稀土离子在染色过程中能与染料大分子或胶原肽链上的羟基或羧基进行一定的结合,这种结合有助于提高染料的上染率及染色牢度,但这种结合并不是没有限度的,由于胶原肽链上的羟基与羧基在复鞣、加油、填充过程中均不同程度地被结合,这就使得能与染料结合的基团的数量是有限的,因此染料的上染率不能无限度地提高;另一方面,稀土用量过多,也易与染料形成过多的大分子,使染料的渗透变得困难,易在皮革表面着色,使色泽深暗,色牢度下降。因此,稀土助染时,稀土的适宜用量为0.5%左右,并且稀土与染料不宜同时加入,应在染料加入一段时间后(一般0.5h),使染料进入胶原纤维内部,再加稀土,可获得较好的助染效果。
2.4稀土助染可减少染料用量
由于稀土助染时可使染料的上染率增加,提高了染料的利用率,因此,稀土助染后,其染色成革的色泽会有不同程度的加深,从而可不同程度地减少染料用量。本研究在稀土用量0.4%-0.6%范围内,对从2.0%—1.4%之间的染料用量进行了试验,测定了上染率及比较成革外观的色泽,可以看出,当稀土用量为0.5%,染料用量为1.8%(染料用量减少10%),其上染率为88.82%,超过常规染色时的上染率86.05%,成品色泽也较不加稀土的鲜艳;当染料用量为1.6%(染料用量减少20%),上染率有所下降,但成品色泽变化不大;染料用量为1.4%(染料用量减少30%),上染率才有较大的下降。因此,稀土染色可节省染料用量10%-20%,这一方面是由于稀土能提高染料在纤维上的结合量,使染料利用率增加;另一方面,稀土离子与染料大分子的结合,对染料的染色基团有所影响,因而稀土助染的产品在染料用量相同时,其色度均有不同程度的加深,其色泽更加鲜艳。
稀土在染色过程中不仅具有助染效果,而且在很大程度上能减少染料用量,还能大大降低染色废液的色度,减少对环境的污染,这对于制革生产向低污染、清洁化发展有重要意义。
由于稀土对各种染料的影响不同,在实际染色过程中如果采用几种染料混合使用,在使用稀土助染时,每种染料的减少幅度应通过试验确定,不宜采用同一比例。
3结论
通过对稀土在染色过程中助染作用的研究,认为:
(1)稀土在皮革染色过程中具有明显的助染效果,不仅能提高上染率,还能增加染料在皮革纤维上的结合,使染色牢度提高。
(2)稀土助染时,稀土的用量一般在0.4%-0.6%之间比较合适,并且应在染料加入一段时间后,再加入稀土。
(3)稀土助染可不同程度地减少染料用量,但不同染料减少的幅度有所不同。
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