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涤/氨双组分织物分散染料染色的研究
来源:印染在线 发布时间:2008年11月01日
涤/氨双组分织物分散染料染色的研究
摘要﹕研究了分散染料在滌綸/氨綸雙組分織物上的上染規律,并對不同品种的分散染料在兩組分上的分配進行了探討。研究發現,在低溫階段,分散染料主要對氨綸組分上染﹔隨著溫度的上升,分散染料開始從氨綸組分轉移到滌綸組分。分散染料對滌綸/氨綸兩組分的分配因分散染料的品种而异,淺色品种對氨綸組分表現出較高的上染率,深色品种則對滌綸表現出較高的上染率。關鍵詞﹕染色﹔分散染料﹔織物﹔聚對苯二甲酸乙二酯纖維﹔聚氨基甲酸酯纖維0 前言目前,滌綸/氨綸彈力織物染色主要采用分散染料。由于很多分散染料對氨綸的親和力高、可染性好,因此分散染料對氨綸的沾染嚴重[1]。在服用過程和耐洗牢度測試時,氨綸上沾染的分散染料很容易從纖維中遷移出來,影響滌綸/氨綸紡織品的濕處理色牢度。很多分散染料在滌綸上具有良好的耐洗和耐光色牢度,但在氨綸上的耐洗牢度只能達到中等水平,這使得對耐洗色牢度要求高的產品在染色加工中存在較大的問題。解決上述問題的方法一般有[3]﹕在現有的分散染料中進行篩選,選用對氨綸親和力較小,或對氨綸染色具有較好沾色牢度的分散染料[4,5]﹔開發專用染色助劑,即氨綸沾色防止劑(防染劑),減輕分散染料對氨綸的上染﹔加強還原清洗,洗除沾污在氨綸上的分散染料。針對上述問題,本項目對分散染料在滌綸/氨綸上的上染規律与分配情況進行了初步探索,期望有助于生產實踐。1 試驗1﹒1 材料与儀器材料4﹒4tex(Lycra)氨綸裸絲﹔11texDFY+8﹒25texPOY滌綸織物,168g/m2。染料分散紅3B、分散紅SE 2GF(200%)、分散大紅S BWFL、分散大紅GR、分散紅玉S 2GR、分散黃H 3GFL、分散黃RGFL、分散黃棕S 2RFL、分散黃棕SE 2RL、分散黃棕2RLW、分散嫩黃SE 4GL、分散嫩黃H 4GL、
分散藍2B、分散深藍EX SF、分散翠藍S GL、分散紫HRFL、分散藍2BLN、分散深藍HGL、分散藍SE 2R(以上均為商品染料)。試劑 氫氧化鈉、保險粉、碳酸鈉、硫酸銨、丙酮(以上均為化學純)。儀器 L 24H 1振蕩染色机、722型分光光度計、FA2104S電光分析天平、H 24CF快速試色机。1﹒2 試驗方法1﹒2﹒1 前處理氨綸裸絲用平平加O1g/L,浴比為1︰30,85℃下處理30min,自然晾干﹔滌綸織物用精練劑2g/L,純鹼1g/L,浴比為1︰30,85℃下處理30min,水洗晾干。1﹒2﹒2 染色染色處方/%(owf)分散染料 2硫酸銨/(g/L)1浴比1︰501﹒3 測試1﹒3﹒1 分散染料在氨綸組分中上染率的測定
2 結果与討論2﹒1 分散染料對滌/氨染色的升溫上染規律采用低溫型分散藍2BLN、中溫型分散藍SE 2R和高溫型分散深藍HGL,在不同溫度下對滌/氨(95/5)雙組分樣品進行恒溫染色,保溫60min。染后用熱水洗,晾干,分別測定兩組分上染率,其結果見圖1~3。由圖1、2可看出,低溫階段,隨著溫度的上升,分散染料在氨綸組分中的上染率升高較快,在滌綸組分中的上染率上升較慢﹔當溫度上升至90℃或110℃后,上染到氨綸組分上的分散染料開始向滌綸組分轉移,氨綸組分中分散染料的上染率開始回落,而滌綸組分中分散染料的上染率繼續上升。這是由于氨綸纖維的玻璃化溫度很低(-50~-30℃)[2],溫度較低時,纖維中的軟鏈段已經發生運動,染料分子可以比較容易地擴散進入纖維﹔而滌綸纖維的玻璃化溫度為80℃,只有當溫度超過90℃以后,無定形區的鏈段才開始運動,上染率開始明顯提高。分散染料品种不同,其上染規律也有所不同。低溫型分散染料分散藍2BLN由于分子体積較小,所以在較低的溫度(90℃)下,其在氨綸組分中的上染率就開始下降﹔分散深藍HGL在110℃才開始回落﹔
中溫型分散染料分散藍SE-2R則一直呈上升趨勢。但是,染色溫度超過90℃之后,其在滌綸組分中的上染率提升比在氨綸組分中快。從圖3可以發現,分散染料在氨綸与滌綸兩組分上的分配,也隨溫度變化而呈現一定的規律。低溫階段,分散染料在氨綸上的上染率高于在滌綸上的上染率,三种染料的氨綸上染率之比分別于70℃、90℃和80℃后開始回落。當溫度達到130℃時,三种染料在兩种織物的上染分配系數為0﹒056、0﹒10、0﹒083,均高于氨綸与滌綸雙組分纖維的重量比(5︰95),即一般染色情況下,分散染料對氨綸組分的上染要高于滌綸組分。2﹒2 分散染料品种与滌/氨上染分配的關系采用18种常用分散染料,對滌/氨(95︰5)兩种纖維進行染色。室溫開始染色,以3℃/min升溫至6120℃,保溫30min。染后分別用熱水清洗或還原清洗,測定各分散染料在兩組分中的上染率(見表1)。
表1中,除几個黃色品种,如分散嫩黃SE 4GL、分散嫩黃H 4GL和分散黃H 3GRL對滌綸、氨綸兩組分上染率均很低外,大多數黃色染料對氨綸具有較高的上染率,如分散黃棕S 2RFL、分散黃棕SE 2RL和分散黃棕2RCW等,它們在氨綸組分上的上染率均達20%以上。深色品种除分散藍HGL(對氨綸上染高達11﹒00%)外,其它一些染料,如分散藍2BLN、分散紫HRFL、分散深藍EX SF、分散翠藍S GL和分散藍SE 2R等,對氨綸上染較少,最高也不超過9%。紅色品种則介于黃色与深色品种之間,即對氨綸的上染比黃色少,但比深色品种多。將染色樣品進行還原清洗,發現所有分散染料對氨綸的上染率均有所下降。有些分散染料,如分散大紅S BWFL、分散黃H 3GRL和分散藍2B等,對氨綸的上染率明顯下降,而某些染料品种染色氨綸,經過還原清洗后,氨綸上染率下降并不明顯,這与分散染料的分子結构及上染情況密切相關。3 結論氨綸的玻璃化溫度較低,所以在
低溫階段,分散染料對氨綸組分有較高的上染率﹔隨著溫度的升高,分散染料在氨綸、滌綸兩組分中的上染率均有明顯升高﹔達到一定溫度時,氨綸上的分散染料開始向滌綸轉移,氨綸中分散染料的上染率降低,而滌綸中分散染料的上染率提高。一般情況下,分散染料對氨綸組分上染比滌綸組分要多。不同分散染料品种對滌綸、氨綸兩組分的上染也不同,黃色及個別紅色品种分散染料對氨綸有較高的沾染,深色品种分散染料對氨綸沾染相對較輕。染色后進行還原清洗,普遍會降低分散染料在氨綸組分上的得色。
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