(互太(番禺)纺织印染有限公司广东广州511462)
摘要:涤纶织物是日常生活中最常用的化纤服装面料,这种材质衣物具有抗皱性能好、不容易变形、坚固耐用等优点。但是在染整加工时,需要在碱性条件下除油,并在PH为4.5-5的酸性条件性进行高温高压染色,最后还原。由于该染色加工工艺时间长,在加工过程中遇到低聚物污染涤纶织产品质量问题。碱性染色工艺采用除油精练、分散、PH值缓冲、匀染和净洗等新型染色分散匀染剂BAH33,可以让整个染色工艺在碱性环境下完成,简化了染色工艺,缩短染色时间,提高了染色产品质量,降低了染色成本,具有良好的经济效益和社会效益。
关键词:涤纶织物;碱性染色工艺;染色质量;立信THEN型高温高压染色机
引言:
涤纶织物一般采用分散染料在弱酸环境下染色,但是由于涤纶织物需要在碱性条件下进行预处理,如果预处理不充分,可能导致预处理后的涤纶织物水洗以后,引起PH值的波动,从而造成染色不均匀或者色泽变化,出现色花、色点等现象,最终影响到涤纶织物加工处理效果。同时,酸性染色环境下导致大量低聚物,这些低聚物很容易依附在涤纶织物表面,很难清洗干净。因此,为了提高涤纶织物染色质量,需要进一步优化涤纶织物碱性染色工艺。
1.碱性染色工艺
与传统的酸性染色工艺相比,碱性染色工艺具有以下优点:第一,由于涤纶织物上含有大量的油剂,采用精练方法无法有效去除残油的油剂、浆液,这样很容易造成染色不匀或者出现色点、色花。碱性染色工艺采用碱性环境工作,并添加碱性匀染剂,这样可以达到去除多余油剂,均匀染色的目的,从而改善涤纶织物在预处理过程中出现的洗涤不充分的问题,简化染色工艺流程。第二,防止碱减量分散残渣再次沾染到衣物上,影响到染色效果。由于涤纶织物在加工过程中,吸湿性比较差,容易产生静电和沾染灰尘,因此在加工过程中,需要提高整个涤纶织物产品的质感,需要采用间歇式碱减量方法,但是分解物和烧碱物无法用洗净剂完全清洗干净,衣物上会残留部分分解物和烧碱物。在弱酸环境下,分散物残渣会导致色花。在碱性染色环境下,分解物残渣可溶于染浴中,不容易附在衣物上。第三,提高染色产品质量。酸性条件下染色,涤纶织物表面会带有粗涩感,碱性条件下染色,涤纶织物会带有润滑感,减少酸性染浴中的擦伤、起皱等问题,提高染色产品的质量。
2.试验分析
2.1材料和设备
本文采用碱性染色分散染样和普通分散染料,AC-E黄、AC-E红、AC-E蓝,这些燃料是德国DyStar公司生产的碱性染色分散燃料的三原色。普通染料选择市场上销售的RGFL黄、3B红、2BLN蓝;FZ-802高温高压匀染剂,85%保险粉,36°Be烧碱、冰醋酸、净洗剂,碱性染色剂为德国DyStar公司生产的JPH95。试验设备选择立信THENSYN-8-30型高温高压染色机,DatacolorSF600X型测色仪,工业水表,工业电表,蒸汽表。电光分析天平、酸度计等。
2.2染色工艺
普通染色工艺需要的染色配方为1%的普通分散染料、1g/L的FZ-802匀染剂——5-6的PH值冰醋酸、浴比1:10。还原清洗配方为10mL/L36°Be烧碱,85%的保险粉3g/L,10g/L净洗剂。普通的酸性染色工艺流程为:减量机减量——上水、入布——复练(130℃工作环境,运行20分钟)——排液、上水——溢流水洗(80℃工作环境,运行20分钟)——排液、上水——添加助剂、染料——升温染色——保温70分钟——降温、溢流水洗——出缸。下图为普通染色工艺图:
图4为碱性染色分散染料三原色的相容图
从图2可以得出,碱性染色分散染料在120℃阶段的上染效率最大,AC-E黄、AC-E红、AC-E蓝三种染料几乎全部同步上染,染料的相容性比普通的分散染料好。
2.2.2匀染性和PH值敏感度
普通分散染料和碱性染料相比,匀染性和PH值敏感性具有一定的差异,下表为普通分散染料和碱性染料敏感度对比数值
表1为普通染料和碱性染料匀染性、PH值敏感度对比值
从表1可以看出普通染料和碱性染料的匀染性具有一定的差异,碱性染色的分散染料三原色的匀染值比较小,匀染性比普通的分散染料三原色好。以染浴PH5和9.5进行试验,发现碱性染色的染料三原色PH值在5-9.5之间,色光没有发生变化,普通染色染料的PH值大于7.5时,色光出现了变化。在实践过程中,可以在碱性染色剂中添加稳定剂调节染浴PH值,将其控制在9.5左右。通过添加稳定剂,可以让碱性溶液的碱度稳定为9.5,让整个染浴偏碱性,防止染浴PH值过高,碱性大于9.5,对产品造成一定的损失,影响到纺织物加工质量和效果。
2.2.3低聚物的溶解性能分析
涤纶织物上含有不同数量的线状或者环状低聚物,这些聚物的平均含量大约在0.5—1.5%之间,主要聚集在纤维内部。纤维在染色过程中,低聚物大量的析出,并扩散到染浴中。低聚物在中性或者酸性溶液中,可以溶于水,并沉淀在涤纶织物的表面。染色以后,可能导致涤纶织物表面出现色点、色块和色斑,影响到产品的美观度。如果染浴为碱性溶液,那么低聚物随着温度的升高,可以被水溶解,染液在循环过程中,也避免了低聚物对涤纶织物的污染,从而降低了低聚物对涤纶织物的影响。
2.2.4节能效果
染色工艺普通染色工艺碱性染色工艺
表2是普通染色工艺和碱性染色工艺节能效果
对比上述两种染色工艺,可以发现碱性染色工艺没有复练这个环节,可以减少整个染色的时间,染色保温时间为20分钟,由此可以得出碱性染色工艺可以节约染色时间2小时,节约20吨水,1.6吨蒸汽,节能效果明显。
结束语:
综上所述,碱性染色工艺可以达到普通染色工艺的质量要求,而且还能避免普通染色工艺中出现低聚物污染产品、色光等问题,提高染色产品的质量。涤纶织物采用碱性染色工艺,可以减少染色工艺前期的预处理环节,降低染色工艺处理环节的15%的废水排放量,并提高了废水碱度,产生了新的絮凝脱色剂,降低企业废水处理成本,提高了生产设备的利用率。
参考文献:
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作者简介:秦峰(1987),男,四川阆中人,主要从事染整技术及现场管理工作。