目前進(jìn)口或國(guó)產(chǎn)活性染料大多是超細(xì)粉或顆粒狀，溶解性良好。一般可用撒粉法將染料在攪拌狀態(tài)下撒人原糊即可。
3.2反應(yīng)機(jī)理
在活性固色過(guò)程中，堿劑作為活性染料與纖維素纖維反應(yīng)的活化劑，其pH值對(duì)染料與纖維素之間的反應(yīng)速度影響較大。常規(guī)一相法印花由于堿與染料同漿印花，故選用溫和的弱堿劑(如小蘇打)，以使染料在印花烘干過(guò)程中保持穩(wěn)定不分解。汽蒸時(shí)小蘇打遇熱分解成純堿，pH值為11，因此常規(guī)活性印花固色蒸化需7～8 min。兩相法印花，活性染料作為一相先印在纖維上，再軋第兩相，不受固色液堿劑的限制，可用強(qiáng)堿，如燒堿或混合堿，pH值達(dá)13以上。強(qiáng)堿能促進(jìn)纖維的離子化和染料的反應(yīng)速率，使染料與纖維活化形成共價(jià)鍵結(jié)合，并通過(guò)高效蒸箱加速完成。染料與纖維的反應(yīng)速率與染料在纖維上的濃度及纖維離子濃度成正比，根據(jù)pH值與纖維離子濃度關(guān)系可知，燒堿(pH值13)作堿劑的纖維離子濃度，是純堿(pH值11)的36倍以上，這就是活性兩相法印花工藝可以在數(shù)十秒內(nèi)快速完成的原因。
3.3染料與堿劑的選擇
為了達(dá)到高效、快速、高固色和印花效果好等目的，染料選擇原則如下：
(1)染料的反應(yīng)性 選擇反應(yīng)性快的染料。
(2)染料的固著率 選擇與纖維結(jié)合固色率高的染料。X型冷染染料(二氯均三嗪型)并不合適，因其反應(yīng)性雖快卻不穩(wěn)定，遇強(qiáng)堿易水解；而高固色率的雙活性或多活性基團(tuán)染料應(yīng)是首選。
(3)染料對(duì)纖維的親和力 為避免印花布在汽蒸后，尤其是兩相法印花軋堿汽蒸后水解染料沾污白地而洗不凈，應(yīng)選擇對(duì)纖維親和力小的染料。
根據(jù)以上原則，對(duì)印花常用K型染料(一氯均三嗪型MCT)、兩相法染色常用的KN型染料(乙烯砜型VS)進(jìn)行篩選，發(fā)現(xiàn)乙烯砜型及雙活性基團(tuán)或多活性基團(tuán)染料兩相印花效果均優(yōu)于一氯均三嗪型染料，而雙活性基團(tuán)或多活性基團(tuán)型染料的得色量明顯高。
固色堿液配方的合理性至關(guān)重要。堿劑的選用與染料的反應(yīng)性有關(guān)，反應(yīng)性低的染料，諸如乙烯砜型及雙活性基團(tuán)或多活性基團(tuán)染料，一般用燒堿與純堿或硅酸鈉的混合堿效果較好。強(qiáng)堿能促使纖維離子化，加快染料的反應(yīng)速率，但過(guò)多的燒堿又會(huì)使染料水解。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，采用混合堿比單獨(dú)使用燒堿效果好，燒堿過(guò)多，顏色變淺。
另外食鹽作為電解質(zhì)非常重要。高濃度的鈉離子能加速染料負(fù)離子與纖維離子的鍵合，食鹽還有抑制染料水解的作用，能有效提高固色率，并可減少染料軋堿時(shí)溶入堿液而沾污白地。但食鹽與純堿過(guò)多，將對(duì)固色液的配制與堿劑的平衡帶來(lái)一定的困難。因此，合理篩選堿劑固色液配方，以及改進(jìn)設(shè)備的配料系統(tǒng)十分重要。染料濃度、印漿類別(海藻酸鈉漿與混合漿)、花型面積印漿量和織物的組織厚薄等都與混合堿的濃度配方直接相關(guān)。
3.4影響印花質(zhì)量的因素分析
3.4.1低給液的軋堿方式
低給液或面軋是確保花型效果的關(guān)鍵。浸軋液量過(guò)高，會(huì)增加染料的水解而發(fā)生滲化和白地沾污等疵病。不同的穿布方式可改變浸軋和面軋的狀態(tài)。
3.4.2印花糊料的選擇 。
與還原兩相法印花一樣，選擇的印花糊料應(yīng)在遇強(qiáng)堿和其它化學(xué)品浸軋時(shí)，有一定的凝聚效果。純海藻酸鈉漿制原糊花型清晰度尚可，但得色量不如混合漿。例如，汽巴的ALCOPRINT 7860(聚丙烯酸酯增稠劑)、海藻酸鈉與荷蘭AVEBE公司的淀粉醚CR的拼混，可獲得花型清晰、得色量高和色澤豐滿的效果。不同的糊料對(duì)堿濃度的要求不同，純海藻酸鈉漿堿濃度可略減少。由于兩相法印花漿內(nèi)不加堿和尿素等化學(xué)助劑，糊料的適應(yīng)性相對(duì)較強(qiáng)。因此，活性兩相法印花工藝中，結(jié)合花型面積與類型，可選擇能達(dá)到效果而成本較低的糊料和印漿配方。
3.4.3快蒸工藝條件的選擇
快蒸工藝條件原則上為110～140℃×10～30s，具體視不同花型面積(塊面或線條)而定。深色和淺色染料用量不同，不同組織規(guī)格和原料的織物(厚、薄，棉、麻、粘等)對(duì)染料與堿的吸液量不同，其堿液濃度、汽蒸時(shí)間亦應(yīng)作適當(dāng)調(diào)整。對(duì)某些細(xì)線條花型面積極小的印花織物，可特殊處理。
3.4.4后處理清洗
從試驗(yàn)和生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，只要染料、糊料選擇恰當(dāng)，印花、軋堿、蒸化工藝都處于正常狀態(tài)，就能獲得高固色率。與常規(guī)一相法印花比，后清洗明顯落色少，清洗容易，用一般凈洗劑即可，色牢度好。我們大樣生產(chǎn)33只色漿印制產(chǎn)品，洗后的色牢度良好，其中黑色、深咖啡和深藏青等濕摩檫牢度均達(dá)2～3級(jí)以上。
3.4.5粘膠及其粘膠混紡織物活性兩相法印花
根據(jù)人棉粘膠類纖維的皮層結(jié)構(gòu)，采用普通活性印花，若要獲得色澤濃艷的效果，必須采取下列措施：
(1)人棉預(yù)處理苛化或預(yù)軋尿素等處理。
(2)印漿中大幅度增加尿素用量在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，粘膠/亞麻織物兩相法印花時(shí)，印漿中不含堿和尿素等助劑，織物毋需預(yù)處理，在同等條件下，其得色率與花型效果比其它織物效果好。因?yàn)檎衬z纖維在軋高堿固色液后，纖維充分溶脹、膨化，增大了纖維大分子間的空間，使染料能從纖維的外皮層進(jìn)入內(nèi)芯，增加了染料的擴(kuò)散與吸收，相當(dāng)于纖維吸堿苛化的過(guò)程。
4 結(jié)論
活性高效快蒸兩相法印花具有節(jié)能環(huán)保，提高色牢度和生產(chǎn)效率等眾多優(yōu)點(diǎn)。
4.1設(shè)備簡(jiǎn)單
占地面積小，相對(duì)投資低，生產(chǎn)效率高。
4.2節(jié)省蒸汽
常規(guī)印花固色汽蒸需7～8 min，兩相法印花高效蒸箱只需汽蒸10～30 s。快速蒸化蒸汽消耗是常規(guī)蒸化的1/3～1/5。
4.3環(huán)境保護(hù)
兩相法印漿一般不需尿素，尤其對(duì)人棉粘膠類織物或混紡織物，無(wú)需用尿素預(yù)處理，減少了環(huán)境(空氣與水質(zhì))污染。另外，兩相法印花汽蒸后水洗落色少，有利于減少三廢排放。
4.4工藝穩(wěn)定
活性高效快蒸兩相法印花操作簡(jiǎn)便，固著率高和重現(xiàn)性好，從而減少了大、小樣誤差，生產(chǎn)準(zhǔn)備相對(duì)容易，生產(chǎn)穩(wěn)定性高，前后頭尾色差小。應(yīng)用還原印花的高效快蒸，還可適應(yīng)客戶高日曬牢度或漂洗砂洗等某些特殊要求。
4.5綜合成本低
兩相快蒸工藝可節(jié)省蒸汽和尿素，但其印漿原糊的要求比較高，另外多一道軋堿液的費(fèi)用。但兩相法快蒸工藝得色高、固著率高，得色可比常規(guī)法深2～3成或以上，節(jié)約了染料成本。綜合節(jié)能、環(huán)保和質(zhì)量等各方面的有利因素，其綜合成本并不高。
4.6遮蓋性好 、
兩相法高效快蒸活性、還原染色，對(duì)棉花等級(jí)差、死棉多的斜紋、麻棉、粘膠/亞麻等常規(guī)染色布面效果差的織物，得色明顯提升，色澤豐滿而有光澤，尤其對(duì)死棉與棉結(jié)的遮蓋效果明顯提高。
4.7產(chǎn)品質(zhì)量好
在生產(chǎn)中，織物穿越高效蒸箱總距離僅12 m，過(guò)熱蒸汽的蒸化時(shí)間10～40 s，由于過(guò)熱蒸汽溫度大于150℃，故無(wú)水滴。與原工藝比，普通顯色蒸箱箱體長(zhǎng)8～10 m，織物從進(jìn)蒸箱到出蒸箱穿越上下前后導(dǎo)輥共62根(國(guó)產(chǎn)機(jī)約50根左右)，穿布路線總長(zhǎng)62 m左右，間隔2～3min，新工藝大大減少了織物在蒸箱內(nèi)的滯留時(shí)間，大大減少了在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生滴水、沾污和起皺等疵點(diǎn)。
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