真丝纤维是一种蛋白质纤维,具有良好的光泽,手感柔软,吸湿性、透湿性良好,在我国纺织纤维领域占有重要地位。目前,真丝绸主要采用弱酸性染料染色,部分深色品种采用直接染料、中性染料染色存在湿处理牢度低、废水排放量大的缺点[1]。涂料染色操作简单、仿色容易、染后水洗负荷轻,越来越受到重视[2]。
传统的涂料染色在轧染机上进行,为连续式大批量生产工艺,产量高,色差易于控制,技术较为成熟。但该工艺也存在一些问题,如涂料易泳移、织物手感较硬等[3]。涂料浸染工艺为间歇式染色,可以适应小批量、多品种的快速反应生产,产生石洗、磨白、碧纹等多种效果,在成衣染色、纱线染色、针织物染色等领域有广泛应用[4-6]。
试验针对影响真丝绸涂料浸染的工艺因素开展研究,探讨真丝阳离子化改性及染色工艺。
1 试验部分
1.1 材料、药品与仪器
材料 脱胶真丝电力纺(脱胶率23%,苏州华思丝绸公司)
药品 涂料桃红118(工业级),阳离子改性剂PD01,黏合剂MCH-204,水性聚氨酯UVS,摩擦牢度提升剂S-PD01(以上均由苏州森立贸易有限公司提供)冰醋酸(化学纯),氢氧化钠(化学纯)(市售,本试验中主要用来调节改性液和染液pH值)
仪器 HHS型电热恒温水浴锅,Ultrascan-XE型电脑测色配色仪(美国HunterLab公司), PHS-2C型精密酸度计(上海雷磁仪器厂),D/Max-IIIC耐洗牢度试验机(常州市第三纺织仪器厂),Y(B)571B型摩擦色牢度试验机(温州市大荣纺织标准仪器厂)
1.2 试验方法
1. 2. 1 阳离子改性
工艺
S-PD01/% (omf) 7
pH值9~10
浴比1∶40
温度/℃ 70
时间/min 40
将布样置于设定条件的改性液中改性,反应过程中不断翻动织物,以使改性剂与织物作用均匀。反应一定时间后取出,织物先用温水洗涤,再用冷水冲洗,去除织物上未反应的改性液,晾干待用。
1. 2. 2 涂料染色
染色深度6% (omf)(测试染料提升力时除外),浴比1∶40。先将经阳离子改性的织物在室温下投入染液,然后以1℃/min的速率升温至所需染色温度,保温一定时间。染色过程中要不断翻动织物,使染色均匀。染毕,取出织物,冷流水洗,若需要,可再固色处理10 min,冷流水洗,烘干。
1.3 测试方法
(1)表面色深(K/S值)
采用Ultrascan-XE型电脑测色配色系统测定染色织物的K/S值(采用D65光源, 10°视角,布样折叠4层,测定4次,取平均值)。
(2)色牢度
耐洗色牢度 参照GB/T 3921. 3—1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:试验3》测定。耐摩擦色牢度 参照GB/T 3920—1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。
2 结果与讨论
2. 1 真丝织物的阳离子改性
2. 1. 1 改性浴pH值对改性效果的影响
按1. 2. 1节改性工艺,改变阳离子接枝改性pH值对真丝织物进行处理,然后再进行涂料桃红118染色,涂量质量分数为6% (omf)。考察改性浴pH值对后续染色性能的影响,如图1所示。
从图1看出,最初随着pH值的提高,真丝纤维阳离子化程度增大,因此织物K/S值提高,表明涂料上染量随改性浴pH值的增大而增加;当pH值达9~10时,K/S值达到最大;进一步提高pH值,K/S值反而下降。此外, pH值太高,对丝织物本身有损伤,故改性浴pH值以9~10为宜。
2. 1. 2 改性剂质量分数对改性效果的影响
按1. 2. 1节改性工艺,考察改性剂质量分数对织物染色性能的影响,结果如图2所示。
图2中,丝织物K/S值随着改性剂质量分数的增加而增加,但当改性剂质量分数超过7%时,K/S值趋于恒定,不再有明显提高。说明当改性剂浓度提高到一定程度时,真丝上的活性基已经与改性剂反应完全,达到饱和,即使再增加其质量分数,改性程度也不会增大。故以下试验选择改性剂的质量分数为7%。
2. 1. 3 改性时间对改性效果的影响
按1. 2. 1节改性工艺,改变阳离子接枝改性时间对真丝织物进行处理,考察改性时间对织物染色性能的影响,结果如图3所示。
由图3可知,随着改性时间的延长,真丝织物表观色深增加。反应40 min后,改性已基本达到平衡,再延长时间对提高阳离子化程度没有贡献,故改性时间选择为40min。
2. 1. 4 改性温度对改性效果的影响
按1. 2. 1节改性工艺,改变阳离子接枝改性温度对真丝织物进行处理,考察改性温度对真丝织物染色性能的影响,结果如图4所示。
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