由表3可知,与不加耐碱渗透剂相比,加入AEP、OEP-9和JFC-M,对白度、明度和K/S值的影响较小,这说明氢氧化钠在汽蒸过程中能渗入结构松弛的涤纶绒布纤维内部,因此耐碱渗透剂的作用不明显。
由表4可知,与不加膨化剂相比,加入4种涤纶膨化剂,能明显提高白度和明度值,K/S值下降。其中以二氯甲烷和邻苯基苯酚的碱拔白效果较好,白度增加了9%~9.6%,明度值提高了3.6%~6.3%,K/S值下降了16.6%~45.8%。选择邻苯基苯酚为助拔膨化剂,邻苯基苯酚添加量对碱拔染效果的影响见表5。
由表5可知,低浓度时,随着邻苯基苯酚质量分数的增加,白度和明度增加,K/S值下降,碱拔白效果较明显。当质量分数超过0.21%时,碱拔白效果的变化不大,不再随着质量分数的增加而增加。这是因为0.21%的膨化剂已足以使纤维溶胀,此时碱剂和助剂易进入纤维,再增加用量作用不明显。另外,当邻苯基苯酚质量分数较高时,碱性拔白浆的成浆困难,浆容易出现块状粘结。因此,控制邻苯基苯酚质量分数为0.21%。
2.1.3碱剂用量
碱浓度的高低直接影响到碱拔染效果,当邻苯基苯酚质量分数为0.21%,汽蒸温度120℃和汽蒸时间25 min时,碱浓度对碱拔染的影响见表6。
由表6可知,当碱质量分数为10%时,白度和明度值最大,K/S值较低,碱拔染效果最好。降低碱质量分数,不利于碱对分散染料的水解或质子化,拔染效果较差;增加碱质量分数,涤纶绒布织物的绒毛会产生更多水解,地色会露出来,拔白效果变差。
碱性拔染时,纤维表面的绒毛会发生碱水解,蒸化时因碱液的渗透会进一步水解纤维。因此,考察碱质量分数为10%时对涤纶绒布织物的强度下降程度是决定碱拔染印花工艺可行性的关键之一。未处理涤纶绒布的顶破强力为609.88 N,经10%碱质量分数拔染的绒布印花处的顶破强力为332.63 N,碱拔染处顶破强力下降了45.46%,纤维强度下降虽很大,但顶破强力仍比较高,基本不影响使用性能。
2.2地色染料的碱性拔染性能
采用对分散蓝284碱拔白优化出的工艺条件,即氢氧化钠10%、邻苯基苯酚0.21%,汽蒸条件120℃×25 min。筛选出的地色染料有:黄119,棕19,绿9,蓝148,蓝284,红886,红玉WRUT,PUD-SD深红,PUD深红,PUD-SD黑,PUD-SD藏青和P-3R黄。碱性拔染地色染料的拔白效果见表7。
由表7可知,经碱性拔染,蓝148、绿9、黑PUD-SD、藏青PUD-SD和红玉WURT5只染料的明度值增加了104%~207%,K/S值下降了95%~97%;蓝284和深红PUD-SD的明度值增加了75%~87%,K/S值下降了92%~96%。其余5只染料的明度值增加率超过20%,K/S值下降达73%~87%。白度值较低是由于涤纶绒布绒地没有拔染造成的,经肉眼观察,碱拔白处的绒毛呈白色,基本上无其他杂色,具有良好的拔白效果。
2.3花色染料的耐碱性拔染性能
选择25只染料先进行染色,然后用优化的地色拔白浆进行拔印,比较拔染前后染料最大吸收波长和K/S的变化,结果见表8。