布艺之家讯:1·前言
纬向全锦纶丝纱卡在我厂目前长车染色(轧→烘→干拉→轧→汽蒸→水洗固色→烘干),流程工序长,折皱故障很多,成品一等率较低,主要由于锦纶丝在干状态下遇水涨幅较大,在长车染色中的干对湿的轧点、烘房中、蒸箱中均容易起皱,造成大批量的染色折皱。
构想在锦纶染色中始终处于湿态,这样就可以避免染色折皱,因此试验酸性染料冷轧堆染色。
1.2试验布种
32棉*100D锦#142*903/1磨毛纱卡
1.3试验过程
1.3.1药品
ERIONYLA型酸性染料(Huntsman)冰醋酸(85%),柠檬酸,醋酸钠,甲酸(工业用)
1.3.2试验理论依据
不同种类酸性染料的混合考虑之三要素:
(1)染浴的pH值相互配合性:在所选择pH下,只有染料的吸收速率彼此相近似,能相互配合之染料才可混合。
(2)坚牢度性质:对日光和耐湿牢度,大抵相似的染料才可混用。
(3)移染能力和遮盖性质:即使使用的染料染色速率相配合,还有重要的问题要考虑到移染速率相似,亲和力也要彼此相似。
1.3.3染浴pH值的影响
(1)降低pH值将增加纤维上的NH3+根团(离子化)的数量。
(2)在纤维的正离子根团与染料阴离子根团间形成坚固的离子键。
(3)降低pH值提高了纤维的实际饱和值。
(4)在低pH条件下,染色可达到相当的深度,但这样键合的染料湿牢度差。
(5)pH值的选定应防止瞬间固着,以避免头尾异色,并确保最终固着率,故pH值需依染料对纤维之直接性,染色深度及染料分类而定。
(6)染料上染率与pH的关系如图所示:
1.4首先要优化染色流程
从初步的对比实验中得知,②染色方法得色深,故选择汽蒸固色。
①冷轧堆16h→甲酸固色→冷水→热水洗→皂洗→酸性固色剂固色→烘干;
②冷轧堆16h→102℃饱和汽蒸90~120s(不轧料)→甲酸固色→冷水→热水洗→皂洗→酸性固色剂固色→烘干;
但是,还需优化汽蒸前的染色因素。
(1)酸剂:
染料组合:黑AM-R50g/L+红A-2BF5g/L+黄A-R5g/L
A、染料+酸剂①(HAC2.5g/L+柠檬酸2.5g/L+醋酸钠0.5g/L)pH2.57
B、染料+酸剂②(HAC5g/L+柠檬酸5g/L+醋酸钠0.5g/L)pH2.2
C、染料+酸剂③(HAC8g/L+柠檬酸8g/L+醋酸钠0.5g/L)pH2.0
(2)环境温度25~35℃堆置时间:
D、0.5h内(不堆置)→汽蒸固色…E、堆置8h→汽蒸固色…F、堆置16h→汽蒸固色…G、堆置24h→汽蒸固色…
(3)保持环境温度40~45℃堆置时间:
H、堆置5h→汽蒸固色…I、堆置10h→汽蒸固色…
(1)提高酸剂用量(降低染浴pH)或延长堆置时间或提高固色的环境温度,均会提深染色深度;
(2)若浅、中色染色深度能达到确认样,可采用不堆置,直接轧液→汽蒸固色…之流程,这样不会产生堆置的缝头印;
(3)通过提高堆置固色的环境温度,缩短固色时间,也能实现提深同等染色深度;
(4)适合工厂的连续性染色流程:
2·试验结论
①染色前来布的pH要小于7.0。
②染料与酸剂使用比例泵,按4:1的比例。
③染料浓度≤5g/L,采用酸剂①(HAC2.5g/L+柠檬酸2.5g/L+醋酸钠0.5g/L,pH2.57),室温堆置8~24h→102℃饱和汽蒸90~120s(不轧料)→甲酸固色(甲酸:3g/LpH3.0~3.5,85℃×45~60s)→冷水→热水洗→皂洗→酸性固色剂固色(60℃×30~45s)→烘干。
④5g/L<染料浓度≤20g/L,采用酸剂(HAC5g/L+柠檬酸5g/L+醋酸钠0.5g/L,pH2.2),室温堆置8~24h→102℃饱和汽蒸90~120s(不轧料)→甲酸固色(甲酸:5g/LpH2.0~2.2,85℃×45~60s)→冷水→热水洗→皂洗→酸性固色剂固色(60℃×30~45s)→烘干。
⑤染料浓度>20g/L到黑色,采用酸剂③(HAC8g/L+柠檬酸8g/L+醋酸钠0.5g/L,pH2.0),室温堆置8~24h→102℃饱和汽蒸90~120s(不轧料)→甲酸固色(甲酸:5g/LpH2.0~2.2,85℃×45~60s)→冷水→热水洗→皂洗→酸性固色剂固色(60℃×30~45s)→烘干。
⑥探寻化验室小样打色方法与大生产的结合:
考虑到提高酸性染料固色的环境温度,能在较短的时间内完成染色,因此构想采用烘箱法与大生产颜色的结合。
选择烘箱法的温度与时间:50℃×10min;50℃×20min;50℃×30min;60℃×10min;60℃×20min;60℃×30min;70℃×10min;70℃×20min;70℃×30min。
结果发现后四种的温度、时间出来的深度接近实际堆置8~24h的得色深度,最终选择70℃×20min。
实验室快速打色方法:轧液→烘箱法70℃×20min→102℃饱和汽蒸90~12s(不轧料)→甲酸固色(甲酸:5g/LpH2.0~2.2,85℃×45~60s)→冷水→热水洗→皂洗→酸性固色剂固色(60℃×30~45s)→烘干。
⑦测试采用酸剂③(pH2.0)在各固色条件下对织物强力的影响:
经向拉伸(LBS)纬向拉伸(LBS)
半制品布108 125
烘箱70℃×10min107.70126.2
烘箱70℃×20min106.8125.6
室温堆置24h110 124.3
此染色方法基本不影响来布强力。
3·结束语
此染色方法命名为:“酸性染料冷轧堆汽固法”,这种酸性染料新染色法可实现锦纶在连续性长车生产的革命性突破,可为连续轧染企业带来新的产品升级。
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