分批加盐染色工艺适合未丝光棉布染中深色,而且不需要指数微处理器控制染料和化学品的加入。当然,如果设备是全自动的,则可采用等温染色法。
2.3 等温染色法
等温染色法可以进一步提高生产率,但是在该法中,由于移染指数和匀染因子较标准工艺低,因此对染料加入的控制要求更精确。
3 染料的上染
活性染料性能以直接性S、平衡上染率E、固色率F值的关系曲线图表征。S代表在中性电解质存在下,染料的初始上染率;E代表加碱固色后,染料的最终上染率;F代表染料的固着水平。第二次上染率用E-S表示,在加入固色碱后,染料的上染和固着同时发生。
染料的S、E、F值范围跨度很大,如一些商品染料S值的范围可在17%~96%。染料直接性差别如此大,因而其性能和对外部影响因素的敏感性差别很大。直接性低的染料通常对浴比和电解质浓度非常敏感;而直接性高的染料可染得浓艳的色泽,且在不同的工艺条件下保持色光稳定。
在染色初始阶段,首先上染的染料在电解质存在下发生移染、扩散,提高匀染性。实际上,在初染阶段发生的移染,取决于染料的化学性质(如染料分子结构、物理化学性和立体化学),以及其它外部因素(如染料浓度、染色时间、染色温度、浴比、染液循环速率、织物结构或纱线染色中的筒子形式)。实践表明,染料的化学性质对染料移染、匀染性起主导作用。
染料的移染性可用简单的试验方法测定。采用测配色技术测试染色样品D2和B2的染色深度,按下式计算移染指数MI。
MI=SB2×100/SD2 (1)
式中:SB2———未染色织物经移染后的表观给色量
SD2———染色织物经移染后的表观给色量
移染指数表示某个染料在特定染色工艺中的移染性能。一个染料若拥有理想的移染性能,则其在特定的染色工艺中,移染指数(MI)可达100。
活性染料染色工艺最关键的阶段可能是加碱固色,特别是对E、S值较高的染料,更加关键。对于这些染料,加碱可提高染料的直接性,染料上染和快速固色同时发生。固色率必须通过复杂、费时的分步添加来控制,这就需要使用计量系统,使染料呈线性固着,从而确保匀染性能。
由于染料固色速率快,因此第二次上染阶段的移染受到严重制约,从而不易匀染。因此,对于第二次上染率高的染料,要获得匀染的唯一方法是准确控制染料固色速率。
活性染料的匀染性和要达到匀染所需的控制程度是由直接性平衡值、第一次上染过程中的移染和加碱固色后的第二次上染中的移染所决定。而匀染因子LDF可量化这些参数之间的关系,评定一个染料的性能,规定要获得匀染重现性的控制程度,以及工艺条件参数允许浮动的范围等。LDF按式(2)计算:
LDF=S/E×MI% (2)
由于匀染因子来自于经验公式,其值应与商品染料的实际使用和预测性能相一致。表1是蓝色染料系列的S、E、MI、LDF值。
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