聚酯類以PET為代表的長絲和短纖已被使用了數十年(聚對苯二甲酸乙二酯).長絲主要用于純聚酯類和與其它纖維交織,短纖主要用于與其它纖維進行混紡。隨著PET細旦和超細旦及功能性的異型絲的相繼面市,PET纖維在紡織面料用途進入了新領域。九十年代聚酯PTT纖維商品化后,給予聚酯纖維全新的用途。
PET纖維是采用分散染料進行染色,與其它纖維染色過程一樣(濕法浸染——高溫高壓和載體染色法),當然,分散染料也可采用干熱熔方法染PET纖維,但此染色工藝很少被用于純PET纖維,PET纖維與纖維素纖維混紡類機織物和純PET纖維安全和背包帶等有部分在用熱熔方法染色。純PET纖維在印染加工中主要采用高溫高壓工藝進行染色。
分散染料在染液中首先依靠染液流動向PET纖維表面擴散,然后靠自身的熱運動進入擴散邊界層,當染料與纖維表面很近時,染料依靠與纖維之間的親和力,很快吸附于纖維表面(吸附速度取決于纖維和染料的結構和性能),最后在以定溫度的作用下,此時,纖維表面與纖維內部之間存在染料濃度差,即濃度梯度差,纖維表面染料濃度遠大于纖維內部,染料開始從纖維表面向纖維內部擴散,直到纖維表面和纖維內部之間的染料濃度差為零,即達成平衡。擴散速度取決于纖維表面和纖維內部之間的染料濃度差值和此時的染色溫度,還與染料分子結構、纖維的化學和物理結構有關。溫度對染料擴散速度起到致關重要的作用,溫度越高,擴散速度越快。但即使在這樣條件下也只有溶解在水中的單分子分散染料才能被吸附到纖維表面并向結構緊密的纖維內部擴散。
分散染料是一類非離子染料,在水中溶解度較小,商品化的分散染料已加入大量分散劑,分散劑使分散染料以細小晶體均勻地分散在染液中,形成穩定的懸浮液,此外在分散劑的臨界膠束濃度以上的部分染料被溶解在膠束中。結構緊密的疏水性PET纖維必須用在水中溶解度較小的非離子分散染料進行染色,若分散染料溶解度過小,染料上染PET纖維相當慢,但染料溶解度過大,將導致染料于水的作用力增大,而與纖維的親和力降低,使染料上染速率和上染百分率下降。所以染料的溶解度對染色的均勻性、染色所需時間和上染百分率有很大影響。
有必要知道分散染料在染液中的狀態,一般分散染料在染浴中以染料聚集體(晶體)、溶解在水中的單分子染料和溶解在分散劑膠束中的染料三種狀態同時存在,并且染料的溶解度隨溫度升高而提高。在一定的溫度下,分散染料在染浴中所存在的這三種狀態總是處于平衡——平衡被破壞——再平衡的相互轉化過程。當染色時只有體積較小的單分子分散染料首先吸附到纖維表面,然后向纖維內部擴散。隨著單分子分散染料擴散到纖維內部后,染浴中各種狀態的分散染料平衡被破壞,從而蘊藏在分散劑膠束中的染料或染浴中染料聚集體(晶體)可以很快釋放出單分子分散染料,繼續上染纖維,并不斷地向纖維內部擴散,直到再平衡達到為止。
分散染料上染PET纖維,溫度控制是很關鍵的,溫度控制分三個階段:首先是染色升溫階段,此階段應保證染料均勻的被吸附與纖維上,尤其在70℃以上,染料上染速率很快(色花敏感區),須嚴格控制升溫速率,升溫速率應控制每分鐘多少度與這些因素有關:染料類型、染料的用量、染料相配的組份;纖維類型、纖維細度和表面積;織物在染機內運行的速度有關。往往纖維上染速率是比較難知曉的,現有較簡易的定性測試方法。接著是染色保溫階段,此階段染料向纖維內部擴散,并增進染料移染,使纖維起到勻染和透染,保溫時間長短由染料擴散系數和染料用量及染料移染性所決定。擴散系數低、染料用量高、移染性差的染料保溫時間應相應延長。最后階段是降溫階段,降溫應注意在玻璃化溫度以上,降溫速率應慢些,玻璃化溫度以可加速降溫,防止產生折皺。
[1][2][3][4]下一頁>>
相關信息 







推薦企業
推薦企業
推薦企業