2.2.5常规染色和微波染色的上染速率曲线比较
比较图7和图8可知,微波染色的上染速率曲线形状同常规染色相近,都有一个拐点,即到达此染色时间时,染浴温度达到了腈纶的临界染色温度,上染百分率增加很快.另外,在染色后期两种染色方法的上染速率都减慢,最后接近上染平衡.
2.3微波对不同颜色染料染色的影响
由图9可知,染色4 min后3种染料的Str值都增加很快,6 min后阳离子嫩黄X-8GL的Str值变化很小,说明此染料上染速度快,很快达到染色饱和值;阳离子蓝X-BL与阳离子红FBL在染色11 min后还未达到染色平衡,但阳离子蓝的Str值远远超过100%.说明染料不同,与腈纶纤维之间的亲和力不同,上染速度不一,微波对其影响程度也相异,所以在拼色时需要充分考虑它们的配伍性.
2.4.1染色牢度
由表2可看出,用微波方法染的织物皂洗牢度及摩擦牢度与常规方法染的织物牢度都很好,均达4~5级及以上,并且深色织物的皂洗牢度比浅色织物稍微差些.
2.4.2透染性
从染色织物的不同位置抽取纤维放入哈氏切片器中,涂上火棉胶,均匀切取20~30μm厚度的纤维横截面薄片,用显微镜(放大倍数为640~1 200 X)进行观察并拍照.
从图10、图11可以看出,微波辐射加热进行染色的腈纶纤维透染性与常规差别不大.另外,微波染色后很多腈纶纤维的横截面由原来的犬骨形变成圆形,但常规染色的织物横截面变化很小.微波作为一种电磁波,是一种交变的电磁场,微波加热有利于染化料的溶解及其向纤维内部的扩散,从而能在很短的染色时间内完成染料对织物的透染.[2]7异形纤维相对于圆形纤维来说,其表面张力大,处于热力学不稳定状态,在微波染色时,纤维内部大分子瞬间获得大量能量,为使纤维的内能降低,纤维内部的大分子势必会迅速进行超分子结构的调整,从而导致其截面成圆形,因为圆形的横截面从热力学角度来看是物质的最稳定状态.腈纶纤维的横截面发生改变会影响到纤维的使用性能,因此微波对纤维结构的影响还有待于进一步的研究.
2.4.3拉伸断裂强力
称取多块织物(每块5 g),分别在染料用量1%(owf)、浴比1∶40,低火条件下用微波染色,水洗烘干后撕去毛边,使其尺寸符合50 mm×300 mm,再进行断裂强力测试,结果如表3所示.
3·结论
(1)相同火力和浴比条件下,染色时间越长,颜色越深;相同时间条件下,火力越大,颜色越深,浴比越小,颜色越深;pH越小,得色越浅;相同条件下染色,微波对不同结构的染料影响不同.
(2)与常规染色法相比,微波染色更节省时间和能源,且染色牢度和透染性与常规染色相似.微波会使织物的强力稍有下降.
(3)微波染色会改变犬骨型腈纶纤维的横截面.
参考文献:
[1]侯海涛.微波染色[J].针织工业:2004,6(3):81.
[2]展义瑧,赵雪.微波技术在纺织品染整加工中的应用[J].印染助剂,2009,26(7):6-10.
[3]薛文良,程隆棣,李艳.微波技术在现代纺织工业中的应用[J].纺织导报,2006(4):24-25.
[4]金离尘.我国腈纶工业发展[J].合成纤维工业,2007,30(5):56-57.
[5]最新染料使用大全编写组.最新染料使用大全[M].北京:中国纺织出版社,1996:180.
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