新型无碱活性染料EMF的研究与应用


郭福林1,邵立军2,张薇1

(1.浙江劲光化工有限公司  浙江绍兴  312369;2.浙江劲光纺织科技有限公司  浙江绍兴  312369)


摘  要:采用新研发的无碱型活性染料在中性条件下对纤维素纤维浅、中色进行染色、修色,探究了该系列染料的应用性能,染色不用固色碱,染后不用醋酸等助剂,既节省了辅助材料又缩短了染色时间2.5~3个小时,达到了节能减排增效的目的。大生产证明:EMF系列活性染料在元明粉20~30g/L,90℃×(20~30)min,达到传统盐碱工艺的染色效果,对于敏感色优势更为明显。

关键词:无碱活性染料;中性染色、修色;节能减排增效;降低综合成本


前  言

目前的印染加工过程中,活性染料是使用范围最广的染料之一。这是因为活性染料属于反应型染料,染料大分子中含有活性基团,在染色过程中能够和纤维的羟基(-OH)或氨基(-NH2)发生反应,生成共价键结合固着在纤维上,从而保证染色制品具有较好的各项牢度,并且具有色泽鲜艳、色谱齐全、安全环保等特点,广泛用于纤维素纤维的染色和印花。

传统的活性染料在纤维素纤维染色的配方一般是由活性染料、促染剂(一般为元明粉)、固色碱剂(一般为纯碱)组成。染色过程一般是:织物前处理→染色→水洗→过酸中和→皂洗→水洗→后处理。

在整个染色过程中,会产生大量的污水,消耗大量的元明粉、固色碱和中和酸,对印染企业的环保处理造成巨大的压力;同时由于传统活性染色工艺时间长,消耗大量的水电汽、机台和人工成本过高,造成染色综合成本居高不下。近年来,国家环保政策越来越严,环保治理力度越来越大,严重制约印染企业的发展。

浙江劲光化工有限公司以“节能减排增效”为出发点,新研发并量产的无碱型活性染料EMF,在大生产上得以应用。该系列染料具有以下特点:

(1)染色过程不用加碱——中性染色,仅需加少量元明粉;

(2)染色后不需要酸洗、皂洗;

(3)缩短染色工艺时间;

(4)优秀的配伍性和匀染性、极高的提升力;

(5)染色产品各项指标达到传统活性染料的盐碱要求。

1.大生产染色实例(一)

1.1 32s双纱全棉汗布

1.1.1 坯布信息(C30113C杏色)

图片.png

1.1.2 工艺流程

翻布→缝头→剖幅→坯定→染色→洗毛→烘干→成定→预缩→检验→打卷→入库。

1.1.3 坯布预定工艺

过水(渗透剂SL-1112 0.3g/l) 200℃×38M/min。

1.1.4 染色工艺(食毛/染色同浴)

(1)行机参数

图片.png

(2)染色配方

图片.png

1.1.5 工艺曲线

图片.png

1.1.6 烘干、成定

(1)烘干:160℃×35米/min。

(2)成定:160℃×28米/min。

1.1.7 试验结果评定

(1)从毛坯入布到染色、出缸总计7个小时。

(2)经过烘干后,布面色泽均匀,无色花、条花等现象,说明染料的匀染性是非常好的。

(3)牢度指标:各项牢度达到4级以上,符合环保要求。

图片.png

1.1.8 工艺分析与调整

(1)再次试验时采用90℃染色,提高色牢度。

(2)加大元明粉用量在30g/L以上,提高染料上染率,减少染料用量。

(3)适量减少食毛剂用量为常规用量1/2,由于是无碱染色,在55℃到80℃的升温过程中,食毛剂还有活性,防止食毛过度,强力损伤。

2.大生产染色实例(二)

2.1 坯布信息(C29844A,浅黄绿-敏感色)

图片.png

2.2 工艺流程

翻布→缝头→剖幅→烧毛→染色→洗毛→烘干→成定→蒸呢→检验→打卷→入库。

2.3 染色工艺(食毛/染色同浴)

2.3.1 行机参数

图片.png

2.3.2 染色配方

图片.png

2.3.3工艺曲线

图片.png

2.4 烘干、成定

2.4.1 烘干:150℃×45米

2.4.2 成定:150℃×30米

2.4.3 蒸呢:常规工艺

2.5 大生产的工艺调整

2.5.1 染色温度从上次85℃染色调整为90℃染色。

2.5.2 加大元明粉用量在30g/L,提高染料上染率,减少染料用量。

2.5.3 起始染色温度55℃,直接食毛。

2.5.4 染色结束后,不用过酸;保证布面pH值不超标即可。

2.6 试验结果及评定

2.6.1 从毛坯入布到染色出缸总计6.5~7小时左右。

2.6.2 经过烘干、定型后,布面色泽均匀,无色花、条花等现象,说明染料的匀染性是非常好的。

2.6.3 牢度指标测试结果

图片.png

物测结果表明:各项牢度指标都在4级以上,六纤沾色牢度好,能够满足客户的要求。

3.无碱活性染料EMF在加色、修色上的应用

活性染料染色过程中,难免遇到染色后色浅、色泽偏光现象,采用常规的盐碱工艺修色时间较长,大约需要3~4个小时,水电汽成本加大;而采用EMF无碱活性染料加色修色是在中性染色,无需加碱仅需要少量的元明粉,时间只需1.5~2小时,操作简单灵活、时间短、效率高。

3.1 浅色加色工艺曲线

图片.png

色差在2成以内可以加色,浅色的不用皂洗,直接水洗。可以加EMF染料后,以1.5℃/min直接升温到70~80℃,保温15min,水洗即可。

3.2 中色加色工艺曲线

图片.png

色差在2成以内可以加色,采用皂洗后加色,加元明粉10~15g/L,以1.5℃/min升温到90~95℃,保温15min,颜色OK后,直接降温出缸,不用皂洗。


结  论

通过大生产证明:无碱型EMF系列活性染料在中性条件下对纤维素纤维的浅、中色进行染色重现性好、修色方便快捷,染色工艺过程短,操作简单灵活。

在元明粉20~30g/L,90℃×(20~30)min,完全达到传统活性染料盐碱工艺的染色效果,对于敏感色优势更为明显。既节省了染色辅助材料又缩短了染色时间2.5~3个小时;同时减少染色用水量和污水排放,大大降低了染色综合成本,达到了节能减排增效的目的。

 

作者简介:

郭福林,山东烟台人,染整工程师、应用工程师。自1987年一直从事纺织染整技术与染厂管理工作35年,在染料应用与纺织助剂应用方面具有一定的研究,在各主流专业期刊发表论文40余篇;现在从事活性染料的研发与应用工作。

手  机:18753554528




欢迎投稿
CTA中国纺织助剂月刊杂志投稿声明:
        (1)投稿文章一经采用,支付作者稿酬200元/篇(如优势产品应用、经验类总结文章等);
        (2)本刊投稿邮箱为
                 ctanet@163.com(公司)
                 350652029@qq.com(个人)
        (3)月刊杂志十余年投稿文章集结在网站和微信“专家投稿”栏目,感谢关注!

品牌推广咨询 020-84869930
请关注微信/视频号CTA666 抖音号CTA2007
浏览书橱,可翻阅电子杂志及产品资料!
  索 阅           投 稿           书 橱        更多杂志