活性染料連續(xù)軋染的仿樣技術(shù)
崔浩然
常州市新浩印染有限公司
摘要：活性染料連續(xù)軋染往往存在小樣與大樣，或放樣與連續(xù)生產(chǎn)樣之間的符樣率低的問題。試驗(yàn)表明，選擇使用親和力較低而且相近的染料拼染，正確掌握大小樣軋余率，統(tǒng)一大小樣浸軋的時(shí)問，恰當(dāng)把握始染液的沖淡率和固色液中的染液追加量，認(rèn)真做好放樣前的復(fù)樣工作，是提高活性染料軋染仿樣符樣率的關(guān)鍵。
關(guān)鍵詞：軋染；活性染料；親和力；軋液率；織物
活性染料連續(xù)軋染，存在的主要難點(diǎn)之一是如何提高符樣率，即小樣與放樣的準(zhǔn)確率和放樣與生產(chǎn)樣的準(zhǔn)確率。小樣與放樣之間的差異，主要是打小樣與放大樣工藝存在著差異；而放樣與大生產(chǎn)樣之間的差異，則是由于放樣時(shí)的工藝因素與連續(xù)大生產(chǎn)時(shí)的工
藝因素發(fā)生的某些變化所致。
生產(chǎn)實(shí)踐證明，造成小樣與大樣、放樣與連續(xù)生產(chǎn)樣之間深淺色光不符的關(guān)鍵點(diǎn)，主要在于浸軋染液與浸軋固色液，以及放樣前復(fù)樣三步。因此，欲提高活性染料軋染的符樣率，必須從這三步抓起。
1浸軋染液
活性染料與還原染料的軋染染色，最大的不同就是活性染料在染液中，對(duì)棉纖維具有不同的親和力。
由于親和力的存在，織物在浸軋染液時(shí)，會(huì)超量帶走染料，使軋輥壓下來的回流染液的濃度低于軋槽的染液濃度。因此，大車連續(xù)軋染的初始階段，軋槽中的染液濃度會(huì)逐漸走低。在高位槽標(biāo)準(zhǔn)染液不斷地補(bǔ)充下，通常要經(jīng)過400～600m織物以后，濃度才會(huì)趨于
平衡，所染的色澤才會(huì)穩(wěn)定下來。即在連續(xù)軋染開車以后，軋槽中的染液濃度有一個(gè)下降過渡期，而后才會(huì)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定。這就是開車初期出現(xiàn)“先深后淺”以及色光波動(dòng)的原因。
目前，針對(duì)這個(gè)問題的應(yīng)對(duì)措施是，根據(jù)拼用染料親和力的大小，對(duì)小樣處方用量預(yù)先進(jìn)行調(diào)整，使放樣色光與小樣和連續(xù)生產(chǎn)樣色光相接近；并適當(dāng)稀釋初始染液。
因?yàn)榛钚匀玖蠈?duì)棉纖維的親和力，與染料的結(jié)構(gòu)、染料中的添加劑以及染液的濃度、溫度、pH值等密切相關(guān)，所以，目前大多是憑借經(jīng)驗(yàn)來生產(chǎn)。因此，放樣時(shí)對(duì)小樣處方的沖淡比
表1不同染料組合軋染
表2染料親和力的配伍性與染色結(jié)果的關(guān)系
試驗(yàn)方法配制染液300mL，置于瓷盤中，用10cm×25cm的棉布，連續(xù)浸軋10次，以第一樣布的深度和色光作為標(biāo)準(zhǔn)，作比較。
從表2試驗(yàn)結(jié)果可看出，1#藍(lán)灰色，由于三只染料親和力的配伍性好，上色基本同步，所以，連續(xù)浸軋的結(jié)果，只有深淺變化，而色光變化很小。2#藏青色，由于兩只染料的親和力小而且相近，所以連續(xù)浸軋的結(jié)果，無論深度還是色光，變化都較小。3#中灰色，由于三只染料親和力的配伍性差，上色不
1．2正確掌握軋余率
軋余率的大小，直接影響得色深度。傳統(tǒng)方法是，使打小樣時(shí)的軋余率與放大樣時(shí)的
軋余率力求一致，以使小樣與大樣的得色深度相接近。事實(shí)上，即使小樣與大樣的軋余率相似，放大樣時(shí)的得色深度，就中深色而言，還是深于小樣。
小樣與大樣的這種深度差異，隨色澤深淺而不同。色澤越淺，差異越?。簧珴稍缴?，差異越大。其主要原因是織物上的染料在浸軋固色液的過程中，發(fā)生解吸脫落而造成色淺。故在放樣或正常投產(chǎn)時(shí)，初始固色液中加入1～50mL／L的軋染染液，因此，織物浸軋固色液的過程，便成了二次套染的過程。
而打小樣時(shí)，鹽堿固色浴中卻不宜加入軋染染液。因?yàn)?，固色液中加人染液以后，汽蒸法打樣時(shí)，在汽蒸過程中，由于固色液(含染料)沿布面下垂，結(jié)果產(chǎn)生顯著地“上淺下深”色差。塑膜法打樣時(shí)，在焙烘過程中，由于塑料薄膜受熱收縮，使布面的固色液(含染
料)分布不勻，結(jié)果色花嚴(yán)重，失去對(duì)樣價(jià)值。
實(shí)踐表明，在打小樣時(shí)，為了確保布面色澤均勻，對(duì)于較淺的色澤，固色液中最多只能加5％的染液。而對(duì)于較深的色澤，卻會(huì)因浸漬固包液時(shí)落色較多，而降低色澤深度。這正是軋染中深色澤時(shí)，大樣深于小樣的根源。
正因?yàn)槿绱耍械纳a(chǎn)廠家在打小樣、放大樣時(shí)，不求軋余率一致，而是適當(dāng)降低大車的軋余率(減少帶液量)，提高小車的軋余率(增加帶液量)，這不僅會(huì)明顯縮小大小樣的深度差，而且由于大車的軋余率低，烘干時(shí)染料的泳移小，還能顯著改善布面的勻凈度，減小中厚織物產(chǎn)生左、中、右色差的可能性。
1．3統(tǒng)一染液浸軋時(shí)間
活性染料，在不同條件下應(yīng)用，其親和力都不相同。實(shí)際應(yīng)用時(shí)，染液的浸軋時(shí)間，是一個(gè)很重要的工藝參數(shù)。
表3染液浸漬時(shí)間與染色效果的關(guān)系
表2、3表明：(1)浸漬染液時(shí)間不同，就會(huì)產(chǎn)生不同程度的深淺差異。(2)拼色染料只要存在親和力差異，浸漬染液的時(shí)間不同，就會(huì)產(chǎn)生不同程度的色光波動(dòng)。(3)浸軋染液時(shí)間不同，所染的色澤越淺，給色澤深淺和色光偏移造成的影響越大；所染的色澤越深，則造成的影響相對(duì)較小。
因此，打小樣和放大樣時(shí)，浸軋染液的時(shí)間應(yīng)盡量保持接近。連續(xù)化大生產(chǎn)時(shí)，浸軋染液的時(shí)間必須與放大樣時(shí)相同(即車速一致)。實(shí)踐證明，這對(duì)提高打樣的符樣率，具有明顯效果。
1．4正確調(diào)整始染液濃度
始染液的濃度調(diào)整包含兩方面：一是對(duì)始染液的濃度作適當(dāng)稀釋，以消除或減小軋染初始階段“前深后淺”的現(xiàn)象；二是對(duì)始染液中染料的拼色比例進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整，以消除或減小軋染初始階段色光的波動(dòng)。
必須注意，拼色染料不同，染液濃度不同，始染液濃度的預(yù)調(diào)整幅度也不同(見表4)。
如何準(zhǔn)確地掌握初始染液濃度的調(diào)整幅度，必須做好兩方面的工作：
(1)對(duì)經(jīng)常生產(chǎn)的色澤進(jìn)行分類。如，棕色類、草綠類、深藍(lán)類、綠紅類、灰色類等。每類色澤，采用哪幾只染料拼色，要在配伍性選擇的基礎(chǔ)上將其固定。這樣，放樣
技術(shù)人員可以比較容易掌握始染液濃度的預(yù)調(diào)整規(guī)律。
(2)通過測(cè)試生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)初始染液與平衡染液濃度和色光，建立活性染料初始染液的濃度調(diào)整幅度的數(shù)據(jù)庫(kù)。
具體方法：
①在連續(xù)軋染30min后，分別取補(bǔ)充液(初始染液)和軋槽中的平衡液，按常規(guī)打軋染樣，兩者的深度差，便是初始染液的稀釋率；兩者的色光差異，便是預(yù)
表4始染液的稀釋與色光預(yù)調(diào)方向
先調(diào)整染料處方比例的依據(jù)。
②將織物的組織規(guī)格、染色配方、染色樣布、始染液稀釋率、始染液與軋槽平衡液的色光差異等，匯集成冊(cè)，供日后類似規(guī)格、近似色澤，放樣或投產(chǎn)時(shí)參照。
2浸軋固色液
浸軋固色液對(duì)小樣與大樣、放樣與連續(xù)生產(chǎn)樣之間的色澤差異關(guān)系很大。這是因?yàn)?，活性染料浸軋烘干后，并未與棉纖維鍵合，而是物理性附著。在浸軋固色液的過程中，由于織物上的染料濃度與固色液中的染料濃度間的濃度梯度大，加之活性染料具有很大的
溶解度，部分染料會(huì)發(fā)生解吸，脫落到固色液中。染料的這種解吸脫落量，隨著織物的連續(xù)浸軋，固色液中的染料濃度提高而減少。
與此同時(shí)，溶解到固色液中的染料，在浸軋固色液過程中，也會(huì)被織物重新吸附(即染料的二次吸附)。二次吸附量隨著織物的連續(xù)浸軋，固色液中染料濃度的逐步提高而漸增。
當(dāng)連續(xù)開車一定時(shí)間以后，染料的解吸量與吸附量達(dá)到了平衡，固色液中的染料濃度才穩(wěn)定下來。
由此可見，固色液中的染料達(dá)到平衡濃度，有一個(gè)從低到高的“過渡階段”。
為了解脫落到固色液中的染料在織物浸軋固色液過程中的行為，做了如下試驗(yàn)：預(yù)先溶解5g活性染料，然后加入到固色堿液中(固色液濃度不變)，攪勻。而后每隔5mi
注：①試驗(yàn)工藝條件：食鹽200g／L，純堿20g／L，40％燒堿5mL，防染鹽S5g／L，染料5g／L，室溫，軋余率65％(一浸一軋)；不烘干，直接汽蒸80s，水洗、皂洗、水洗、烘干。
②以0min始染樣作100％基準(zhǔn)相比較。試驗(yàn)結(jié)果表明，乙烯砜型和混合雙活性基活性染料，在固色堿液中具有良好的耐水解穩(wěn)定性。
而實(shí)際使用的固色軋槽容量為60～80L，水封口容量為100～125L。當(dāng)布重為0．2kg／m，軋車帶液率為100％，水封口帶液率為200％，車速為45m／min時(shí)，固色堿液的新舊更新周期為7～8min。顯然，落入固色液中的染料，在這樣短的時(shí)間內(nèi)，水解因素不會(huì)給染料的上色性能造成明顯的影響。
為了使固色液中染料的濃度從一開始就接近平衡，以消除開車初期由于固色液中的染料濃度從低到高變化而產(chǎn)生的“前淺后深”現(xiàn)象，在初始固色液中，一定要加入適量的軋染染液。
軋染染液的施加量是個(gè)關(guān)鍵。在日常生產(chǎn)中，對(duì)常用代表性的染料品種，分別進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)跟蹤檢測(cè)，預(yù)先建立相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)。
具體的檢測(cè)方法：
(1)當(dāng)大車連續(xù)生產(chǎn)30min后，從固色液浸軋槽和水封口取樣，必要時(shí)加水稀釋，而后量取50mL置于比色管中。
(2)取若干個(gè)同規(guī)格的比色管，分別加入不同數(shù)量的軋染染液(mL)，而后加入同比例稀釋的大車所用新鮮固色液至50mL。
(3)通過比色，找出生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)平衡固色液中染液的含量(mL／L)。日后，無論放大樣，還是大生產(chǎn)以前，都應(yīng)該以此樣作為施加染液的依據(jù)。
表6固色液中染液的施加量
注：軋染處方同表4。
表6表明：
(1)固色液中染液的施加量，與染料對(duì)棉纖維的親和力相關(guān)。親和力越小，落色越多，初始固色液中染液的施加量也越多。同時(shí)還與色澤的深淺相關(guān)。色澤越深，落色越多，初始固色液中染液的施加量也越多。
(2)浸軋槽中落人的染料比水封口落入的染料多一倍左右。因此，浸軋槽與水封口施加的染液量，應(yīng)根據(jù)軋槽與水封口容量的大小分別加入。
(3)固色液中的染料濃度，對(duì)下機(jī)色澤的深淺、色光有著顯著的影響。因此，初始固色液中，染液的施加量與初始染液中水的稀釋量之間存在著互補(bǔ)關(guān)系。兩者之間只有達(dá)到或接近平衡，才能確保初開車階段的下機(jī)色澤與平衡穩(wěn)定色澤相接近。
3放樣前必須認(rèn)真復(fù)樣
客戶認(rèn)可樣的處方，決不能作為大車放樣的處方依據(jù)，必須重新復(fù)樣。原因是，打客戶認(rèn)可，樣都是提前進(jìn)行的。因此，打樣所用的半制品布和染料助劑只能是打樣間庫(kù)存的。從打認(rèn)可樣經(jīng)客戶認(rèn)可，再到放樣投產(chǎn)，通常要間隔一段時(shí)間。投產(chǎn)放樣時(shí)的練漂半
制品以及現(xiàn)場(chǎng)所用的染化料，與打認(rèn)可樣時(shí)所用的庫(kù)存貨，必然存在差異。而練漂半制品和染化料的差異正是導(dǎo)致大小樣差異過大、放樣失敗的重要原因之一。
(1)小樣與大樣所用的練漂半制品在白度上的差異，對(duì)色光乃致深淺都會(huì)產(chǎn)生直接影響。對(duì)中淺色，通常會(huì)嚴(yán)重影響色光鮮艷度。對(duì)深濃色，如藏青、鐵灰、深咖啡等，通常會(huì)明顯影響色澤深度與色光豐滿度。
(2)小樣與放樣所用的練漂半制品，如果毛效存在明顯差異，也會(huì)直接影響仿樣的正確性。這是因?yàn)?，①絲光時(shí)，冷的濃堿(240。270∥L)有一定的粘度，對(duì)織物的滲透性較差，影響絲光效果。如果練漂半制品的毛效好，可以有效地改善堿液的滲透性，提高絲光效果，使棉絲光效果和棉纖維的吸色能力更好。②半制品的毛效越
顯然，如果小樣、大樣用布由于絲光前半制品毛效的高低，或者絲光工藝參數(shù)(堿濃、車速)不同，而產(chǎn)生絲光效果差異的話，必定對(duì)大小樣的符樣率造成嚴(yán)
重影響。
為此，在實(shí)際仿樣工作中，務(wù)必抓好以下幾點(diǎn)：
(1)客戶認(rèn)可樣處方，未經(jīng)復(fù)樣，決不能到大車放樣，這是仿樣工作的原則。
(2)復(fù)樣工作一定要由專人負(fù)責(zé)。要安排打樣經(jīng)驗(yàn)豐富，出樣準(zhǔn)確性好的打樣人員復(fù)樣。原來打認(rèn)可樣的人員，不宜安排復(fù)樣。換人復(fù)樣容易出現(xiàn)問題。如染料配伍不當(dāng)，助劑使用有誤，打樣方式不符、處方記錄有錯(cuò)等。
(3)復(fù)樣必須采用車間準(zhǔn)備放樣投產(chǎn)的半制品。
生產(chǎn)部門提供的復(fù)樣用布，必須具有代表性。如縫頭兩側(cè)1m內(nèi)的布不能用。通常因?yàn)檫@部分織物污漬較多，毛效、白度、磨毛效果差。如果是平缸練坯，布卷兩頭的布更不能用。因此，必須在縫頭兩側(cè)1m以外采樣復(fù)樣。否則，會(huì)因復(fù)樣失真，造成放樣失敗。
(4)復(fù)樣必須采用車間現(xiàn)場(chǎng)所用的染料、助劑，不能使用打樣間的庫(kù)存料。
(5)復(fù)樣要盡量做到與客戶認(rèn)定的原始樣或認(rèn)可樣相符。對(duì)于交織或混紡織物，兩種纖維還必須具有良好的均一性。
(6)復(fù)樣必須落實(shí)“審核制度”，樣布、處方要經(jīng)他人審核簽字，以消除差錯(cuò)，把好最后一關(guān)。
(7)復(fù)樣后，在處方單上除貼上復(fù)樣樣布外，還必須貼
4結(jié)語(yǔ)
提高活性染料連續(xù)軋染仿樣符合率的關(guān)鍵是：
(1)選擇使用親和力、配伍性好的活性染料。
(2)建立活性染料初始染液預(yù)調(diào)整(深淺、色光)幅度的相關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(3)正確掌握大小樣軋余率和浸軋時(shí)間。
(4)建立初始固色液染液施加量的數(shù)據(jù)庫(kù)。
(5)放樣前必須認(rèn)真復(fù)樣，決不把認(rèn)可樣處方作為放樣依據(jù)。
參考文獻(xiàn)：
[1]崔浩然．活性染料軋染實(shí)踐[J]．印染，2005，31(4)：14～18，31(5)：15～17．
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