专家投稿
酸性防沾皂洗剂DH-406的应用研究
阮华良
谢伟德
绍兴市上虞杜浦化工厂
2020/6/9
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酸性防沾皂洗剂DH-406的应用研究


阮华良,谢伟德 

(绍兴市上虞杜浦化工厂  浙江绍兴  312369)


摘  要:采用多种聚合物制成的酸性防沾皂洗剂DH-406,通过在纯棉针织物染色后皂洗工艺上的应用试验。结果表明:该皂洗剂具有很强的碱中和能力,优异的防沾色性能,能有效地提高织物的色牢度,还可为印染企业缩短生产工艺,节约能源,减少污水排放。

关键词:聚合物;皂洗剂;沾色性能

前  言

棉织物或纱线经活性染料,直接染料染色或印花后,其表面存在较多的水解染料、未固着染料、助剂、印花糊料,以及其他化学品等,必须经过皂洗工艺,把这些存在于纤维与纤维之间、纤维内的孔道,以及孔道壁的纤维素、分子链上的水解染料充分洗净,否则会影响织物的色牢度,鲜艳度、手感等。

目前市场上应用于棉纤维活性染料染色或印花后的皂洗剂主要有两大类:一类是碱性的,阴离子表面活性剂或阴离子表面活性剂与非离子表面活性剂的复配物,这类皂洗剂成本低,生产工艺简单,虽具有一定的浮色去除效果,但脱落在皂洗染料中的染料有可能重新被吸附,无法彻底洗净浮色,皂洗过程中还会增加许多泡沫,需要大量的水洗涤,使用不方便。

另一类是具有整合、分散、吸附性能的高分子聚合物。这类皂洗剂能把水中的金属离子螯合起来,防止金属离子与水解染料结合而沉淀或吸附在纤维表面,还能使水解染料或未固着染料分散在水中,更好地防止洗下来的染料回沾到纤维表面;而且在皂洗过程中基本无泡沫产生,使用较为方便。

酸性防沾皂洗剂DH-406采用丙烯酸、马来酸、乙烯吡咯烷酮等多种聚合物制成,由于这类聚合物在水中电离的阴离子具有强烈的吸附作用,能吸附悬浮在水中水解的活性染料缔合体、低聚物体,使粒子表面带有相同的负电荷,产生相互排斥作用,避免粒子间积聚、沉淀,有效地防止水解染料的回沾。

另外,聚乙烯吡咯烷酮的内酰胺(-N-H),C-O基团能与染料及其他物质形成氢键而吸附染料,从而防止染料回沾。同时,酸性防沾皂洗剂DH-406产品呈较强的酸性,能与染色后在布面残留的碱性物质进行中和,省去酸洗再水洗二道工序,可为印染企业缩短生产工艺,节约能源,减少污水排放,是活性染料染色和印花的理想皂洗剂。

1.试验方法

1.1 材料、试剂和仪器

材料:32S针织纯棉布。

试剂:活性红3B,纯碱,酸性防沾皂洗剂DH-406,皂洗剂(市售)。

仪器:JJ6000型电子天平,101-1型电热鼓风恒温烘箱,常温染样机Rapid L-24-1,美国Datacolor公司SF600测色仪。

1.2 试验工艺

常规工艺流程:活性染料染色排液→冷水洗→酸洗→一道冷水洗→皂洗剂皂洗→冷水洗→热水洗→冷水洗。

酸性防沾皂洗剂DH-406工艺流程:活性染料染色排液→冷水洗一道→酸性防沾皂洗→冷水洗→热水洗→冷水洗。

1.3 测试方法

1.3.1 表观深度(K/S值)

采用Datacolor的SF 600测色仪器测试活性染料染织物,经加皂洗剂皂洗后,在白布上沾色的表观深度(K/S值)。K/S值越大,表示颜色越深,沾色严重;K/S值越小,表示颜色越浅,沾色少。

1.3.2 耐洗色牢度试验

参照GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验皂洗色牢度测试方法》测试。60℃,洗涤20min。根据GB/T 205-2008《纺织品色牢度试验评定变色用灰色样卡》进行评级。

2.试验结果与讨论

2.1 酸性防沾皂洗剂DH-406对碱中和能力试验

当皂洗液中纯碱的残余量为1g/L时,常温下不同用量的酸性防沾皂洗剂处理后的PH值变化情况,见表1。

表1  常温下不同用量的酸性防沾皂洗剂处理后的PH值变化情况

图片.png

由上表1可以看出,当酸性防沾皂洗剂用量达到2g/L时,皂洗后的皂洗浴PH值已达到近中性,具有很强的PH值调节能力。

2.2 皂洗剂皂洗工艺比较

酸性防沾皂洗剂DH-406皂洗工艺:染色排液→冷水洗一道→80℃酸性防沾皂洗剂(2.0g/L)皂洗→冷水洗→80℃热水洗→冷水洗。

市售皂洗剂皂洗工艺:染色排液→冷水洗一道→加醋酸(0.5g/L)80℃中和→冷水洗一道→皂洗剂(2.0g/L)90℃皂洗→冷水洗→80℃热水洗→冷水洗。

从酸性防沾皂洗剂DH-406与市售皂洗剂的皂洗剂工艺可以看出,酸性防沾皂洗剂DH-406的皂洗工艺,比市售皂洗剂皂洗工艺减少一道冷水洗和一道醋酸中和工艺,为印染企业缩短生产工艺,节约成本,减少污水排放。

2.3皂洗剂的防沾效果试验

采用上述皂洗工艺将棉针织大红色布5g,白布2.5g,浴比1∶20,分别用酸性防沾皂洗DH-406和市售皂洗剂在不同用量时皂洗20分钟,取出沾色布,烘干,测试其K/S值,结果如表2。从表2试验结果可以看出,酸性防沾皂洗剂DH-406用量在1.0g/L的时候已具有优异的防沾色效果,市售的皂洗剂防沾效果较差。

表2  皂洗剂在不同用量时防沾效果K/S值

图片.png

2.4 皂洗剂皂洗色牢度试验

根据前面的皂洗工艺,对活性染料染色后的纯棉针织布进行皂洗处理;皂洗剂不同用量下的皂洗色牢度见表3。

表3  皂洗剂不同用量下的皂洗色牢度

图片.png

从上述表3试验结果可知,皂洗剂DH-406的皂洗后变色性能及皂洗色牢度均优于市场上用的常规皂洗剂。

3.结论

酸性防沾皂洗剂DH-406对棉染色后的碱有很强的中和能力,比原皂洗剂的皂洗工艺可减少一道水洗和一道酸洗工艺,为印染企业缩短生产工艺,节约能源,减少废水排放,达到节能减排的目的。

同市场上常规的皂洗剂对比,酸性防沾皂洗剂DH-406具有很好的防沾效果,是一种理想的活性染料染色和印花的皂洗剂。

 

个人简介:

阮华良,工程师。从事纺织印染助剂的研发、测试、应用等工作近四十年,具有丰富的产品研发和产品应用的实践经验。研发的产品曾多次荣获省、市科技成果奖,在印染行业具有较好的声誉。


作者联系方式:

阮华良工程师:13905852127

谢伟德厂  长:13905850801

 

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