棉針織物練染一浴法技術研究
摘要:本研究在棉針織物用活性染料浸染染色時,采用固色堿HS-310J及精練劑HS-113E助劑,同時配備相應的工藝,達到練染同浴目的,從而縮短練染時間、節省能源、降低生產成本、減少污水排污,有利于環境保護。本技術研究成功,具有較大的實用意義。
關鍵詞:棉針織物活性染料浸染染色練染同浴節能減排
1前言
棉針織物染色前一般都需進行前處理,其目的是為了去除織物上的雜質。這些雜質包括棉纖維中非纖維素的物質(棉纖維上的果膠、蠟質和蛋白質)及在織造過程中可能上的漿料及粘污物、油漬等。若這些雜質去除不凈,勢必會影響染色效果,易產生色漬、色點及染色鮮艷度下降。
棉針織物染色一般采用活性染料染色。活性染料具有色澤鮮艷、染色牢度優良、染色方便等優點。染料分子結構中的活性基團,在堿性及一定的染色溫度條件下與纖維發生化學反應而結合。但堿的加入及染色溫度具有兩重性,堿性太弱及染色溫度太低染料反應不完全,染料的上染固著率不高;堿性太強染色溫度太高染料發生水解,同樣也影響染料的上染固著率。傳統棉織物的精練需在高溫和較強的堿性(一般加燒堿)條件下進行,染色pH值及染色溫度對活性染料上染固著率的影響較大。
本研究在棉針織物用活性染料浸染染色時,采用固色堿HS-310j及精練劑HS-113E助劑,同時配備相應的工藝,達到練染同浴目的,從而縮短練染時間、節省能源、降低生產成本、減少污水排污,有利于環境保護。本技術研究成功,具有較大的實用意義。
2試驗內容與方法
2.1試驗材料
材料:棉針織物(生坯);
染料:活性紅M-3BE、活性黃M-3RE、活性藍M-2GE(浙江舜龍化工有限公司);
藥品:固色堿HS-310J(浙江華晟化工有限公司)、精練劑HS-113E(浙江華晟化工有限公司)、元明粉、純堿、凈洗劑209等;
儀器:振蕩恒溫水浴鍋、電子天平、色差(白度)儀、電子織物(頂破)強力儀、SF600XDATAC
2.針織物毛效(潤濕性)測試:
將試樣放在玻璃皿上,在不同部位(一般取5個點)進行滴水試驗,觀察其水珠完全潤濕的時間(取平均值),其時間越短該試樣的潤濕性越好。
3.針織物的頂破強力測試:
(1)實驗前要把待測織物放在標準條件(溫度20±l℃,相對濕度65±3%)下,放置24小時以上,以免織物含濕不同帶來的的影響。
(2)取以6cm為直徑的三塊試樣,使用同樣的方法測試三次,取其平均值。
(3)將試樣放置在測試筒內,使布邊緊貼著測試筒的內部,用鐵片壓住試樣,旋緊內筒,再用扳手將內筒旋至最緊,防止試樣的滑動以至所測的數據不準確。確認內筒已經旋緊后,將測試筒放置在測試儀上,啟動測試,儀器所顯示的數據即為織物的頂破強度。同步測試三次,得出
3實驗結果及分析
在棉針織物練染一浴法工藝設計中,可采用精練、染色(先精練后染色)一浴二步法及染色、精練(先染色后精練)一浴二步法兩種工藝。
精練、染色一浴二步法工藝從理論上來說是比較合理的,即先精練后染色。但精練須在高溫(強堿)下進行,該條件下染料會發生水解,因而染料須在精練結束后冷卻到一定溫度及加酸中和至一定pH值后加入。該工藝與二浴法工藝已相差不大。若能采用染色、精練一浴二步法工藝,就不采用此工藝。
染色、精練一浴步法工藝從工藝流程來說是比較合理的,即先低溫后高溫。在精練時又有活性染料皂煮作用。因而本研究主要以此工藝進行試驗。
3.1固色堿對活性染料上染棉針織物的影響試驗
活性染料上染纖維素纖維時,染色pH值起到了關鍵的作用,而pH值是通過堿劑用量來調節,為此本試驗首先做了堿劑(固色堿HS-310J)對活性染料上染棉針織物的染色深度影響試驗(固色堿HS-310J建議用量為3.Og/L左右)。
通過試驗,結果如表I所示:
練染配方及工藝條件:染料用量(owf)2%元明粉50g/L精練劑1g/L浴比1:15染色溫度60℃時間30min
精練:溫度95℃時間30min
從上表1中可以看出:所試驗的活性染料上染棉針織物(中等染色深度)的染色深度隨著固色堿HS-3lOJ用量的增加而提高,當固色堿用量為3.Og/L左右時,染色織物的K/S值最大(即染色織物最深,染料上染固著率最高),隨著固色堿用量的增加反而有所下降,但幅度不是太大。因而
3.4練染同浴與常規二浴工藝對比試驗
1.織物的得色深度(K/S值)比較
為了了解棉針織物的練染同浴與常規練染分浴工藝對活性染料上染棉針織物的得色深度有何影響,為此做了試驗,結果如下表7所示:
從上表7中可以看出:棉針織物練染同浴比常規練染分浴織物的得色深度略低,但下降幅度不是太大(約下降2~5%左右)。這是由于染色時精練劑的存在對染料上染有所影響所至。
2.染色織物的色澤鮮艷度比較
在棉針織物常規練染分浴(二浴)工藝中,為了增加織物的白度,精練時可加入雙氧水。但在練染同浴工藝中,雙氧水的加入會使染料色變或消色,因而對于一些淺色及特別鮮艷的色澤不適宜用練染同浴工藝。在不加雙氧水的精練劑精練與練染一浴(不加染料)進行精練試驗,其精練效果下表8所示:
練染一浴配方及工藝條件:元明粉50g/L固色堿3g/L精練劑1g/L
浴比1:15溫度60℃時間30min
溫度95℃時間30min
精練劑精練配方及工藝條件:精練劑HS-1174g/L燒堿2g/L
浴比1:15溫度95℃時間40min
從上表8中可以看出:在棉針織物練染同浴(不加染料)精練與精練劑精練其織物白度幾乎相同,潤濕性都好。
3.染色織物的色牢度比較
棉針織物練染同浴與常規練染分浴(二浴)工藝其染色牢度如何,經測試結果如下表9、10所示:
染色織物:染料(活性紅)用量(owf)2%
染色織物:染料(活性紅)用量(owf)2%
從上表9、10中可以看出:棉針織物練染同浴與常規練染分浴(二浴)工藝其染色牢度變化不大。
4.染色織物的頂破強力比較
棉針織物練染同浴與常規練染分浴(二浴)工藝其織物強力如何,經測試其頂破強力,結
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