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弱酸性染料pH控制条件下的真丝绸低温染色

来源:印染在线 发布时间:2009年11月02日

韩美娜,赵建平 苏州大学纺织与服装工程学院江苏苏州 215021

传统真丝绸的染色温度一般控制在90~95℃左右,较高的染色温度有利于纤维充分膨化,并使吸附在纤维表面的染料分子进一步向纤维内部扩散,获得较高的上染率,但在较高的温度下染色,容易产生真丝绸的“灰伤”问题,此外,初染温度过高,还会出现染色不匀现象,因此,研究真丝绸的低温染色十分必要。 本文在弱酸性染料染真丝绸时,通过控制染色的pH值及染色温度,使之线性上染,达到在较低的染色温度下既保证,上染的均匀性,又使织物最终获得较高的上染率。1实验1.1材料 织物:练白12102双绉。 染料与药品:弱酸性嫩黄G、弱酸性绿5GS、弱酸性红N-B、弱酸性艳蓝6B、市售平平加O、醋酸。 仪器设备:L-12B、L-24B震荡试样机,UV2550Z紫外分光光度计,PHS-3酸度计,Ultra2ScanXE测色仪。1.2实验方法1.2.1 上染百分率的测定上染百分率的测试采用残液法。用紫外分光光度计测试染色原液与残液的光密度,由下式计算染料在纤维上的上染百分率: 式中:C0为原液的浓度(g/L);A为残液稀释k倍后的吸光度;K为标准曲线的斜率(μg/mL)。1.2.2匀染性的测定 在织物上任取20个点,在λwkt处用测色配色仪测定其表观深度(K/S值),然后计算出平均值及标准偏差Sr,以此来表示染色织物的匀染性。测试时采用D65光源,观察角10°。 式中:n-测定次数。 在进行匀染性比较时,标准偏差Sr愈小,匀染性愈好。2结果与讨论2.1 pH控制染色、pH控制条件下低温染色与常规染色的上染曲线的比较 选择弱酸性嫩黄G、红N-B、绿5GS、艳蓝6B等4只染料分别进行pH控制染色、pH控制条件下.低温染色及常规染色。3种染色方法的染液配方、染色工艺相同。pH控制条件下低温染色与pH控制

染色的区别是,后者的最终染色温度为90℃或95℃,而前者的最终染色温度为75℃;常规染色与pH控制染色的区别是,pH控制染色过程中逐渐加酸,逐渐降低染浴的pH值,而常规染色不加酸,染色过程中保持染浴的近中性的pH值不变。 将所得到的3条上染曲线相比较,可得图1~图4。染料owf1%,平平加0 1g/L,浴比1:50,始染pH=6.74,40℃→75/95℃图1 弱酸性嫩黄G的三种染色方法的上染曲线的比较染料owfl%,平平加O 1g/L,浴比1:50,始染pH=6.42,室温→75/90℃图2弱酸性红N-B的三种染色方法的上染曲线的比较染料owf1%,平平加0 1g/L,浴比1:50,始染pH=6.60,40℃→75/90℃图3 弱酸性绿5GS的三种染色方法的上染曲线的比较染料owf 1%,平平加0 1g/L,浴比1:50,始染pH=6.04,室温→75/90℃图4弱酸性艳蓝6B的三种染色方法的上染曲线的比较 图1可以看出弱酸性嫩黄G在不加酸的情况下的初始上染率与最终上染率都很低,通过进行pH控制染色,上染曲线实现了线性关系上染,提高了染料的最终的上染率;在pH控制条件下进行低温染色时,上染曲线保持了较好的线性关系,但是最终上染率比pH控制染色低。说明弱酸性嫩黄G进行pH控制条件下低温染色,可以实现线性关系上染,可以达到相对较高的最终上染率。 图2、3、4可以看出弱酸性红N-B、弱酸性绿5GS、弱酸性艳蓝6B,通过进行pH控制染色,上染曲线实现了线性关系上染,提高了染料的最终的上染率;在pH控制条件下进行低温染色时,上染曲线保持了较好的线性关系,最终上染率只比pH控制染色略低。说明弱酸性红N-B、弱酸性绿5GS、弱酸性艳蓝6B进行pH控制条件下低温染色,可以实现线性关系上染,并且可以达到较高的最终上染率。 这是因为弱酸性染料染真丝绸是
靠染料的阴离子在真丝纤维上进行定点Langmuir吸附,因此真丝纤维要达到足够的上染率就要使染料的可及区扩大,真丝纤维中裸露的染座增多;高温染色就是使真丝纤维达到较大的膨化度,增加裸露的染座;而低温染色,真丝纤维的膨化度降低,裸露的染座就减少,最终上染率也相应降低;通过加酸降低染浴的pH值,可以增加真丝纤维的染座,提高染料的最终上染率。2.2 pH控制染色、pH控制条件下低温染色与常规染色的最终上染率与织物的Sr值的比较弱酸性嫩黄G、弱酸性红N-B、弱酸性绿5GS三种染色方法染色后的真丝绸试样的表观深度标准偏差Sr及最终上染率,如表1所列。表1 不同染色方法卜弱酸性嫩黄G、红N-B、绿SGS染料染真丝绸的最终上染率与sr值的关系 由表1可以看出,3只染料的3种染色方法的Sr值都较小,说明3只染色方法都具有较好的匀染性。其中3只染料的不加酸的常规染色的Sr值都比较小,并且比另外两种染色方法的Sr值小得多,说明不加酸的常规染色的匀染性最好,但是,其最终上染率却很低;进行pH控制染色时,3只染料都具有较好的匀染性及较高的最终上染率;进行pH控制条件下低温染色时,3只染料都可以获得较好的匀染性,弱酸性嫩黄G的最终上染率比pH控制染色的低20%左右,弱酸性红N-B、弱酸性绿5GS的最终上染率基本可以与pH控制染色持平,基本可以获得与pH控制染色相近的染色效果。3小结 弱酸性染料染真丝绸在pH控制条件下进行低温染色时,上染曲线与pH控制染色的上染曲线的形状基本一致。弱酸性染料在pH控制条件下进行低温染色有较好的染色均匀性及较高的最终上染率。


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