楊秦浩/劉思飛/陜西省紡織科學(xué)研究所 楊銀英/西安工程大學(xué)
摘 要：以珍珠纖維/Modal/Tencel混紡針織物為研究對象，用單因素試驗(yàn)法探討了碳酸鈉質(zhì)量濃度、氯化鈉質(zhì)量濃度、固色時(shí)間以及固色溫度對其染色效果的影響。確定了合理工藝條件，氯化鈉20 g/L，碳酸鈉20 g/L,升溫到85 ℃后進(jìn)行固色反應(yīng)30 min，得出織物的耐摩擦色牢度、耐洗色牢度均較好，強(qiáng)力變化也較小。采用該工藝處理的織物可獲得良好的染色效果。
關(guān)鍵詞：珍珠纖維；Tencel；Modal；混紡；針織物；單因素試驗(yàn)；色牢度；工藝
0 前言
珍珠纖維是由東華大學(xué)和上海新型紡紗技術(shù)開發(fā)中心合作共同研發(fā)的一種新型纖維，是國內(nèi)外首創(chuàng)的高檔功能性纖維，于2004年申報(bào)為國家發(fā)明專利。珍珠纖維是采用高科技手段將納米級珍珠粉在粘膠纖維紡絲時(shí)加入纖維內(nèi)，使纖維內(nèi)外均勻分布著納米珍珠微粒。珍珠纖維既有珍珠的養(yǎng)顏?zhàn)o(hù)膚功效，又有纖維素纖維吸濕透氣、服用舒適的特性。珍珠纖維表面均勻分布著珍珠微粒，長期與皮膚接觸，具有養(yǎng)顏?zhàn)o(hù)膚、清火敗毒、嫩白肌膚、抗紫外線、發(fā)射遠(yuǎn)紅外線的功效[1]。
由于本試驗(yàn)選用織物的三組分都為纖維素纖維，可以選用活性染料一浴法來完成。影響活性染料的染色因素很多，例如，染料濃度、促染劑用量、堿劑的用量、固色劑的用量等等。因此工藝優(yōu)化很重要，為了能在最低的纖維損傷下獲得良好的染色效果，必須選擇合適的染色工藝條件。
1 試驗(yàn)部分
1.1試驗(yàn)材料
織物：30/30/40珍珠纖維/Modal/Tencel羅紋半空氣層組織（14.8×3tex,120cm×65cm）織物漂白織物
染料：活性翠藍(lán)KN-G
1.2試驗(yàn)儀器
Q113型常溫繩狀染色機(jī)，YG571型摩擦牢度試驗(yàn)，SW12B耐水洗牢度試驗(yàn)儀，YG（B）026D-500型電子織物強(qiáng)力機(jī)。
1.3試驗(yàn)方法
染色配方：活性翠藍(lán)KN-G為x%，氯化鈉10 g/L～30 g/L，碳酸鈉5 g/L～25 g/L。
染色工藝：使用活性翠藍(lán)KN-G和氯化鈉共同配制染液，在60 ℃入染，浴比為1:50，染色30min后，以1 ℃/min的升溫速度加熱至一定溫度，加入堿劑進(jìn)行固色反應(yīng)一段時(shí)間后降溫水洗，然后進(jìn)行后整理。具體工藝流程見圖1。
圖1 染色工藝曲線圖
2 測試指標(biāo)
2.1染色工藝效果測試
本課題采用上染百分率和染色深度（K/S值）兩個(gè)指標(biāo)，衡量染色效果，制定最佳染色工藝。
（1） 上染百分率的測定：采用殘液比色法測定上染百分率（E）
式中， 和 分別為染色前后最大吸收波長處染液的吸光度。
（2） K/S值的測定：染色深度K/S值在Datacolor 650型電腦測色配色儀上測定。將織物折疊4層，取三個(gè)不同的點(diǎn)測定，取平均值。
2.2染色牢度測試
分別按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 3920-2008和GB/T3921?2008對處理織物的耐摩擦色牢度和耐洗色牢度進(jìn)行測試。
2.3織物頂破強(qiáng)力測試
按照國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3923.1-1997,使用電子織物強(qiáng)力機(jī)對處理織物樣品進(jìn)行頂破強(qiáng)力的測試。
3 結(jié)果與討論
3.1碳酸鈉用量的確定
對碳酸鈉進(jìn)行單因素分析。其中，活性黃活性翠藍(lán)KN-G染料2%（o.w.f），氯化鈉為20 g/L，染色溫度為60 ℃，上染時(shí)間為30 min，固色時(shí)間30 min，固色溫度為85 ℃。其上染率、K/S值與碳酸鈉用量的關(guān)系如圖2所示。
圖2 碳酸鈉用量與上染率及K/S值的關(guān)系
活性染料在堿性條件下與纖維素分子上的羥基發(fā)生反應(yīng)，達(dá)到固色的目的。一般根據(jù)活性基反應(yīng)性的不同，選擇堿劑的強(qiáng)弱。低溫型活性染料反應(yīng)性較強(qiáng)，一般選用碳酸鈉做堿劑，碳酸鈉堿性較弱且緩沖能力較強(qiáng)，染液pH值也較穩(wěn)定。此外，堿劑要中和反應(yīng)中生成的酸，固色時(shí)要消耗較多堿劑，因此堿劑濃度與染料濃度有關(guān)，染料濃度高堿劑應(yīng)多用一些[2]。由圖2可見，隨著碳酸鈉用量的增加織物的上染率增加，但當(dāng)碳酸鈉用量過大（大于20 g/L）時(shí)，織物的上染率稍有下降，考慮到碳酸鈉用量的增加會加大對環(huán)境的污染。所以碳酸鈉用量選擇應(yīng)不超過20 g/L。
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