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活性染料染木棉纤维的工艺研究

来源:印染在线 发布时间:2012年09月20日

从上表中可以看出,加盐后上染率明显提高,这可能是因为活性染料是阴离子型染料,而纤维素在水中也带负电荷,加盐后,盐可以电离出正负离子,纤维对带有异号电荷的正离子的吸引,中和了纤维所带的部分电量,减少了染料离子与纤维间的静电斥力,从而起到促染作用。在所选择的不同盐中,以氯化钠为盐的效果最好,氯化铵的效果最差,这可能是因为氯化铵性质不稳定,染色时,会分解。因此综合考虑选用氯化钠作为促染剂。

3.2盐用量对染料上染百分率的影响

改变盐的用量,其他染色工艺条件相同,分别为K型B-3RS黄4%、碳酸钠20g/L、染色温度60℃、浴比为1:50、染色时间为75min,得到实验结果如下,如下表所示:

从上表中可以看出,当增加盐的用量,上染百分率逐渐增加,当盐用量增加到30g/L以后再继续增加盐用量,上染百分率反而呈下降趋势,这可能是因为加盐后起到促染作用,但用量越大,影响染料的溶解,因此上染百分率反而下降。盐量为30g/L为最佳用量。

3.3碱剂的种类对染料上染百分率的影响

改变碱分别为:NaOH、Na3PO4、Na2SiO3、Na2CO3和NaHCO3,其他条件相同的情况下,分别为K型B-3RS黄4%、氯化钠30g/L、碱20g/L、染色温度60℃、浴比为1:50、染色时间为75min。得到结论如表4所示,见下表:
由上表可以看出,加入固色剂(NaOH、Na3PO4、Na2SiO3、Na2CO3和NaHCO3),可使染料K型B-3RS黄的上染百分率进一步提高,其中,碳酸钠的固色效果最好,依次为磷酸钠、硅酸钠、碳酸氢钠,NaOH的固色效果最差。这可能是因为加入碱以后,染液pH值提高,碱性越强,越有利于纤维素的离子化,即纤维素氧负离子浓度增加,上染率增加,增加的多少与碱性的强弱有关。五种碱的碱性由强到弱依次为:NaOH>HNa3PO4>Na2SiO3>Na2CO3>NaHCO3,由于NaOH属强碱,使用时会导致染料严重水解,因而上染率最低;NaHCO3的碱性最弱,可使木棉纤维分子电离不充分,因而上染率也不高,综合考虑选择碳酸钠为碱剂。

3.4碱剂的用量对染料上染百分率的影响

改变碱的用量,其他染色工艺条件相同,分别为K型B-3RS黄4%、盐30g/L、染色温度60℃、浴比为1:50、染   色时间为75min,得到实验结果如下表所示:

通过试验得到的结论是,碳酸钠作用是固色的作用,同时也促进了染料的水解,因此它们是一个动态的平衡,当在织物上染料达到饱和时,水解的染料就会增加,试验可得到,固色剂的最佳用量是20g/L。

3.5温度对染料上染百分率的影响

改变染色温度,分别为:30℃、45℃、60℃、75℃、90℃,其他条件相同的情况下,分别为K型B-3RS黄4%、氯化钠30g/L、碱20g/L、浴比为1:50;得到的结论如下表6所示,见下表。

从上表可以看出,当增加染色温度,上染百分率增加,当温度增加到60℃以后,上染百分率反而下降,这可能是因为提高染色温度,染色速率增加,但是温度越高以后,染料在碱性条件下发生水解的速率也会增加,所以这里选择染色温度为60℃。

3.6浴比对染料的染色效果的影响

改变染色浴比,其他染色条件相同,得到结论见下表。由于木棉纤维比较蓬松,浴比太小,木棉纤维不能充分润湿,从而染色不匀,浴比越高,上染率越低,而且浴比太大,浪费的染料助剂较多,同时会产生更多的废水,对环境造成严重的影响,在保证染色质量的同时,应该适当的控制浴比的大小。通过实验表明1:50为最佳浴比。

3.7耐洗牢度

测试木棉染色后的牢度,得到实验结果如下表,见表3-7。

从实验结果看,通过最佳工艺染出来的木棉纤维耐洗牢度和摩擦牢度均较好。

4.结论

4.1当活性染料为4%(o.w.f)最佳的染色工艺条件为:氯化钠30g/L,碳酸钠20g/L,浴比1:50,温度60℃,时间75min。

4.2木棉纤维染色时,出现手感变硬的现象,应在后整理的过程加以控制。

 

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