<注>鹽素牢度提升劑CF-C,為陽離子性淡棕色液體,上海德桑化工生產(chǎn)。
3、還原染料的光脆性
在還原染料中,有相當(dāng)一部分品種,具有明顯的“光脆性”。所謂光脆性,就是染著在纖維上的還原染料,在日光照射下,吸收光能以后,會呈現(xiàn)出能量較高的激發(fā)狀態(tài)。由于染料本身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,難以遭到破壞,但卻會在空氣、水份存在下,促使纖維素發(fā)生氧化,致使纖維(織物)強力損傷,甚至產(chǎn)生破損。還原染料之所以產(chǎn)生光脆性,與其結(jié)構(gòu)密切相關(guān)。大多出現(xiàn)在黃色、橙色、紅色染料系列中,(但并非所有的黃、橙、紅色染料都有光脆性)。而光脆程度的大小,又與染色深度、浮色輕重、帶堿與否、日光強度、氣溫高低,含濕多少等因素有一定關(guān)系。顯然,還原染料的光脆性,是還原染料繼蘭色品種耐氯牢度低劣之外,又一個令人厭惡的性能缺陷。
由于還原染料中,部分品種具有光脆性,所以,采用還原染料染色時,務(wù)必要注意二點:
第一,要盡量選用沒有光脆性或光脆性輕微的染料。
第二,必須使用光脆性染料時,(1)只能用來調(diào)整色光,而不宜作為主色。(2)只能和沒有光脆性的染料相拼。因為,有些沒有光脆性的染料、如艷綠FFB、橄欖綠B等,具有抑制其它染料光脆性的作用,可減輕對纖維的損傷。
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4、燒堿保險粉的濃度
由于還原染料只有在燒堿——保險粉的還原液中,才能還原溶解,產(chǎn)生上染能力。所以,還原染料對燒堿、保險粉的用量濃度,依賴性很大。試驗和實踐都說明,燒堿和保險粉用量必須適當(dāng),用量過多或過少都會給染色質(zhì)量造成危害。比如:
(1)燒堿、保險粉用量過多,汽蒸時間過長的情況下,一些蘭蒽酮蒽醌染料、黃蒽酮蒽醌染料,會發(fā)生“過還原”現(xiàn)象。
以還原蘭RSN(C.1 B-4#)為例:
第一步:
① 由于分子內(nèi)形成氫鍵,只有二個羰基被還原。
② 隱色體為暗蘭色。
③ 染色物色光艷亮,牢度好。
第二步:
① 四個羰基全被還原,共軛雙鍵被-NH-阻斷。
② 隱色體為棕色。
③ 色光嚴重變暗變綠,色牢度也下降。
黃蒽酮蒽醌染料,其分子結(jié)構(gòu)和蘭蒽醌蒽醌染料相似,所以,同樣會發(fā)生“過還原”現(xiàn)象,不僅色光鮮艷度下降,耐氯牢度也會嚴重降低。
如,c.1 y-1#還原黃G等
(2)分子中含有鹵素基的蘭蒽酮蒽醌染料,在燒堿、保險粉用量過高、汽蒸時間較長時,會發(fā)生脫鹵(脫氯)現(xiàn)象,其色光會嚴重變紅,耐氯牢度也會下降。
如,還原漂蘭BC 還原蘭RSN 還原蘭GCDN
(3)一些含有酰胺結(jié)構(gòu)的染料,如還原棕R、金橙3G、橄欖綠R等,若燒堿濃度過高,在高溫下有可能水解,生成色澤較深的氨基化合物,使色光改變,色牢度降低。如,還原橄欖R
(4)燒堿用量不足時,隱色體不能穩(wěn)定地溶解在水中,會產(chǎn)生染料分子異構(gòu)化(重排),使染料失去水溶性,無法向纖維內(nèi)部擴散染著,既影響得色量,又會浮色增加,降低染色牢度。
蘭蒽酮類染料,如蘭RSN、蘭GCDN、漂蘭BC、艷蘭3G等,最容易發(fā)生這種異構(gòu)現(xiàn)象。此外,咔唑類蒽醌染料,如,金橙3G、卡其2G、橄欖綠B、橄欖R、棕BR、棕R、灰M等,也會發(fā)生類似現(xiàn)象。
由于保險粉在浸軋過程中,容易分解損耗;而燒堿對棉纖具有一定親和力,在浸軋過程中,棉纖會超量帶走燒堿。所以,還原浸軋槽中的平衡濃度,約為補充液濃度的70—80%。這可通過滴定來確認。
注:①初開車時,蒸箱內(nèi)有空氣殘留,會多消耗一部份保險粉,故開車前,水封口內(nèi)要追加5g/l的保險粉,以確保染料能充分還原溶解。
②打底烘干的色布,在浸軋還原液過程中,會有部份染料脫落,容易造成初開車色淺。所以,要根據(jù)色澤的深淺,開車前,向浸軋槽內(nèi)和水封口內(nèi),追加適量染液。
5、還原染料的還原速度
由于還原染料,只有充分還原溶解以后,才會產(chǎn)生良好的上染性能。因此,還原染料的還原性能,是制訂應(yīng)用工藝的重要依據(jù)。還原染料的還原性能,包括二個方面。
一是,還原的難易程度。還原的難易程度,是以其隱色體還原負電位的高低來衡量的。負電位低,表示容易還原。負電位高,表示難還原。由于還原染料的還原負電位,都在1000mv(毫伏)以下,(-640— -927mv),而保險粉在常規(guī)濃度下的負電位,在1000mv以上,所以,只要保險粉濃度適當(dāng),足以將所有還原染料還原。因此,還原染料還原難易程度,不會給實際應(yīng)用帶來困難,故沒有必要多顧慮。
二是,還原速度的快慢。還原染料,還原速度的快慢與還原的難易程度之間,存在二種情況:
(1)有些染料,還原容易,還原速度也很快。如:還原黃G(c.1、y-1#)
(2)有些染料,還原容易,還原速度卻很慢。如:
還原橙RF 還原桃紅R
還原紅青蓮RH 還原紅青蓮RRN
所以說,還原染料的還原速度與還原的難易程度,是二個不同的概念,不可混為一談。還原染料還原速度的快慢,對還原染料的應(yīng)用,具有重要的指導(dǎo)意義。比如,在隱色體浸染法中,染料還原速度的快慢,是選用染色方法(甲法、乙法、丙法、特別法)的主要依據(jù)。
還原桃紅R(c.1.R-1#),其還原電位為-730mv,說明還原比較容易,而還原速度卻慢得驚人。為此,不能采用普通的全浴還原法,而必須采用特別法還原,俗稱干缸還原。即,在相對較高濃度的燒堿—保險粉溶液中,以相對較高的溫度(70—80℃)來還原溶解,目的是提高其還原速度,確保在較短的時間內(nèi),還原溶解充分。
在懸浮體連續(xù)軋染中,染料還原速度的快慢,是確定還原液濃度和汽蒸時間(軋染車速)的主要依據(jù)之一。
在常用還原染料中,蒽醌類染料的還原速度一般較快。如蘭蒽酮蒽醌染料,還原蘭RSN、漂蘭BC、艷蘭3G、深蘭VB、蘭GCDN等。黃蒽酮蒽醌染料,還原黃G等。還原速度特慢的染料,主要是一些硫靛類染料。如,還原艷橙RF、桃紅R、紅青蓮RH、紅青蓮RRN等。由于在連續(xù)軋染中,染料的還原、溶解、擴散、染著,必須在70—90秒內(nèi)完成。所以,在使用還原速度特慢的染料時,必須采取相應(yīng)的技術(shù)措施:
(1)適當(dāng)提高還原液(燒堿、保險粉)濃度,以促進染料加快還原溶解。
(2)適當(dāng)降低軋染車速,延長汽蒸還原時間。
(3)盡量避免還原速度特慢的染料與還原速度快、且容易過還原的染料相拼染色。不然,工藝條件很難做到“二者兼顧”。
比如,蘭蒽酮類染料(還原快且易過還原)與硫靛類染料(還原特慢)相拼染時,當(dāng)還原液濃度相對較低,汽蒸時間相對較短時,蘭蒽酮類染料可正常發(fā)色,而不會發(fā)生“過還原”現(xiàn)象。而硫靛類染料,卻有可能還原溶解不良,影響色光的穩(wěn)定性和色牢度。反之,可確保硫靛類染料還原溶解充分,而蘭蒽酮類染料,卻有可能發(fā)生“過還原”,使得色失常,色牢度下降。顯然,如此拼色,對還原液濃度和汽蒸時間比較敏感,二者稍有變化,便會產(chǎn)生色光的波動。
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