硫化染料染燈芯絨染色工藝研究

硫化染料染燈芯絨染色工藝研究

由于絕布表面有條紋，燒傷時(shí)無法焚燒，因此絕布表面通常涂上樣布。因此,客戶在燈芯絨產(chǎn)品染色后一般都要求對染色產(chǎn)品進(jìn)行水洗。這就需要用到硫化染料染燈芯絨,可以對其進(jìn)行剝色水洗,獲得發(fā)白、光潔的效果,避免了燈芯絨產(chǎn)品布面花的問題,從而使燈芯絨產(chǎn)品獲得了新的風(fēng)格。但是硫化染料染色有一定的局限性,硫化染料染燈芯絨殘留少量的硫,硫在空氣中被氧化生成磺酸等酸性物質(zhì),纖維在酸的作用下發(fā)生水解,使強(qiáng)力下降而發(fā)生脆損,減少了燈芯絨的使用壽命。所以此次實(shí)驗(yàn)是為了從染料的上染率、織物的色牢度、織物的強(qiáng)力這幾方面來探討最適合硫化染料染色的工藝。1測試1.1染料與藥品選取若干4g/塊的11W、14W、16W、21W燈芯絨織物,這幾種燈芯絨織物的主要指標(biāo)見表1。染料與藥品:硫化黑BRN、硫化藍(lán)BN、硫化紅棕5RCF、硫化鈉、小蘇打、純堿、滲透劑NOR、冰醋酸等。儀器設(shè)備:水浴鍋,染杯,電子天平,723N分光光度儀,SW-12耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī),評定沾色用灰色樣卡,織物強(qiáng)力儀,落錘儀,HPS-25型pH計(jì),烘箱。1.2工藝染色及水洗化制備染液(硫化鈉、染料,50℃入染)→染色(90℃,pH值調(diào)節(jié)至8以上,加入滲透劑NOR)→水洗→氧化(透風(fēng)或者雙氧水氧化)→溫水洗→皂洗→水洗→定型(130℃,加柔軟劑)→預(yù)縮→(水洗或霜花)浴比:1∶50染液處方:氧化液處方:1.3性能試驗(yàn)1.3.1上染率的計(jì)算在最大波長下,測殘液的吸光度,殘液的稀釋倍數(shù)應(yīng)該和母液一樣,通過公式計(jì)算上染率:E=1—A/A0式中:E——上染率A——?dú)堃旱奈舛華0——母液的吸光度1.3.2耐洗護(hù)色的測試采用GB/T3921—1997來分別測試燈芯絨的耐洗色牢度。1.3.3剪切條樣法采用國標(biāo)GB/T3923.1—1997標(biāo)準(zhǔn)中的剪切條樣法,夾持距離為100mm,夾頭的運(yùn)動(dòng)速度為100mm/min。撕裂性能采用GB/T3917.1—1997描述的落錘法。2結(jié)果與討論2.1溫度對染料上染率的影響硫化黑BRN、硫化藍(lán)BN、硫化紅棕B3R、硫化草綠715四種硫化染料染色時(shí)分別在50℃、60℃、70℃、80℃、90℃和100℃的上染率見表2。從表2中的數(shù)據(jù)可以看出,硫化黑BRN、硫化藍(lán)BN、硫化紅棕B3R、硫化草綠715染料的上染率隨著溫度的升高而逐漸增大,溫度達(dá)到90℃時(shí),這四種染料的上染率最高,但是溫度到達(dá)100℃時(shí),染料的上染率反而減小。主要由于溫度高于100℃,固著在纖維上的染料一部分脫落在染液里,一部分固著在纖維上的染料升華到了空氣中。以硫化黑BRN和硫化草綠715兩種染料作為硫化染料深色和淺色的代表來做比較,可以看到,硫化黑BRN比硫化草綠715的上染率要大,這就說明了硫化染料深色的染料比淺色的染料更容易隨著溫度的上升而上染,總的來說,硫化染料在60℃入染是最佳的入染溫度,在90℃時(shí),硫化染料的上染率最好,所以90℃是最佳染色溫度。2.2保溫時(shí)間的影響硫化黑BRN、硫化藍(lán)BN、硫化紅棕B3R、硫化草綠715四種硫化染料在相同的溫度的前提下,采取保溫時(shí)間不同測得的上染率見表3。由表3可以看出除了硫化黑BRN外,保溫的時(shí)間延長,染料的上染率先增大后減小,在保溫40min到50min的時(shí)候,染料的上染率最大,像硫化黑BRN這種深色的染料,保溫時(shí)間越長,由于染料不穩(wěn)定,固著在纖維上的染料脫落下來,重新回到了染液,所以,它的上染率反倒要下降,所以像這種染料的保溫時(shí)間一定要控制好,一般控制在40min左右。硫化藍(lán)BN和硫化草綠715這兩種染料隨著保溫時(shí)間的改變,它們的上染率變化都差不多,如果拼染的話就不會(huì)造成競?cè)粳F(xiàn)象了。總的來說保溫時(shí)間在40～50min內(nèi)的染料的上染率最高。2.3染液ph值對染料染色效果的影響硫化黑BRN、硫化藍(lán)BN、硫化紅棕B3R、硫化草綠715四種硫化染料在不同的pH值下染色的上染率見表4。由表4的數(shù)據(jù)可以看出硫化黑BRN、硫化藍(lán)BN、硫化紅棕B3R、硫化草綠715這四種染料在pH值7的染液中染色效果很差,在pH值是8的時(shí)候染料的上染率就大為提高,隨著染液pH值的上升它的上染率也就隨著提高,這就說明了硫化染料染色適合在堿性條件下染色。從表中的數(shù)據(jù)可以看出染液pH值在11和12時(shí),染料的上染率比較高,雖然在pH值12的時(shí)候上染率最高,但是由于染液的pH值主要是加入硫化鈉水解而來,pH值越高,那么所需要的硫化鈉就越多,相應(yīng)地留在染色織物上的硫也就越多,這樣就導(dǎo)致了染色織物容易發(fā)生脆損,從而大大減少了燈芯絨的使用壽命。所以一般硫化染料染色選擇pH值在10～11。2.4后處理技術(shù)對照燈芯毛的質(zhì)量和風(fēng)格的影響2.4.1燈芯絨條數(shù)對斷裂強(qiáng)力和撕裂強(qiáng)力的影響11W、14W、16W、21W燈芯絨在軋硅油和未軋硅油在經(jīng)向的斷裂強(qiáng)力和撕裂強(qiáng)力見表5。從表5中可以看出,燈芯絨條數(shù)越少的,它的斷裂強(qiáng)力和撕裂強(qiáng)力越大,反之,則越小。經(jīng)過軋硅油的燈芯絨手感柔軟,硅油都滲透到了燈芯絨里面纖維之間的空隙,通過硅油的潤滑作用,使得屈曲的纖維潤滑伸直,使纖維沿著受力方向順直度增加,這就使得它的斷裂強(qiáng)力和撕裂強(qiáng)力要比未軋硅油的燈芯絨要好得多,從而大大改善了燈芯絨的強(qiáng)力。2.4.2石磨/水洗法石磨水洗布和未石磨水洗布的斷裂強(qiáng)力及風(fēng)格見表6。從表6的數(shù)據(jù)可以看出經(jīng)過石磨水洗后,布的強(qiáng)力有所下降,一般服裝成品布的斷裂強(qiáng)力要求在500N以上就滿足服裝成品的要求。同時(shí)經(jīng)石磨水洗之后,布面風(fēng)格也發(fā)生了變化,布面變得光潔,手感柔軟。2.5新工藝染色的織物測試結(jié)果在60℃的時(shí)候進(jìn)行染色,以3℃/min的上染速率上染,溫度升至90℃的時(shí)候保溫40min,染液的pH值控制在11左右,在染色的時(shí)候加入0.3%的滲透劑(按染料的具體用量定),染色時(shí)充分?jǐn)嚢?染色后,對燈芯絨進(jìn)行充分水洗,為了使織物上殘留的硫去除得更干凈,在水洗的時(shí)候加點(diǎn)醋酸鈉來中和織物上的硫,在對燈芯絨產(chǎn)品后整理定型時(shí)軋點(diǎn)硅油來改善燈芯絨的強(qiáng)力,并且采取高溫定型,溫度控制在130℃左右。新工藝染色的織物與按照傳統(tǒng)工藝染色的織物測試結(jié)果見表7。所以,無論從染料的上染率還是織物的色牢度,織物的強(qiáng)力來看,用新工藝做出來的效果均比傳統(tǒng)工藝要好。3溫時(shí)間及ph值對燈芯絨上染率的影響3.1硫化染料染色時(shí)一般采用較高的溫度,以降低硫化染料隱色體的聚集,提高吸附和擴(kuò)散作用,通過實(shí)驗(yàn)可以得出硫化染料的最佳入染溫度為60℃,最佳染色溫度為90℃。保溫時(shí)間控制在40min,上染率最大。3.2在硫化染料染色時(shí),pH值對燈芯絨產(chǎn)品工藝及質(zhì)量的影響比較大。pH值是中性的時(shí)候,染料的上染率很低,在pH值變成堿性并隨著pH值的增加,染料的上染率也隨著