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复配助剂改进毛用染料染色性能的研讨(一)

来源:印染在线 发布时间:2010年07月16日

武达机

用国产染料代替进口染料,是降低成本、提高经济效益的重要手段之一。但亟待解决国产染料溶解度差、色泽萎暗、色牢度差等问题,否则会给我国纺织品参与国际竞争带来不利的影响。 我们认为,在染色前期通过复配助剂的应用,对染料产生解聚、分散、增溶、胶体保护作用,从而改进染色性能,减少浮色,这比在染色后期用固色剂提高色牢度更为重要。本文选用了非离子表面活性剂、水溶性高分子化合物、脂肪醇醚膦酸酯钾盐、含氮阳离子木质素、溶剂类等复配,获得了改善染料染色性能的协同增效效果。通过对染料—助剂HLB值的控制(13.0~30.0),可提高大多数国产染料和进口染料的性能,并可使多数国产染料代替同类传统的进口品。

1 试验和评估方法1.1 滤纸法观察染料的溶解状态 用浓度为25 g/L的染料于90 ℃(活性染料为50 g/L,温度60 ℃化料),以移液管将染料溶液在直径11.0 cm的定性滤纸上滴3滴,目测其斑圈、胶凝、霜化、不溶物等物理状况。1.2 低温冷液目测 染料溶液冷却后,其物理性状(包括是否透明,是否有沉淀,在染机中加料时是否有凝聚等),对大样染色和小样配色均具有重要意义。吸0.2%浓度染料液80 ml于120 ml试管中,降温至20℃放置。4 h内有沉淀的为差,24 h内无沉淀的为良,48 h无沉淀的为优。1.3 鲜艳度 用MATCH SCANⅡ测定毛女式呢501染色后鲜艳度C值。1.4 大样摩擦牢度试验 由于染料溶解度同摩擦牢度有着很大的相关性,染料溶解等性能较差,就会出现浮色,深色时其色牢度会下降。若浮色以亲水性为主,则湿摩擦差;若浮色以拒水性为主,则表现为干摩擦差,测定方法按部颁标准。

2 国产染料的问题及改进方向2.1 国产与进口染料对比 国产染料主要有以下3方面的不足: ①染料结晶度、颗粒度大(一般在170~300 μm),在染浴中聚集性高,不易解聚、分散,易于

沉淀。 ②染料中间体和成品中副产品含量高,不溶物达1%左右(国外较好产品的不溶物指标为0.05%),这些杂质对纤维亲和力高,粘附后使色牢度变差、色萎暗。 ③填充剂以无机盐为主,对染料溶解有阻碍作用。2.2 水溶性染料的解聚、分散 大颗粒水溶性染料要溶解充分,其前提是大颗粒首先要在溶液中通过解聚和充分分散而成为小颗粒,否则往往染料外层会被水溶化而内部仍包覆干粉,此种粒子由于重力作用,随着时间的延长而产生沉淀。根据Perrin导出〔1~4〕的悬浮于浴中小粒径分散颗粒的沉降平衡方程,可简化为:(1) 式中,V为沉降速度(cm/s);r为染料粒子半径(cm);η为溶液粘度(p)(此处设为1.0);Δρ为染料粒子与染液溶剂的密度差(此处设为2.0)。式(1)表明单个染料颗粒沉降速度与粒子半径的平方成正比,而随着染液溶剂的粘度增加而减慢。

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