摘要:本课题以RGB系列活性染料为染色用染料,对棉机织物进行染色。在染色阶段加入特种助剂使染料微悬浮体化,改变染料在染液中的存在状态,从而提高染料与纤维的亲和力。结果表明:棉机织物微悬浮体轧染较传统工艺可节约染料用量,提高染料的上染百分率和固色率,降低染色废液中的染料量,减轻了污水处理负担,节约水资源,符合现代纺织印染行业节能减排的发展要求,具有显著的社会经济效益。
关键词:棉机织物;MSD染色;活性染料;减量
棉纤维一直是我国应用最为广泛的纤维之一,但在染色方面还有很多问题需要我们进一步研究和改善[1]。根据印染技术发展、清洁生产工艺要求、印染新设备的开发等趋势,染色工艺研发朝着节能减排环保方向发展,这就需要我们开发新型的助剂、染料及工艺才能使印染企业真正做到降低能耗、减少污物排放、节约水资源,并使加工的印染产品具有高质量和高附加值。因此我们可以通过采用特种助剂来减少活性染料的用量使其达到与传统工艺的同色效果,节约生产成本,以达到减小对环境污染的目的,而MSD工艺的染色机理正好可以达到这种目的。
微悬浮体染色技术目前在蛋白质纤维以及纯棉灯芯绒织物的染色加工中应用得较为成熟,但棉纤维以机织物的形式为主,因此对棉机织物的微悬浮体轧染染色的研究就显得尤为重要。本文采用RGB活性染料,并在染液中加入微悬浮体助剂两浴轧蒸染色。由于微悬浮体颗粒的表面张力与被染纤维的表面以及染料分子的表面张力接近,因而与纤维间存在很强的亲和力,可以被均匀地吸附到纤维表面。随着时间的延长,吸附在纤维表面的染料颗粒自行解体,释出染料分子向纤维内部扩散,使纤维膨化,再在碱性条件下固着于纤维内部[2-4]。主要研究探讨微悬浮体染色的最佳处方用量,确定可节约的染料用量,对染色织物的一些性能进行测试,与传统工艺进行比对,获得期望的染色效果,为社会和企业带来帮助和效益。
1·试验
1.1材料、药品和仪器
织物13.8tex×13.8tex248根/10cm×244根/10cm(市售经退煮练漂纯棉细平布)
染料Dystar公司RemazolRGB红、黄、青色三种活性染料
试剂微悬浮体助剂XY①,XY②(自制);尿素;防染盐S;氢氧化钠;碳酸钠;氯化钠;JFC;
软水剂(以上均为分析纯、西安化学试剂厂)设备仪器4P-7T轧车(北京纺织机械器材研究所);Rapid PS-JS压吸式连续蒸汽机(台湾彩易通贸易有限公司);722S可见分光光度计,FA2104N电子分析天平和DHG-9076A电热恒温鼓风干燥箱(上海精密科学仪器有限公司);SF300思维士电脑测色仪(思维士颜色科技有限公司);Y571B纺织品耐摩擦色牢度测试仪(温州纺织仪器厂);SW-12型A纺织品耐洗色牢度测试仪(无锡纺织仪器厂)。
1.2试验方法
1.2.1染色
试验中的浸轧均采用两相法,工厂浸轧固色液时为了减少头尾色差,所以会将一部分浸轧后的染色液和固色液混合,因此为模拟工厂固色条件,我们在固色液中加入一部分染色液,二者体积比为4:1;轧余率约为70%,烘干为电热恒温鼓风烘燥,汽蒸采用压吸式连续蒸汽机,温度为100℃,时间2min。
1.2.2后处理
工艺流程
冷水洗(30℃)→热水洗(80℃×10min)→热水皂洗(95℃×10min)→冷水洗(30℃),浴比均为30:1。
1.2.3测试
(1)染色废液吸光度与色度的测定
吸光值的测定:为了使实验结果尽可能地准确,使用722S型分光光度计对每次水洗后的染色废液进行吸光度的测定,然后将每次水洗后的废液取等量混合均匀再进行一次吸光度的测定,最后对混合后的废液进行色度的测定。
色度的测定:色度的测定根据GB11903,采用的是稀释倍数法。
(2)织物表观深度的测定
使用Data Colour SF 300型的思维士电脑测色仪测定常规工艺和MSD工艺染色样品的K/S值。
(3)染色牢度测试[4]
耐摩擦色牢度测试主要仪器:摩擦牢度测试仪、评定沾色用灰色样卡。应用的是GB/T3920-1997中规定的方法。主要测试织物耐干、湿摩擦的能力。
耐皂洗色牢度测试主要仪器:SW-12型耐洗色牢度试验机、评定变色用灰色样卡、评定沾色用灰色样卡、剪刀。应用的是GB/T3921.1-1997~GB/T3921.5-1997中规定的方法。
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