT-A 0.5~1g/L
PH缓冲液:染色酸调节PH值3.5~4.5。
维昂LW分散染料 1%~3%
温度与时间:130℃×40~60min。
染涤后只水洗一次直接套棉。
2.4.2 棉染色
络合剂 1%~2%
活性染料 3.0%~5.0%
元明粉 60%~90%
纯碱 15%~25%
酸洗:
甲酸 1.5%~2%
温度与时间:40℃×20min。
皂洗:
皂洗剂 TD-50 2%
温度与时间:95℃×20min (1~2次)。
固色:
固色剂 TD-M22 2%~3%
温度与时间: 35℃×20min。
柔软:
柔软剂 4%
温度与时间:40℃×20min。
2.5 新工艺与传统工艺染色牢度的对比
表1 节能降耗工艺与传统工艺染色牢度的对比
表1可以看出,使用LW染料染色配合TD-50涤棉皂洗剂进行皂洗,染色织物的各项牢度指标,明显高于传统染色工艺。这是因为液体LW染料比粉体染料有更高的上染率,并且染色残液清,对棉织物的沾色轻,有利于活性染料的附样和清洗。TD-50涤棉皂洗剂皂洗功能强,可有效地除去粘附在涤纶和棉纤维上的分散染料和活性染料,提高织物水洗和摩擦等各项牢度。
表2 节能降耗工艺与传统工艺染色质量的对比(大机布面颜色的色差评级)
表2表明虽然节能降耗工艺省略了还原清洗步骤,但对最终的颜色无影响,由于液体LW染料浮色少,对棉纤维的沾污轻,不会对活性染料的上染造成影响,所以就避免了缸差太重的问题。
表3 节能降耗工艺与传统工艺在染涤色工序能源消耗的对比(以山东地区印染企业标准一吨布计算)
染色浴比1∶10
表3可以看出,应用LW液体分散染料采取免还原清洗工艺,可以大幅度地减少能源消耗,降低生产成本,提高生产效率,保正染色质量的稳定提升。
3.结论
涤棉织物染色,一般中浅色染涤后可不需还原清洗,中深颜色需还原清洗。当前由于受到加工成本影响,有些工厂已采用免还原清洗工艺,利用涤棉一浴皂洗剂来清洗最终涤棉浮色;但需要注意的是,有些染料不适合做免还原清洗工艺,染料自身色牢度较差,最终成品牢度达不到要求造成返修。
采用维昂科技液体LW系列分散染料,配合涤棉一浴皂洗剂,对涤棉中深色织物进行染色加工,可以获得较好的染色效果。染色各项牢度均有提升,同时省略了工艺时间,降低了能源消耗和污水排放,减少污水COD值,增加了企业效益,值得推广应用。
作者简介:
耿宁宁,染整工程师,染料应用工程师,有多年的印染技术管理工作经历和染化料售后技术服务经验,长期致力于新型染化料与染色工艺的开发与应用研究工作,先后在国内专业期刊发表过二十多篇专业论文。
手 机:15966534462 17753503856
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