从表4可以看出,壳聚糖对温度比较敏感,更适合于中低温染色。一般情况下,温度的升高有利于染料的扩散,染料与纤维之间的反应性增加,温度升高还会加剧染料的水解,固着率降低[3];同时在碱性条件下,活性染料与壳聚糖纤维的—NH2形成共价键结合,还会与壳聚糖纤维上的羟基形成共价键结合,提高温度有利于匀染[1]。故一般选择在60℃染色,降到50℃后固色。
c)pH值对匀染的影响
染料0.90%,元明粉20g/L,匀染剂1g/L,温度50℃,时间35min,浴比1∶10,染色结果见表5。
从表5可以看出,pH值4~5之间色花,壳聚糖已经溶解无法染色,这是由于壳聚糖中的—NH2与H+反应使其溶解;pH值5~6之间,壳聚糖有部分溶解,故染色之前严禁酸洗;确保染色时pH值不能低于7,保证壳聚糖不溶解,当pH值在7~11.5之间染料均匀上染染色。
d)元明粉对壳聚糖毛巾匀染的影响染料0.90%,元明粉20g/L,纯碱12g/L,匀染剂1g/L,时间35mian温度50℃,浴比1∶10,染色结果见表6。
从表6可以看出,有元明粉时,上染率和固着率不是提高而是下降,这就说明了元明粉对染料不是促染作用,而是缓染的作用。其缓染原因是由于壳聚糖纤维—NH3+带正电荷,活性染料受壳聚糖纤维的静电引力的作用,使上染率增加;而在染液中加入元明粉之后,硫酸根离子在壳聚糖表面吸附,使壳聚糖纤维与染料的静电引力减少,使染料的吸附速率降低,上染百分率减少,从而起缓染作用[1]。
2.3.5 染色设备参数的影响
a)染色圈时对匀染的影响
染料0.90%,元明粉20g/L,纯碱12g/L,匀染剂1g/L,时间35min,温度50℃,浴比1∶10,染色结果见表7。
根据生产经验,溢流染色机染色圈时一般在2.5min/圈,就能保证棉纤维不产生色花。从表7中可以看出,壳聚糖毛巾的染色圈时在2min/圈才能保证其不色花,如果圈时很短,壳聚糖毛巾与导布辊接触的几率增加,毛巾表面就会产生毛羽现象,同时擦伤现象很严重;如果圈时太长,壳聚糖毛巾堆置在溢流机内的时间很长,壳聚糖毛巾的内部温度不均匀,染料的扩散也不均匀,壳聚糖毛巾就容易产生色花,在壳聚糖染色时,圈时一般取2min/圈。
b)定量进料量对匀染的影响
染料0.90%,元明粉20g/L,纯碱12g/L,匀染剂1g/L,时间35min,温度50℃,浴比1∶10。
从表8中可以看出,匀染剂的定量进料量对壳聚糖色花影响不大,几乎无影响。一般取匀染剂的定料量为30%;染料,元明粉,纯碱的定量进料量与色花的关系,只有当定量进料量大于40%之后,才很容易产生色花,为了保险起见,可取染料的定料量为20%,元明粉的定料量为25%,纯碱的定料量为25%。
c)定量进料时间对匀染的影响
染料0.90%,元明粉20g/L,纯碱12g/L,匀染剂1g/L,时间35min,温度50℃,浴比1∶10。
从表9中可以看出,匀染剂定量时间只要大于10min,对壳聚糖的匀染无影响,进料一般取定量时间为15min;染料和元明粉的定量时间小于10min时,壳聚糖色花严重,定量时间在10~20min之间,壳聚糖有轻微色花,只有当定量时间大于25min时,壳聚糖染色比较均匀。其实所有这些都不难理解,染料和元明粉在很短的时间内定量加入,这样染料在壳聚糖毛巾上分布很不均匀,就会产生块状色花。纯碱的定量时间小于10min时,壳聚糖色花严重,定量时间在10~20min之间,壳聚糖有轻微色花,只有当定量时间大于25min时,壳聚糖染色比较均匀。其原因第一由于纯碱的加入,染料与纤维的键和反应不断打破原有的吸色平衡,使染液中的染料不断上染,第二由于纯碱本身也是电解质,碱剂的施加,电解质的浓度提高,对染料的促染作用进一步增大,活性染料的直接性会陡然提高,上染能力会大幅度激化,就很容易产生色花,为了保险起见,取染料的定量时间为25min,元明粉的定量时间为25min,纯碱的定量时间为30min。
3·结 论
a)活性染料对壳聚糖/棉混纺螺旋毛巾染色所选用渗透剂是阴离子渗透剂TCS-250;堆置时间1h,染色选用阴离子匀染剂KL;使用元明粉作为缓染剂,严禁酸洗。
b)活性染料对壳聚糖/棉混纺螺旋毛巾pH值控制7~11.5之间染色;浴比1∶10,染色温度60℃,固色温度50℃,圈时2min/圈;匀染剂定量进料量为30%,染料的定量进料量为20%,元明粉的定量进料量为25%,纯碱的定量进料量为25%;匀染剂的定量进料时间为15min,染料的定量进料时间为25min,元明粉的定量进料时间为25min,纯碱的定量进料时间为30min。
参考文献:
[1]宋心远.新型纤维及织物染整[M].北京:中国纺织出版社,2006.
[2]王春梅,缪勤华.壳聚糖对棉针织物活性染料染色效果的影响[C]:2010年江苏印染学术年会论文集,苏州,2010.
[3]何雪梅,唐人成.活性染料对甲壳胺纤维染色性能的研究[J].印染,2004,30(5):1-5.(责任编辑:许惠儿)
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