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滌棉織物分散/活性兩相法印花工藝實踐

來源:印染在線 發(fā)布時間:2015年02月05日

 

分散/活性全料法印花工藝,是將堿劑、尿素等助劑與分散、活性染料一并加入糊料中進行印花,之后在堿性條件下焙烘-蒸化固色一水洗、皂洗;兩相法印花工藝,則是將分散/活性染料在弱酸性條件下印花,之后焙烘固色.軋堿高溫快速蒸化。水洗、皂洗。后者最大的特點是可大大提高分散/活性染料的固色率,同時通過優(yōu)化分散染料,有效地解決分散/活性全料法印花易造成白地沾污的問題。由于色漿中不含堿劑,所以色漿穩(wěn)定性好,可放置2 d以上;且生產(chǎn)易控制,制漿操作簡單;且節(jié)省大量尿素,有利于環(huán)保。
1 原理分析
眾所周知,分散染料只有在弱酸性條件下才能充分固色,若在弱堿性條件下,其上色率較低,小蘇打會使某些分散染料分解,而影響色光,降低上染率;采用兩相法印花,能提高分散染料的固色率。
尿素能與分散染料組成共溶體,從而使分散染料擴散進入棉纖維,造成嚴重沾色;采用兩相法印花,由于其處方中不加入尿素,可降低皂洗時的沾色。
活性染料與纖維素纖維的固色反應在堿性條件下進行。pH值、汽蒸溫度和濕度等將直接影響其反應速度。在強堿性條件下,纖維離子化大大加強,纖維離子濃度大大提高。當pH值為9時,纖維素纖維離子濃度為3×10-4mol/kg;當pH值為13時,纖維素纖維離子濃度增加到1.1 mol/kg。pH值每增加1,纖維離子濃度增加10倍;溫度每增加10℃,反應速度增加2~3倍。
采用德國Goller公司的高溫快速蒸化機,織物軋堿劑后進人蒸箱,織物上的含濕量達40%以上,給活性染料固色提供了水介質(zhì),因此能使活性染料在高溫(130~140℃)、高濕、短時間(40~60 s)的條件下充分固色。
2 小樣試驗[1,2]
2.1染料的篩選
為防止印花后白地沾污的問題,我們選擇了不耐堿的高溫型分散染料和雷馬素活性染料,這樣能在弱酸性條件下,使分散染料充分固色。后處理時采用熱堿洗工藝,破壞分散染料的浮色,防止沾污。
2.2分散染料固色率與pH值的關系
分別用分散紅CBN-SF、分散湖藍XF、分散黃棕XF三只染料進行試驗,在不同pH值條件下測其固色率K/S值,見圖1。

由圖1知,隨色漿pH值升高,固色率有所下降。
2.3活性染料固色堿劑的選擇
小樣試驗證明,為快速固色,中、深色應選用高濃度堿劑,堿濃度大于80 g/L時,才能保證快速固色。為使堿性保持穩(wěn)定,應采用復合堿,可加入Na2CO3和K2CO3;為保證花型輪廓清晰,減少染料在堿劑中的脫落,防止白地沾色,需加人大量的鹽,利用離子效應促染。
2.4分散、活性染料沾污棉、滌纖維的試驗分析
2.4.1 試驗
在滌棉織物上,只刮印分散染料,焙烘固色后取其中一塊與純滌白布縫在一起,另一塊與純棉平布縫在一起,進行皂洗試驗,皂洗條件95℃×3min。試驗發(fā)現(xiàn),未固色的分散染料嚴重沾染純滌纖維和棉纖維。

 

同樣,在滌棉織物上,只刮印活性染料,蒸化固色后做皂洗試驗,皂洗條件85 ℃×3~5 min,也發(fā)現(xiàn)活性染料的浮色嚴重沾污棉纖維,而對純滌纖維沾色比較輕微。
2.4.2 結(jié)果分析
滌棉織物白地沾色,主要由分散染料未固色部分在皂洗時重新沾污了棉纖維和滌纖維,活性染料未固著部分在皂洗時沾污了棉纖維等情況造成。
分散染料對棉纖維的沾污,不僅白地不白,而且嚴重影響花型顏色的鮮艷度。分散染料本身色澤萎暗,只有進入滌綸纖維后,才能呈現(xiàn)明亮色澤;而沾染棉纖維后,整個滌棉織物的色澤萎暗、陳舊,浮色可達30%~50%,濕處理牢度顯著下降。
2.4.3 解決辦法
不耐堿分散染料,主要是分子中引入了酯基或酯化了的羧酸基團,織物在高溫堿洗時,未固色(浮色)部分的酯鍵發(fā)生水解,使染料可溶于水,易于洗去,從而減少浮色。經(jīng)試驗,在3 g/L燒堿溶液中加入2 g/L皂洗劑,95℃洗滌2 min,白地的白度會大大提高。
對于活性染料沾污棉纖維的問題,采用皂洗前酸洗(5 g/L硫酸,常溫)的辦法,可以有效解決。

 

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