活性染料在纤维素纤维染色中占有很重要的位置,在浸染、轧染、冷轧堆染色中应用非常广泛,其色泽鲜艳,色牢度好,工艺简单,符合欧盟Oeko—texl00环保要求,深受广大印染工作者的喜好,尤其是活性艳蓝及翠蓝在有些颜色中有无可取代的作用。但是,这两支染料在染色过程中经常会出现色点色花现象,以至于在使用时,有些印染工作者心有余悸。其实,只要认清这两支染料的结构特点,合理制定工艺,严格按工艺操作,色点色花完全可以避免。笔者在染料公司从事技术服务多年亲自处理了不论是浸染还是轧染工艺中活性艳蓝翠蓝出现色点色花的情况。本文重点介绍活性艳蓝、翠蓝在染色中色点色花产生的原因及解决方法。
1活性艳蓝、翠蓝的结构
目前印染企业使用的活性艳蓝KN—R(C.I.活性蓝19)、活性翠蓝KN—G(C.I.活性蓝21)的反应基是乙烯砜硫酸酯,其结构如下:
2耐碱性试验
活性染料耐碱性试验至今行业没有统一的标准。据了解,不同客户对染料浓度、碱剂的种类、碱剂浓度、试验液中盐的含量以及要求稳定的时间相差甚远,难以统一,且互相保密,故耐碱性试验要根据不同客户需要制定各种企业标准。测试时,按某企业标准将活性艳蓝KN—R、活性翠蓝KN—G在搅拌下溶于规定体积的NaS0水溶液中,在50%下将5OLNa:CO溶液加入,保温搅拌至规定时间,以滤纸残留斑点评定。
3形成色点色花的过程
“D”为染料母体,在进行耐碱稳定性测试过程中,根据观察滤纸残留斑点可判断出:当碱剂加入后,5分钟左右染料分子(I)中反应基乙烯砜硫酸酯基本完成消除反应,而乙烯砜染料(Ⅱ)由于染料分子反应基上少一个水溶性基团一硫酸酯基,溶解度会减小,在电解质和碱剂的作用下易析出。活性艳蓝KN—R,蒽醌结构分子中水溶性基团(磺酸基和硫酸酯基)很少,由于碱液的加入,水溶性反
4活性染料S、E、R、F特征值
S值为直接性,用添加盐后的吸附值表示;
E值为吸尽值,用加碱剂后最终的吸尽值表示;
F值为固色值,用皂煮后的固色值表示;
R值为固色速率,用加碱剂l0分钟后的固色值对最终固色值的比值来表示。
决定匀染性的因素主要是S值及S值与F值差,E值和F值之差表示浮色染料,决定洗涤的难易程度。
从表中数据可看出:活性艳蓝KN—R直接性较低,加碱后吸附值较大,碱剂对染料上染影响较大,是色点色花主要影响因素;活性翠蓝KN—G直接性较大,温度对染料上染影响大,两支染料E—F差值都较大,表明染色完毕浮色较多,需加强皂洗和水洗。
5浸染工艺中活性艳蓝、翠蓝色点色花解决方法
在有些颜色(如艳蓝、亮绿、绿色等)中都不可避免要使用活性艳蓝和翠蓝,由于这两支染料结构的特殊性,因而决定了这两支染料对工艺条件(水质、电解质、碱剂、温度、助剂等)比较敏感。
活性艳蓝KN—R的s值较小,加碱后E值较大,溶解度变化较大,因此,在制定工艺时,要充分考虑每个影响因素,水质最好小于50ppm,浅色考虑使用比较好的匀染剂,中深色不要使用。
采用预碱法工艺(即在染液加入前根据染料的用量加0.5~1.0g/L纯
6轧烘轧蒸工艺中活性艳蓝、翠蓝色点解决方法
在轧烘轧蒸工艺中,染料和碱剂是分开的,这两支染料在无碱的情况下,溶解度较大,只要将染料充分溶解,在打底部分是不会出色点的,严格控制预烘和烘
7替代的染料
在不断改进染料的应用性能的基础上,经过多年的研究和实践,用MZ—RH艳蓝、MZ—HGN翠蓝和MZ—G133%翠蓝替代KN—R艳蓝和KN—G翠蓝,可以解决色点色花现象。