1 产生色差的原因
活性染料是反应性染料,且各染料的染色性能不一,在连续轧染生产中较难控制色光,很容易产生前后色差或左中右色差。连续轧染常用乙烯砜型活性基染料或一氯均三嗪与乙烯砜双活性基染料。影响染料染着于棉纤维的因素很多,产生色差的原因也是多方面的。
1. 1 初染色差
初染色差,即初开车与正常生产之间的色差。由于不同染料具有不同的亲和力,织物浸轧染液时染料产生竞染现象, 若织物带走的染液中染料浓度越高,染料亲和力越高,这种现象就越严重。致使轧槽染液浓度逐步降低,甚至影响染料间的浓度配比(即产生色差) ,直至在稳定的染液补充下达到动态平衡(色光趋于稳定) 。
1. 2 正常连续生产中的色差
主要由于轧染生产工艺参数的变化或染色状态的变化所造成。
1. 3 染坯前处理或后整理产生的色差
染坯前处理产生的色差,即染坯的退浆、煮练、漂白和丝光等效果不一致造成的色差;后整理产生的色差,即后整理温度过高或化学助剂引起的色变色差。
2 色差原因分析及控制
2. 1 初染色差的分析与控制
初染色差主要与染料性能有关。由于染液中染料对棉纤维的亲和力比水分子大,因此会出现初染色深现象。一般采取轧槽加水或高位槽追加染料的方法来控制。轧染选用活性染料,在考虑色光、色牢度和成本等因素的同时,还必须考虑染料的亲和力、反应性、耐碱性等问题,因为这些因素都会影响色光的稳定性。
2. 1. 1 染料亲和力
要选择染料亲和力中等偏低的(Rf 值在0. 8 左右) ,且染料间亲和力要接近。亲和力太低,烘干时容易产生泳移(如灯芯绒易产生坑浅) ,布面得色不饱满,甚至影响色牢度;亲和力太高则初染颜色深,容易受轧槽液位变化等因素的影响,尽管可以通过轧槽初染液加水的方法控制色深,但还是不利于连续染色时的色光控制,而且染料亲和力太高也不利于织物透染;而所选染料亲和力相差太大,则更不便于色光的控制,易产生前后或左中右色相差异。
亲和力表现为染料从染液转移到棉纤维上的速度。亲和力越高,染料从染液转移到棉纤维上的速度越快,初染率越高。单个染料的亲和力大小常用比移值(Rf 值) 来表示,不同染料的Rf 值往往不一样,Rf 值高则表示亲和力低。一般采用滤纸染液上升法测量(染料浓度10g/ L 、室温,测试5 min 内染液在中速滤纸上染料与水高度的比值) 。特别值得注意是,染料比移值相同,亲和力不一定相同。由于商品染料中含有消泡剂、防尘剂和增溶剂等表面活性剂,以及元明粉等无机盐电解质,这些添加剂会严重影响染料的Rf 值,而且不同规格的染料所含添加剂百分比往往不一样。因此,测得的单个染料比移值仅供参考。电解质的增加会使染料的Rf 值下降,有些低力分染料因为元明粉相对较多测得的Rf 值较小,这并不代表亲和力高。所以,印染厂采用多只染料进行拼色时,必须让所选用的染料处在同一个体系之中检测其亲和力是否一致。
方法一把所选的染料按处方比例配成溶液,稀释到一定浓度(浓度太高不易分辨颜色) ,再用上述方法测各染料的上升高度和速度,如果没有明显的色相分层,则说明染料的亲和力相近;上升高度不一致时,上升最高的染料其亲和力最低。
方法二滤纸晕圈法。把所用的染料按处方比例配成溶液,稀释到一定浓度,滴1～2 滴(约0. 05 mL) 染液在中速滤纸上,观察染液在滤纸上的渗透扩散情况。渗透扩散到外圈的染料亲和力较低,如果整个渗圈颜色均匀没有分层现象,则说明所配染料的亲和力很接近。
Shenxinfix S 型活性染料具有异双活性基结构,经过精加工提纯,亲和力较低 ,适合于轧染,但应注意合理选用。
2. 1. 2 染料的反应速度
在选用染料时,要尽可能选择反应性相近的,如果选配的染料反应性相差太大,则不利于色光控制。如黑KNB反应快,翠蓝KNG反应较慢,当轧染车速加快时,黑KNB固色受影响较小,而翠蓝KNG固色率明显下降,导致色光发生较大变化。在不可避免地使用反应性配伍不好的染料时,必须严格控制工艺参数的稳定性。
2. 1. 3 染料的耐碱性
含乙烯砜结构的染料耐碱性较差。其固色时碱性太强或汽蒸时间过长,则染料水解增多,得色变浅,如常用的黑KNB 等。
固色液碱性过强或汽蒸时间过长均会导致染料水解增多得色变浅,但不同染料其耐碱性也不同,对汽蒸工艺条件也不一样,如黑KNB 比红SBE 受工艺参数变化的影响大。在染中浅色时,黑KNB、藏青等色光不易控制,车速慢反而得色浅。这是因为染料耐碱性差,固色时间过长,染料水解增多,得色浅。
当染料用量增加到40 g/ L 或60 g/ L 以上时,需适当增强碱性,以提高得色深度。
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