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染色后处理对涤纶织物色牢度的影响

来源:印染在线 发布时间:2009年03月31日

染色后处理对涤纶织物色牢度的影响

涤纶纤维本身无反应基团 ,无亲水性极性基团,大分子构造简单,链与链之间排列紧密,结晶度较大,通常各类带 电荷性染料很难上色。分散 染料分 子小 ,极性弱 ,难溶 于水 ,染料 分子 与 涤纶 纤 维 相 容 性 好 ,所 以 涤纶 染 色选 用 分 散 染 料 。在高于涤纶玻璃化温度下 ,涤纶无定形区分子链活动产生能容 纳染料 分子 的孔 隙 ,纤 维 表 面染料以分子形式 由表及里 扩散上染。染色过程完成后 ,涤纶 纤维 表面 吸附着 分散染 料 ,这些染 料 随着染色浓度的增加而增加,它们的存在造成涤纶织物的色牢度下降,还原清洗可清除这些吸附在纤维表面的染料,提高牢度 。但涤纶纤维在染色时经受高温和张力作用,物理形态变化 ,还原清洗后需要热定形来稳定尺寸,涤纶一旦受热(如温度> 140 。C),纤维 内 部 的染 料 就 会 发 生 与 上 染逆向的热迁移,部分染料会 重新移至纤维表面 ,导致成品色牢度下降。同时后整理所用的助剂也会对涤纶织物的湿牢度有影响。涤纶织物可以用载体法高温高压和热熔三种方法染色由于高温高压染 色 法染匀性 好 ,使纤维的内外层没有浓度梯度 ,在染色后的热处理过程中更容易发生热迁移现象,造成色牢度下降,实际生产中发现高温高压染浓色时,如大红、深蓝、灰色、黑色 、墨绿等,热迁移现象很严重 ,湿牢度很难 达到 客户 的要求 。本 文 以实验室 模拟 实际 生产的高温高压染色工艺,研究涤纶织物染浓色时(o.w.f为 5 、8 ),还原 清洗 、热 定形 温 度 、柔 软 剂种类 对 涤纶织 物耐摩 擦 牢度 和耐洗 牢度 的影 响程度 ,并分析其影响色牢度的机理 ,为印染厂在实际生产中制定工艺提供参考。 l 实 验 1.1 实验 材料 织物 :经 过 前 处 理 的 纯 涤 纶 织 物 (经 密 630 根/10

 cm、纬密 320根/10 cm)。 染料 :分散染 料 (Dianix黄 AC—E,Dianix红 AC—E,Dianix蓝 AC— E,Dianix深 黑 EDT 400)。 化学试剂 :冰醋 酸、氢氧化 钠、保 险粉 、ED- TA、有机硅柔软剂 、阳离子柔软整 理剂、标 准皂 片 。 1.2 实验仪 器 红外线染色小样机 ;双列八孔恒温水浴锅 ;H—TS一3型高压蒸汽烘箱;Sw一12(L)耐洗色牢度试 验 机 ;MU505型 台式 轧 车 ;Y571L染 色 摩擦色牢度仪;Data Color SF600X型电脑测配色仪。 1.3 工 艺过 程 工艺 流程 : 涤纶织 物一 染色一 还原 清洗一 浸 轧柔 软剂一 热定 形 (17O℃ 、180℃ 、19O℃ x 1.5 min) 染色 处方 : 染液浓度 (o.w.f) 5,8 浴比 1:20 pH值 5.5 染 色工 艺 曲线 见 图 1: 常温加染料和醋酸,升温至130℃ (1.5℃/min)保温60min,降温至50℃ (2℃/min)取出 还原 清洗处 方 : 氢 氧化 钠 (g/L) 2保 险粉 (g/L) 2 软 水剂 (g/L) 1 浴 比 1:50 还原 清洗 工艺 : 还原清洗(80℃x5min)一 温水清洗 (40℃ x 5 min)一水 洗 浸轧 液处方 : 柔软 整理剂 (g/L) 10 轧余率( ) 65 1.4 色牢 度测 定 耐洗牢度测试方法以 GB/T3921▪1—1997为标准 ,评级按 GB/T25O一1995评定;耐摩擦牢 度 的测定 按 GB/T392O一1997为标准,评级按GB/T251—1995评定。 2 结果与讨论 2.1 还原清洗对涤纶耐洗牢度的影响 涤纶 织物染 色后 ,表 面吸
附的染 料形 成浮 色 ,它们的存在造成织物湿牢度下降,工厂 常采用还原清洗的方法除去浮色。实验采用分散染料 Dinix黄 AC—E,Dianix红 AC—E,Dianix蓝 AC—E单独和拼色对涤纶织物进行染色,经过还原清洗后,测试还原清洗前后的耐洗牢度,结果如表1所 示 。 由表 1可以看出 :染色浓度越高织物的耐洗牢度越低还原清洗后,涤纶织物的耐洗牢度可以提高 0.5~1级 。由于浮色是附着在涤纶织物表面的分散染料形成 ,染色浓度越高,浮色越严重;若不将浮色去除 ,易出现脱色掉色 ,影响产品的色牢度;在还原清中,还原剂破坏了浮色染料的结构 ,使其具有水溶性而被除去。加入软水剂 ,可以防止溶解掉 的浮色染料与水中的钙镁离子发生络合反应再沾着在纤维上。 可见 ,还原清洗有效去除了涤纶织物表面附着的浮色,提高织物耐洗牢度,是后处理中不可缺省的工 序。 2.2 热定形温度对涤纶耐洗牢度的影响 染色后织物需要后定形以保证成品尺寸一致和稳定。但热定形对织物色牢度有严重影响 。因为高温高压染色的纤维透染性好,染料在纤维内 的分布,几乎不存在浓度梯度 ,涤纶热定形时 ,纤 维 内部 的染 料 会 发生 与 上 染 逆 向 的过 程 ,部 分 染料会重新移至纤维表面,导致 涤纶色牢度下 降。 测试染色涤纶织物还原清洗后热定形对涤纶耐洗牢度 的影 响 ,结果 如 表 2所示 。

耐洗牢度(AATCC)(级)

分散染料

o.w.f 5% o.w.f 5% o.w.f 8% o.w.f 8% 还原清洗前 还原清洗前 还原清洗前 还原清洗前

红 黄 蓝 红+黄 红+蓝 黄+蓝 红+黄+蓝

4-5 5 4 5 4 4-5 3-4 4-5 4 5 3-4 4-5 4 4-5 4 4-5 4-5 5 4 5 4 4-5 4 5 4-5 5 3-4 4-5

由表 2数据可 以看 出 :热 定形 的温 度越 高 ,染料的热迁移性越大,织物的耐洗牢度的下降越严重 ;染色浓度越高 ,织物的耐洗牢度下降程度越大。17o℃热定形时,O.w.f.5%,8%单色和拼色染色的织物,耐洗牢度不下降或下降 0.5级,说明热迁移少 ;19O℃热定形时,O.w.f.5%,8%单色和拼色染色的织物 ,耐洗牢度都发生 明显的下 降,下降了 1级到 1.5级 ,说明温度升高染料的热迁移性明显加剧,导致 涤纶织物耐洗牢度下降严重。在实际生产中,在能达到热定形效果 的基础上 ,应 采用 较低 的热定型温度.2.3 柔软整理对耐洗 耐摩擦牢度的影响 柔软整理是涤纶织物常规整理,柔软剂对织物色牢 度会 有一 定 的影 响 ,测试不同的柔软剂对涤纶织物耐洗牢度的影响结果如表3所示 。 由表 3数据 可 以看 出 :柔软剂不同对涤纶耐洗 牢度 的影 响也不 相 同 ,在 同样定型温度下,非离子有机硅柔软剂对织物的耐 洗 牢 度影 响较 小 ,而阳离子柔软剂会造成耐洗牢度下降,耐洗牢度下降 1~2级,且下降的程度 随温度的提 高而增大。热定形使纤维大分子链热运动加剧,大分子与染 料 的结合力减弱 ,部分具有较高运动能量或 自由化程度较高的染料 ,向纤维表面迁移,加入阳离子 柔 软剂后 ,可 能 由于 它 所带 的正 电荷 及疏 水 基 团对染料的亲和性 ,加剧了热迁移现象 ,使染料向表面迁
移的量增加,从而使织物 的色牢度进一步降低。表 4为 柔软 整 理对 织 物 耐 摩擦 牢度 的影响 。由表 4数 据 可 以看 出 :有 机 硅 柔 软整 理 对 涤纶织物干、湿耐摩擦牢度影响较小 ,阳离子柔软剂整理使织物的干湿耐摩擦牢度下降,有机硅和阳离子混合进行柔软整理,使织物干湿耐摩擦牢度 下降很多。耐摩擦牢度 下降说 明表 面浮 色的增加 ,柔软 剂为 阳离 子 表 面活 性 剂 或 在 柔软 剂 中添加 阳离子 表 面活性 剂 ,浮色增 加 ,证 明 了添 加 阳离子 柔软 剂增 大了染 料 向织 物表 面热迁 移 。在实 际生产 中可以考虑不加或少加阳离子表面活性剂类 3 结 论 3.1 还原清洗可有效去除染色后涤纶织物表面浮色 ,提高织物色牢度 ,是后处理工艺不可缺省的工序 。 3.2 热定形对涤纶织物色牢度有影响 。定型温度升高,耐洗牢度下降,在印染厂生产中,在能达到热定形目的的同时,应采用较低的热定形温度 。 3.3 柔软整理对涤纶织物色牢度的影响,随使用的柔软剂品种的不同而不同,有机硅柔软剂对耐洗和干、湿耐摩擦牢度影响都较小 ,而阳离子柔软剂使耐洗和干、湿耐摩擦牢度下降严重 ,在柔软整理中要选择合适的柔软整理剂、柔软剂 。


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