棉针织物练染一浴法技术研究

摘要：本研究在棉针织物用活性染料浸染染色时，采用固色碱HS-310J及精练剂HS-113E助剂，同时配备相应的工艺，达到练染同浴目的，从而缩短练染时间、节省能源、降低生产成本、减少污水排污，有利于环境保护。本技术研究成功，具有较大的实用意义。
关键词：棉针织物活性染料浸染染色练染同浴节能减排
1前言
棉针织物染色前一般都需进行前处理，其目的是为了去除织物上的杂质。这些杂质包括棉纤维中非纤维素的物质(棉纤维上的果胶、蜡质和蛋白质)及在织造过程中可能上的浆料及粘污物、油渍等。若这些杂质去除不净，势必会影响染色效果，易产生色渍、色点及染色鲜艳度下降。
棉针织物染色一般采用活性染料染色。活性染料具有色泽鲜艳、染色牢度优良、染色方便等优点。染料分子结构中的活性基团，在碱性及一定的染色温度条件下与纤维发生化学反应而结合。但碱的加入及染色温度具有两重性，碱性太弱及染色温度太低染料反应不完全，染料的上染固着率不高;碱性太强染色温度太高染料发生水解，同样也影响染料的上染固着率。传统棉织物的精练需在高温和较强的碱性(一般加烧碱)条件下进行，染色pH值及染色温度对活性染料上染固着率的影响较大。
本研究在棉针织物用活性染料浸染染色时，采用固色碱HS-310j及精练剂HS-113E助剂，同时配备相应的工艺，达到练染同浴目的，从而缩短练染时间、节省能源、降低生产成本、减少污水排污，有利于环境保护。本技术研究成功，具有较大的实用意义。
2试验内容与方法
2．1试验材料
材料：棉针织物(生坯);
染料：活性红M-3BE、活性黄M-3RE、活性蓝M-2GE(浙江舜龙化工有限公司);
药品：固色碱HS-310J(浙江华晟化工有限公司)、精练剂HS-113E(浙江华晟化工有限公司)、元明粉、纯碱、净洗剂209等;
仪器：振荡恒温水浴锅、电子天平、色差(白度)仪、电子织物(顶破)强力仪、SF600XDATAC

2．针织物毛效(润湿性)测试：
将试样放在玻璃皿上，在不同部位(一般取5个点)进行滴水试验，观察其水珠完全润湿的时间(取平均值)，其时间越短该试样的润湿性越好。
3．针织物的顶破强力测试：
(1)实验前要把待测织物放在标准条件(温度20±l℃，相对湿度65±3%)下，放置24小时以上，以免织物含湿不同带来的的影响。
(2)取以6cm为直径的三块试样，使用同样的方法测试三次，取其平均值。
(3)将试样放置在测试筒内，使布边紧贴着测试筒的内部，用铁片压住试样，旋紧内筒，再用扳手将内筒旋至最紧，防止试样的滑动以至所测的数据不准确。确认内筒已经旋紧后，将测试筒放置在测试仪上，启动测试，仪器所显示的数据即为织物的顶破强度。同步测试三次，得出

3实验结果及分析
在棉针织物练染一浴法工艺设计中，可采用精练、染色(先精练后染色)一浴二步法及染色、精练(先染色后精练)一浴二步法两种工艺。
精练、染色一浴二步法工艺从理论上来说是比较合理的，即先精练后染色。但精练须在高温(强碱)下进行，该条件下染料会发生水解，因而染料须在精练结束后冷却到一定温度及加酸中和至一定pH值后加入。该工艺与二浴法工艺已相差不大。若能采用染色、精练一浴二步法工艺，就不采用此工艺。
染色、精练一浴步法工艺从工艺流程来说是比较合理的，即先低温后高温。在精练时又有活性染料皂煮作用。因而本研究主要以此工艺进行试验。
3．1固色碱对活性染料上染棉针织物的影响试验
活性染料上染纤维素纤维时，染色pH值起到了关键的作用，而pH值是通过碱剂用量来调节，为此本试验首先做了碱剂(固色碱HS-310J)对活性染料上染棉针织物的染色深度影响试验(固色碱HS-310J建议用量为3.Og／L左右)。
通过试验，结果如表I所示：
练染配方及工艺条件：染料用量(owf)2%元明粉50g／L精练剂1g／L浴比1：15染色温度60℃时间30min
精练：温度95℃时间30min
从上表1中可以看出：所试验的活性染料上染棉针织物(中等染色深度)的染色深度随着固色碱HS-3lOJ用量的增加而提高，当固色碱用量为3．Og／L左右时，染色织物的K／S值最大(即染色织物最深，染料上染固着率最高)，随着固色碱用量的增加反而有所下降，但幅度不是太大。因而

3．4练染同浴与常规二浴工艺对比试验
1.织物的得色深度(K／S值)比较
为了了解棉针织物的练染同浴与常规练染分浴工艺对活性染料上染棉针织物的得色深度有何影响，为此做了试验，结果如下表7所示：
从上表7中可以看出：棉针织物练染同浴比常规练染分浴织物的得色深度略低，但下降幅度不是太大(约下降2～5%左右)。这是由于染色时精练剂的存在对染料上染有所影响所至。
2．染色织物的色泽鲜艳度比较
在棉针织物常规练染分浴(二浴)工艺中，为了增加织物的白度，精练时可加入双氧水。但在练染同浴工艺中，双氧水的加入会使染料色变或消色，因而对于一些浅色及特别鲜艳的色泽不适宜用练染同浴工艺。在不加双氧水的精练剂精练与练染一浴(不加染料)进行精练试验，其精练效果下表8所示：
练染一浴配方及工艺条件：元明粉50g／L固色碱3g／L精练剂1g／L
浴比1：15温度60℃时间30min
温度95℃时间30min
精练剂精练配方及工艺条件：精练剂HS-1174g／L烧碱2g／L
浴比1：15温度95℃时间40min
从上表8中可以看出：在棉针织物练染同浴(不加染料)精练与精练剂精练其织物白度几乎相同，润湿性都好。
3．染色织物的色牢度比较
棉针织物练染同浴与常规练染分浴(二浴)工艺其染色牢度如何，经测试结果如下表9、10所示：
染色织物：染料(活性红)用量(owf)2%
染色织物：染料(活性红)用量(owf)2%
从上表9、10中可以看出：棉针织物练染同浴与常规练染分浴(二浴)工艺其染色牢度变化不大。
4．染色织物的顶破强力比较
棉针织物练染同浴与常规练染分浴(二浴)工艺其织物强力如何，经测试其顶破强力，结