纺机网技术中心

 您所在的位置:  纺机网 >  技术中心 >  染色 >

活性染料连续轧染的仿样技术

来源:印染在线 发布时间:2009年04月14日

活性染料连续轧染的仿样技术

崔浩然常州市新浩印染有限公司

摘要:活性染料连续轧染往往存在小样与大样,或放样与连续生产样之间的符样率低的问题。试验表明,选择使用亲和力较低而且相近的染料拼染,正确掌握大小样轧余率,统一大小样浸轧的时问,恰当把握始染液的冲淡率和固色液中的染液追加量,认真做好放样前的复样工作,是提高活性染料轧染仿样符样率的关键。关键词:轧染;活性染料;亲和力;轧液率;织物

活性染料连续轧染,存在的主要难点之一是如何提高符样率,即小样与放样的准确率和放样与生产样的准确率。小样与放样之间的差异,主要是打小样与放大样工艺存在着差异;而放样与大生产样之间的差异,则是由于放样时的工艺因素与连续大生产时的工艺因素发生的某些变化所致。 生产实践证明,造成小样与大样、放样与连续生产样之间深浅色光不符的关键点,主要在于浸轧染液与浸轧固色液,以及放样前复样三步。因此,欲提高活性染料轧染的符样率,必须从这三步抓起。

1浸轧染液 活性染料与还原染料的轧染染色,最大的不同就是活性染料在染液中,对棉纤维具有不同的亲和力。 由于亲和力的存在,织物在浸轧染液时,会超量带走染料,使轧辊压下来的回流染液的浓度低于轧槽的染液浓度。因此,大车连续轧染的初始阶段,轧槽中的染液浓度会逐渐走低。在高位槽标准染液不断地补充下,通常要经过400~600m织物以后,浓度才会趋于平衡,所染的色泽才会稳定下来。即在连续轧染开车以后,轧槽中的染液浓度有一个下降过渡期,而后才会实现稳定。这就是开车初期出现“先深后浅”以及色光波动的原因。

目前,针对这个问题的应对措施是,根据拼用染料亲和力的大小,对小样处方用量预先进行调整,使放样色光与小样和连续生产样色光相接近;并适当稀释初始染液。 因为活性染料对棉纤维的亲和力,与染料的结构、染料中的添加剂以及染液的浓度、温度、pH值等密切相关,所以,目前大多是凭借经验来生产

。因此,放样时对小样处方的冲淡比例也不一样。1.1认真选用染料 一定要选用亲和力较低且相近的染料拼色。这是因为所用染料的亲和力低,初始染液与平衡染液的浓度差小,“先深后浅”的差距自然就小。各染料组分的亲和力相近,上染棉纤的同步性好,在开车后的过渡阶段,色光较稳定,波动性较小。因而,无论是小样放大样,还是放样转连续化大生产,按上述原则选用染料就容易控制色光,方便掌握深浅。例如,采用以下染料组合轧染,仿样色差容易控制,符样率较高(表1)。

表1不同染料组合轧染

组合编号

染料组合

染料比移值(Rf) (浓度10g/L,20%)

适用性

1

永光活性黄C—GL 永光活性红C-3B 永光活性蓝C—BB

0.71 O.72 0.71

染高日晒牢 度的浅色

2

泰兴活性黄M-3RE 泰兴活性红M-3BE 泰兴活性蓝M-2GE

0.73 0.74 O.72

染中深色泽

3

纺科活性黄AES 纺科活性红AES 纺科活性蓝AET

O.76 0.74 O.76

染中深色泽

表2染料亲和力的配伍性与染色结果的关系

编号

染料

用量 /g.L-1

单色染料的 比移值Rf (10g/L,20℃)

样布连续 浸轧结果 1一lO次

1蓝灰色

永光活性黄C-GL 永光活性红C-3B 永光活性蓝C-BB

5 3 5

0.7l O.72 0.7l

深度渐浅 色光变化不明显

2藏青色

纺科活性藏青AES 纺科活性黑A-ED

30 20

0.94 0.96

深度、色光变化小

3中灰色

纺科活性橙AE3 纺科活性红AE3 纺科活性藏青AE3

5 5 5

O.5l 0.74 0.94

深度渐浅 色光显著较灰

试验方法配制染液300mL,置于瓷盘中,用10cm×25cm的棉布,连续浸轧10次,以第一样布的深度和色光作为标准,作比较。 从表2试验结果可看出,1#蓝灰色,由于三只染料亲和力的配伍性好,上色基本同步,所以,连续浸轧的结果,只有深浅变化,而色光变化很小。2#藏青色,由于两只染料的亲和力小而且相近,所以连续浸轧的结果,无论深度还是色光,变化都较小。3#中灰色,由于三只染料亲和力的配伍性差,上色不同步,所以,连续浸轧的结果,不仅有深浅变化,色光变化也很大。 由此可见,选用亲和力较小,配伍性好的染料组合染色,是提高仿样成功率的重要途径。1.2正确掌握轧余率 轧余率的大小,直接影响得色深度。传统方法是,使打小样时的轧余率与放大样时的轧余率力求一致,以使小样与大样的得色深度相接近。事实上,即使小样与大样的轧余率相似,放大样时的得色深度,就中深色而言,还是深于小样。 小样与大样的这种深度差异,随色泽深浅而不同。色泽越浅,差异越小;色泽越深,差异越大。其主要原因是织物上的染料在浸轧固色液的过程中,发生解吸脱落而造成色浅。故在放样或正常投产时,初始固色液中加入1~50mL/L的轧染染液,因此,织物浸轧固色液的过程,便成了二次套染的过程。 而打小样时,盐碱固色浴中却不宜加入轧染染液。因为,固色液中加人染

液以后,汽蒸法打样时,在汽蒸过程中,由于固色液(含染料)沿布面下垂,结果产生显著地“上浅下深”色差。塑膜法打样时,在焙烘过程中,由于塑料薄膜受热收缩,使布面的固色液(含染料)分布不匀,结果色花严重,失去对样价值。 实践表明,在打小样时,为了确保布面色泽均匀,对于较浅的色泽,固色液中最多只能加5%的染液。而对于较深的色泽,却会因浸渍固包液时落色较多,而降低色泽深度。这正是轧染中深色泽时,大样深于小样的根源。

正因为如此,有的生产厂家在打小样、放大样时,不求轧余率一致,而是适当降低大车的轧余率(减少带液量),提高小车的轧余率(增加带液量),这不仅会明显缩小大小样的深度差,而且由于大车的轧余率低,烘干时染料的泳移小,还能显著改善布面的匀净度,减小中厚织物产生左、中、右色差的可能性。1.3统一染液浸轧时间 活性染料,在不同条件下应用,其亲和力都不相同。实际应用时,染液的浸轧时间,是一个很重要的工艺参数。

表3染液浸渍时间与染色效果的关系

染色处方 g/L

比移值Rf 浓度(10 g/L)

染液浸渍时间/s

5

10

20

40

活性金黄AES5 活性红AES5 活性藏青AES5

O.76 0.74 0.94

深度渐深 ——→ 色光渐灰 —&md

ash;→

表2、3表明:(1)浸渍染液时间不同,就会产生不同程度的深浅差异。(2)拼色染料只要存在亲和力差异,浸渍染液的时间不同,就会产生不同程度的色光波动。(3)浸轧染液时间不同,所染的色泽越浅,给色泽深浅和色光偏移造成的影响越大;所染的色泽越深,则造成的影响相对较小。 因此,打小样和放大样时,浸轧染液的时间应尽量保持接近。连续化大生产时,浸轧染液的时间必须与放大样时相同(即车速一致)。实践证明,这对提高打样的符样率,具有明显效果。1.4正确调整始染液浓度 始染液的浓度调整包含两方面:一是对始染液的浓度作适当稀释,以消除或减小轧染初始阶段“前深后浅”的现象;二是对始染液中染料的拼色比例进行适当地调整,以消除或减小轧染初始阶段色光的波动。 必须注意,拼色染料不同,染液浓度不同,始染液浓度的预调整幅度也不同(见表4)。 如何准确地掌握初始染液浓度的调整幅度,必须做好两方面的工作: (1)对经常生产的色泽进行分类。如,棕色类、草绿类、深蓝类、绿红类、灰色类等。每类色泽,采用哪几只染料拼色,要在配伍性选择的基础上将其固定。这样,放样技术人员可以比较容易掌握始染液浓度的预调整规律。 (2)通过测试生产现场初始染液与平衡染液浓度和色光,建立活性染料初始染液的浓度调整幅度的数据库。具体方法: ①在连续轧染30min后,分别取补充液(初始染液)和轧槽中的平衡液,按常规打轧染样,两者的深度差,便是初始染液的稀释率;两者的色光差异,便是预 表4始染液的稀释与色光预调方向

织物组织规格

色别

轧染处方/g.L-1

轧槽平衡染液与始染液的差异

深浅差异(%)

色光差异

122~127cm18.5/18.5+4.4630/315 弹力斜纹

杏红色

活性橙AES1.45 活性红AES1.34 活性海蓝AET0.035

深浅相近(始染液不必稀释)

轧槽平衡液偏“红艳”。始染液中的橙 色、海蓝需打折

122~127cm18.5/18.5+4.4630/315 弹力斜纹

豆绿色

活性黄AES1.48 活性翠蓝AES0.88 活性海蓝AETl.16

深浅相近(始染液不必稀释)

轧槽平衡液色光偏“翠蓝光”。始染液 中的黄、海蓝需打折。

18.5/18.5512/276全棉斜纹

咖啡色

活性黄AES18.67 活性红AES6.38 活性海蓝AET9.2

平衡液浅5%(始染液

需稀释5%)

轧槽平衡液色光“走红”。始染液中的 黄需打折。

14.8/14.8524/394全棉防羽布

翠蓝色

活性翠蓝AES20 活性艳蓝AES2.2

平衡染液3%(始染液需稀释3%)

色光差异不明显

先调整染料处方比例的依据。②将织物的组织规格、染色配方、染色样布、始染液稀释率、始染液与轧槽平衡液的色光差异等,汇集成册,供日后类似规格、近似色泽,放样或投产时参照。

2浸轧固色液 浸轧固色液对小样与大样、放样与连续生产样之间的色泽差异关系很大。这是因为,活性染料浸轧烘干后,并未与棉纤维键合,而是物理性附着。在浸轧固色液的过程中,由于织物上的染料浓度与固色液中的染料浓度间的浓度梯度大,加之活性染料具有很大的溶解度,部分染料会发生解吸,脱落到固色液中。染料的这种解吸脱落量,随着织物的连续浸轧,固色液中的染料浓度提高而减少。 与此同时,溶解到固色液中的染料,在浸轧固色液过程中,也会被织物重新吸附(即染料的二次吸附)。二次吸附量随着织物的连续浸轧,固色液中染料浓度的逐步提高而渐增。 当连续开车一定时间以后,染料的解吸量与吸附量达到了平衡,固色液中的染料浓度才稳定下来。 由此可见,固色液中的染料达到平衡浓度,有一个从低到高的“过渡阶段”。 为了解脱落到固色液中的染料在织物浸轧固色液过程中的行为,做了如下试验:预先溶解5g活性染料,然后加入到固色碱液中(固色液浓度不变),搅匀。而后每隔5mi

n按常规工艺轧染一块全棉小样,染色结果见表5。表5固色液中染料的水解速率

染料

结构

相对染色深度/%

染料的 溶解状态

0min

5min

lOmin

15min

20min

活性红AES

混合双活性基

100

100

100

100

100

凝聚态

活性藏青

AES

乙烯砜基

100

100

100

100

100

凝聚态

注:①试验工艺条件:食盐200g/L,纯碱20g/L,40%烧碱5mL,防染盐S5g/L,染料5g/L,室温,轧余率65%(一浸一轧)

;不烘干,直接汽蒸80s,水洗、皂洗、水洗、烘干。 ②以0min始染样作100%基准相比较。试验结果表明,乙烯砜型和混合双活性基活性染料,在固色碱液中具有良好的耐水解稳定性。而实际使用的固色轧槽容量为60~80L,水封口容量为100~125L。当布重为0.2kg/m,轧车带液率为100%,水封口带液率为200%,车速为45m/min时,固色碱液的新旧更新周期为7~8min。显然,落入固色液中的染料,在这样短的时间内,水解因素不会给染料的上色性能造成明显的影响。 为了使固色液中染料的浓度从一开始就接近平衡,以消除开车初期由于固色液中的染料浓度从低到高变化而产生的“前浅后深”现象,在初始固色液中,一定要加入适量的轧染染液。轧染染液的施加量是个关键。在日常生产中,对常用代表性的染料品种,分别进行现场跟踪检测,预先建立相关数据库。 具体的检测方法: (1)当大车连续生产30min后,从固色液浸轧槽和水封口取样,必要时加水稀释,而后量取50mL置于比色管中。 (2)取若干个同规格的比色管,分别加入不同数量的轧染染液(mL),而后加入同比例稀释的大车所用新鲜固色液至50mL。 (3)通过比色,找出生产现场平衡固色液中染液的含量(m L/L)。日后,无论放大样,还是大生产以前,都应该以此样作为施加染液的依据。

表6固色液中染液的施加量

色别

固色液中染液的施加量/mL.L-1

染液施加量/L

浸轧槽

水封口

轧槽(80L)

水封口(<

25L)

杏红色

1.7

O.8

0.14

O.10

豆绿色

2.0

1.O

O.16

O.13

咖啡色

23.3

13.O

1.86

1.63

翠蓝色

30.O

10.0

2.40

1.25

注:轧染处方同表4。表6表明: (1)固色液中染液的施加量,与染料对棉纤维的亲和力相关。亲和力越小,落色越多,初始固色液中染液的施加量也越多。同时还与色泽的深浅相关。色泽越深,落色越多,初始固色液中染液的施加量也越多。 (2)浸轧槽中落人的染料比水封口落入的染料多一倍左右。因此,浸轧槽与水封口施加的染液量,应根据轧槽与水封口容量的大小分别加入。 (3)固色液中的染料浓度,对下机色泽的深浅、色光有着显著的影响。因此,初始固色液中,染液的施加量与初始染液中水的稀释量之间存在着互补关系。两者之间只有达到或接近平衡,才能确保初开车阶段的下机色泽与平衡稳定色泽相接近。

3放样前必须认真复样 客户认可样的处方,决不能作为大车放样的处方依据,必须重

新复样。原因是,打客户认可,样都是提前进行的。因此,打样所用的半制品布和染料助剂只能是打样间库存的。从打认可样经客户认可,再到放样投产,通常要间隔一段时间。投产放样时的练漂半制品以及现场所用的染化料,与打认可样时所用的库存货,必然存在差异。而练漂半制品和染化料的差异正是导致大小样差异过大、放样失败的重要原因之一。 (1)小样与大样所用的练漂半制品在白度上的差异,对色光乃致深浅都会产生直接影响。对中浅色,通常会严重影响色光鲜艳度。对深浓色,如藏青、铁灰、深咖啡等,通常会明显影响色泽深度与色光丰满度。 (2)小样与放样所用的练漂半制品,如果毛效存在明显差异,也会直接影响仿样的正确性。这是因为,①丝光时,冷的浓碱(240。270∥L)有一定的粘度,对织物的渗透性较差,影响丝光效果。如果练漂半制品的毛效好,可以有效地改善碱液的渗透性,提高丝光效果,使棉丝光效果和棉纤维的吸色能力更好。②半制品的毛效越好,染料的扩散渗透效果越好,对染料的吸附速率越快,吸附量相对越多。这对活性染料轧染染色结果的影响尤为明显。 (3)小样与大样所用练漂半制品吸色容量(染深性)的差异,对放样成功率的影响更大。在实际生产中,特别是染深浓色泽时,小样与大样的染料用量相差很大。如果小样操作与放样工艺正常,那么是由大小样所用的练漂半制品吸色容量的差异造成的。棉纤维的非结晶区一般只占30%左右,所以本身存在着对染料的吸色容量低的缺陷。而染色时,染料只能进入纤维的非结晶区,因此,棉织物一定要染前丝光。由于棉纤维经浓碱处理,会发生不可逆的溶胀,可使棉纤维的吸色容量(染深性)提高20%~25%。

显然,如果小样、大样用布由于丝光前半制品毛效的高低,或者丝光工艺参数(碱浓、车速)不同,而产生丝光效果差异的话,必定对大小样的符样率造成严重影响。 为此,在实际仿样工作中,务必抓好以下几点: (1)客户认可样处方,未经复样,决不能

到大车放样,这是仿样工作的原则。 (2)复样工作一定要由专人负责。要安排打样经验丰富,出样准确性好的打样人员复样。原来打认可样的人员,不宜安排复样。换人复样容易出现问题。如染料配伍不当,助剂使用有误,打样方式不符、处方记录有错等。(3)复样必须采用车间准备放样投产的半制品。 生产部门提供的复样用布,必须具有代表性。如缝头两侧1m内的布不能用。通常因为这部分织物污渍较多,毛效、白度、磨毛效果差。如果是平缸练坯,布卷两头的布更不能用。因此,必须在缝头两侧1m以外采样复样。否则,会因复样失真,造成放样失败。 (4)复样必须采用车间现场所用的染料、助剂,不能使用打样间的库存料。 (5)复样要尽量做到与客户认定的原始样或认可样相符。对于交织或混纺织物,两种纤维还必须具有良好的均一性。 (6)复样必须落实“审核制度”,样布、处方要经他人审核签字,以消除差错,把好最后一关。 (7)复样后,在处方单上除贴上复样样布外,还必须贴一块复样用的半制品布样,以便放样人员在放样前检查对照待染半制品的质量是否与复样用半制品相符,以保证放样得色正常。

4结语 提高活性染料连续轧染仿样符合率的关键是: (1)选择使用亲和力、配伍性好的活性染料。 (2)建立活性染料初始染液预调整(深浅、色光)幅度的相关数据库。 (3)正确掌握大小样轧余率和浸轧时间。 (4)建立初始固色液染液施加量的数据库。 (5)放样前必须认真复样,决不把认可样处方作为放样依据。参考文献:[1]崔浩然.活性染料轧染实践[J].印染,2005,31(4):14~18,31(5):15~17.


1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  
 相关信息 
  • 分享
  • 分享至腾讯微博
  • 分享至开心网
  • 分享至人人网
  • 分享至新浪微博
  • 分享至网易微博
  • 分享至豆瓣网
  • 分享至MSN
  • 分享至飞信空间
  • 打印该网页
  • 打印
 推荐企业
 推荐企业
浙江锦峰纺织机械有限公司
 推荐企业
丝普兰喷气织机 润源经编
关于纺机网 | 网络推广 | 栏目导航 | 客户案例 | 影视服务 | 纺机E周刊 | 广告之窗 | 网站地图 | 友情链接 | 本站声明 |