摘要：芳砜綸屬于芳香族聚酰胺纖維系列,學(xué)名為聚苯砜對苯二甲酰胺纖維,我國具有該方面自主知識產(chǎn)權(quán).芳砜綸是具有耐熱、高強(qiáng)、高化學(xué)穩(wěn)定性、抗輻射性、電絕緣性等性能的纖維,其分子結(jié)構(gòu)規(guī)整、具有較高的結(jié)晶度和取向度.[1-2]基于其高性能及優(yōu)良的加工性能,產(chǎn)品主要用于特種軍服、消防服等防護(hù)制品、耐高溫過濾材料及電絕紙等方面.[3]芳砜綸因受制于其結(jié)晶度和取向度,聚集體間的相互作用力強(qiáng),染色較困難,采用分散染料高溫高壓染色時,染色色澤黯淡且上染率不高.[4]本文采用陽離子染料載體染色法,篩選出了無毒無味的環(huán)保載體,并進(jìn)行了工藝優(yōu)化試驗(yàn).
1試驗(yàn)
1.1材料及儀器
織物:芳砜綸織物;試劑:陽離子紅X-GR,LevegalC45(Bayer),苯甲醇、苯乙酮、氯化鈉、硫酸鈉、硅酸鈉、冰醋酸(均為分析純).
儀器:紅外線染色機(jī)(IRDYER臺灣瑞比),電腦測色配色儀(Data color Spect raflash SF600),日曬牢度儀(WBO30上海天祥),摩擦牢度儀(Y571B常州紡儀),皂洗牢度儀(YW-12無錫紡儀).
1.2前處理凈洗劑2 g/L、去油靈2 g/L,浴比1∶20,在100℃沸煮30 min后,水洗晾干.
1.3染色
配方:陽離子紅X-GR 3%(owf),載體20~80 mL/L,無機(jī)鹽5~30g/L,染浴pH3~4,90~150℃,30~120min,1∶20.
工藝曲線:
1.4染色織物性能測定
用電腦測色配色儀測定染色織物的表觀色深值(K/S值)、L*、a*、b*值,測定條件為D65光源,10°視角,測定4次取平均值.耐洗色牢度:按GB/T 3921.1-1997測試;耐摩擦色牢度:按GB/T 3920-1997測試;耐光色牢度:按GB/T 8427-1998測定.
2結(jié)果與討論
2.1影響染色上染率的因素
2.1.1載體種類
載體染色法的原理是借助與纖維結(jié)構(gòu)類似的有機(jī)物,使其先進(jìn)入纖維內(nèi)部,溶脹纖維,降低織物結(jié)構(gòu)的緊密程度,以使染料擴(kuò)散和上染.高溫高壓則加快染料分子運(yùn)動,促進(jìn)纖維大分子鏈段運(yùn)動,以利于上染.理想的載體應(yīng)是無毒、無臭、環(huán)保、促染效果好、不降低染料的親和力、不影響色澤和牢度、易于洗去、成本低等的物質(zhì).由表1可知,采用3種載體的染色
K/S值與未加載體染色法相比明顯提高.幾種載體對K/S值的提升率以苯乙酮最高,苯甲醇次之,LevegalC45的提升率尚可.采用不同載體染色織物的顏色特征有一定的差異,說明不同載體對陽離子染料染色織物的色光有一定的影響.由于苯乙酮、苯甲醇有揮發(fā)性刺激性氣味,且存在環(huán)保問題,故選用無毒、無味的環(huán)保載體Levegal C45進(jìn)行工藝優(yōu)化試驗(yàn).
2.1.2載體用量
由表2可知,載體用量為40 mL/L時染色織物的K/S值最大,可能是一定條件下增加載體的用量利于纖維的溶脹,利于陽離子染料的上染,但載體用量過多,會和染料形成“競?cè)?rdquo;,從而不利于染料的上染.從其他顏色特征值來看,隨載體Levegal C45用量的增減,色光的變化不大,顏色角均位于第四象限,且色調(diào)基本一致.故選定載體Levegal C45用量為40 mL/L.
2.1.3無機(jī)鹽種類
在酸性條件下染色,芳砜綸纖維中的酰胺基團(tuán)吸附質(zhì)子而帶有正電荷,與染料離子相斥.加入無機(jī)鹽可降低或克服纖維上的正電荷對染料陽離子的庫侖斥力,使陽離子染料能夠通過吸附、擴(kuò)散上染芳綸纖維.由表3可知,采用氯化鈉時,染色織物的K/S值最大,且氯化鈉的應(yīng)用最普遍,價廉.故陽離子染料載體染色法染色時選擇氯化鈉.
2.1.4氯化鈉用量
由表4可知,氯化鈉用量為10 g/L時,染色織物的K/S值最大,且色光變化不大.再增加氯化鈉的用量,K/S值反而減小,可能原因是氯化鈉用量過多會導(dǎo)致部分染料聚集,降低上染率.故選定氯化鈉用量為10g/L,此時,得色量大且能維持染色織物色光穩(wěn)定.
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