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四种深蓝色还原染料色牢度对比实验研究.pdf

四种深蓝色还原染料色牢度对比实验研究.pdf

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简介:如何提高固色剂处理直接染料染织物的色牢度

染整技术Vol.29No.7Jul.2(X)7四种深蓝色还原染料色牢度对比实验月开究张万伟,李春光,刘江波(山东滨州华纺股份有限公司技术中心,山东滨州256617)摘要:针对部分深蓝色还原染料染色牢度尤其是氛洗牢度差的问题,通过小样及大车试验对比了蓝FxW、深蓝vB、藏青RA、深蓝BO四种还原染料的染色牢度指标,分析了汽蒸工艺对染色牢度的影响,提出了提高氛洗牢度的措施,并进行了大车生产检验。关键词:扎染;还原染料;染色牢度;耐氛洗牢度中图分类号:邓190.925文献标识码:B文章编号:1005一9350(2007)07一0018一。还原染料不溶于水,对棉织物没有亲和力,但在碱性条件下,染料分子中拨基可被强还原剂还原为可溶性的隐色体钠盐,从而上染纤维。与活性染料相比,还原染料悬浮体轧染对染料的适应性更强,具有较好的匀染性、透染性和各项坚牢度,尤其是耐氯洗牢度是活性料无法比拟的。一般还原染料大多耐氯洗牢度优良,比如红F3B、黄G、橄榄T、橄榄绿B、艳绿FFB、紫ZR、灰BG等都有较高的耐氯洗牢度,基本达到美标3级。但应用较为普遍的还原深蓝、藏青等系列染料,耐氯洗牢度普遍较低,特别是染色过程中,一旦烧碱、保险粉用量过高,还原时间过长,则容易发生“脱氯反应”,使染色织物遇到有效氯时容易受到破坏,而发生“过氧化”,色泽显著变暗,耐氯洗牢度只有1级。为此,我们通过实验筛选了部分染料并通过调整工艺条件提高了深蓝色织物的氯洗牢度。1实验材料与方法1.1仪器及设备精密电子天平,气压式小轧车,烘燥箱,中样机,sDLw0SHING耐洗色牢度仪,耐日晒牢度仪,耐收稿日期:2007一01一17作者简介:张万伟(1966一),女,工程师,主要从事新染料、新助剂的应用与研究工作氯洗牢度仪,耐汗渍牢度仪,耐升华牢度仪,耐熨烫牢度仪。LZ实验设计1.2.1打样工艺流程浸轧染液(二浸一轧,轧余率65%左右)、烘干、汽蒸、水洗。氧化*皂洗*烘干(轧氯洗增进剂)、熨干。测试。1.2.2染色牢度试验实验材料:C20x20108x58145clnl8纯棉卡其。染化料:蓝FXW、深蓝vB、藏青RA、深蓝BO,防泳移剂,纯碱,皂洗剂,氯洗增进剂。1.2.3染色滴变实验分别称量蓝FXW、深蓝VB、藏青RA、深蓝BO各309盛于烧杯中,各加人IL水搅拌30min待用,按上述工艺流程打样,将染制好的布样,分别放在专用的木架上,用吸管吸取sml自来水同时滴在布面上,观察变色情况。1.2.4扩散性测定实验(滤纸渗圈法)分别称取染料0.59于250ml的烧杯中,加人rooml水配成溶液,搅拌均匀,将定性滤纸置于表面皿上,然后用0.sml吸管吸取染液0.2ml,吸管垂直于滤纸上,滴管尖距离滤纸ICm,逐滴滴下,室温40以下晾干,记录扩散直径。第29卷第7期2(X)7年7月张万伟等:四种深蓝色还原染料色牢度对比实验研究1.2乃.其它色牢度测试将实验所选的四只染料按ro岁L、30留L的质量浓度仿制色样,进行测试。1.2.6汽蒸工艺参数筛选试验选择一种染色牢度好的染料,调整汽蒸工艺进一步做汽蒸条件对染色牢度的影响。工艺流程:浸轧染液*烘干、浸轧汽蒸液*汽蒸、水洗*氧化、水洗、皂洗、水洗*烘干、测试指标。1.2.7优化条件下的大车生产试验按照上述确定的优化工艺条件,选择染色牢度好的染料进行染色大车生产。工艺流程:浸轧染液(四浸一轧)。烘干、浸轧汽蒸液(一浸一轧)。汽蒸(102,605)、水洗汁氧化。水洗。皂洗、水洗、烘干。1.3样品检验标准皂洗牢度:AATCC61一ZA;耐日晒牢度:AATCC16一1993;耐摩擦牢度:AATCCS一2001;耐氯洗牢度:AATCC61一4A;耐汗渍牢度:AATCC15一2002。2实验结果与分析2.1染色牢度实验分析实验结果见表1。表1染色指标测试结果表蓝FXW深蓝VB藏青RA深蓝BO?????????质量浓度/(9L,)?,??????????,??﹂?、?????????????﹂??????????耐洗牢度(级)摩擦牢度(级)氯洗牢度(级)日晒牢度(级)变色级别(级)扩散直径/cm扩散等级(级)滴水变色原变白沽干摩湿摩35~6443~44~54.4~543~43~43~4331~21~23665~63~433~45~65~625~6稍变红可恢复34.54一5明显变红4明显变红344变红严重????????????????????注:烧碱/保险粉用童为(30/30)梦L,汽蒸时间605从表中得到以下结论:(1)染色滴变:深蓝VB、藏青RA、深蓝BO变色严重,色样明显变红。而蓝FXW稍有变色,布样充分凉干后,蓝Fxw基本恢复原样,而另外几只色样很难恢复;(2)综合分析得知:从耐洗色牢度上,除深蓝BO的原变较差外,其它几只染料的原变和白沾均非常优良,干湿摩牢度和耐光牢度较好,还原藏青RA的氯洗牢度能够达到AATCC3级以上,但其色泽不够艳,遇水滴后变色明显,扩散直径4.SCm,匀染性较次;还原深蓝vB有较好的扩散性,匀染性优良,缺点是氯洗牢度太低,且潮热变色仅次于深蓝BO,服装面料中应慎用。还原深蓝FxW,色光稍带绿光,渗圈呈均一色,圆内无水印、圆心无色点,说明扩散性优良,尤其是耐氯洗牢度可达到3级,遇水滴基本不变色,性能优良。2.2汽蒸工艺条件对染色牢度的影响分析根据以上筛选,确定实验用工艺处方:还原蓝FXW:30岁L;防泳移剂:10岁L,实验结果见表2。表2汽蒸工艺条件对染色牢度的影响(级)用量1(9L-,)烧碱保险粉汽蒸时间15摩擦牢度耐洗牢度原变白沾(棉)??????????????42一333~42~32~3??????????????、????????????、???,??????????????????,?,?,??,?,?3一43~4333~43?????????????????????????????????????Vol.29No.720染整技术JuL2007汽蒸条件对于还原染料的染色牢度影响较大,分析表2可知:(1)汽蒸时间:一般的还原染料汽蒸时间605可以充分上色,汽蒸时间不足还原反应不完全,导致染色牢度下降,尤其湿摩牢度和氯洗牢度显著下降。(2)烧碱保险粉用量:用量过低则湿摩牢度和氯洗牢度均下降半级,用量过多会导致还原染料发生过还原反应,不但氯洗牢度和滴水色变下降,湿摩牢度更加不好;在染料30留L时,烧碱/保险粉用量(30130)梦L即可提供染料上染的还原电位,达到临界最佳的染色牢度,生产中烧碱保险粉用量应略超临界值。由此,选择汽蒸时间为605,烧碱/保险粉用量均为3og/L。2.3优化条件下的大车生产试验2.3.1牢度指标为检验上述染色工艺的可行性,故进行筛选染料的大车生产检验,所选材料及染色工艺为:布料:深蓝织物C20x20108x58145cm3/1。求,所确定的优化条件可行。2.3.2大车生产过程中的注意事项:(1)预烘:浸轧染液后的烘干不能太剧烈,宜低温低风量烘干,避免急烘,否则引起染料的泳移和聚集,影响湿摩牢度和氯洗牢度。(2)汽蒸:保证蒸箱温度达到roZ和足够的蒸汽压力,保证布面的热值达到提供足够的还原电位,使染料还原充分,汽蒸时间605而不发生过还原反应。(3)皂洗:保证皂洗温度95以上碱性皂洗。(4)耐氯洗牢度提升处理方法:氯洗牢度提升剂RFc一3930岁L室温浸轧升烘干即可。处理后的耐氯洗牢度,美标可提高0.5一1级,色变性小,对日晒牢度影响不明显。氯洗牢度增进剂对活性染料的牢度提高更加明显。工艺处方(留L):还原蓝FxW50.4;黑RB红F3BS;平马素10。固色液(以L):烧碱30;保险粉30。水洗机下机样测试各项牢度指标见表3。表3水洗机下机样测试各项牢度指标21.6;《级)摩擦牢度耐洗牢度色别潮热变氯洗牢日晒牢色度度深蓝良好3+4一5白沾经过测试各项物理指标潮热变色、氯洗牢度、日晒牢度、摩擦牢度、皂洗牢度等,基本达到客户要3结论实验表明,在所选用的四种还原染料中,还原染料蓝FXW各项指标均达到染色要求,可用于染深蓝、藏青色,基本上解决了耐氯洗产品生产的牢度指标要求。生产实践证明,涤棉混纺、纯棉织物生产近万米,基本达到客户要求,为今后生产耐氯洗还原染料染深蓝、藏青等品种确定了正确的生产工艺处方。4参考文献〔1〕陶乃杰.染整工程(第二册)〔M〕.北京:纺织一1业出版社,1992〔2〕王菊生.染整工艺原理(第三册)〔M〕.北京:纺织工业出版社,1984

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染整技术Vol.29No.7Jul.2(X)7四种深蓝色还原染料色牢度对比实验月开究张万伟,李春光,刘江波(山东滨州华纺股份有限公司技术中心,山东滨州256617)摘要:针对部分深蓝色还原染料染色牢度尤其是氛洗牢度差的问题,通过小样及大车试验对比了蓝FxW、深蓝vB、藏青RA、深蓝BO四种还原染料的染色牢度指标,分析了汽蒸工艺对染色牢度的影响,提出了提高氛洗牢度的措施,并进行了大车生产检验。关键词:扎染;还原染料;染色牢度;耐氛洗牢度中图分类号:邓190.925文献标识码:B文章编号:1005一9350(2007)07一0018一。还原染料不溶于水,对棉织物没有亲和力,但在碱性条件下,染料分子中拨基可被强还原剂还原为可溶性的隐色体钠盐,从而上染纤维。与活性染料相比,还原染料悬浮体轧染对染料的适应性更强,具有较好的匀染性、透染性和各项坚牢度,尤其是耐氯洗牢度是活性料无法比拟的。一般还原染料大多耐氯洗牢度优良,比如红F3B、黄G、橄榄T、橄榄绿B、艳绿FFB、紫ZR、灰BG等都有较高的耐氯洗牢度,基本达到美标3级。但应用较为普遍的还原深蓝、藏青等系列染料,耐氯洗牢度普遍较低,特别是染色过程中,一旦烧碱、保险粉用量过高,还原时间过长,则容易发生“脱氯反应”,使染色织物遇到有效氯时容易受到破坏,而发生“过氧化”,色泽显著变暗,耐氯洗牢度只有1级。为此,我们通过实验筛选了部分染料并通过调整工艺条件提高了深蓝色织物的氯洗牢度。1实验材料与方法1.1仪器及设备精密电子天平,气压式小轧车,烘燥箱,中样机,sDLw0SHING耐洗色牢度仪,耐日晒牢度仪,耐收稿日期:2007一01一17作者简介:张万伟(1966一),女,工程师,主要从事新染料、新助剂的应用与研究工作氯洗牢度仪,耐汗渍牢度仪,耐升华牢度仪,耐熨烫牢度仪。LZ实验设计1.2.1打样工艺流程浸轧染液(二浸一轧,轧余率65%左右)、烘干、汽蒸、水洗。氧化*皂洗*烘干(轧氯洗增进剂)、熨干。测试。1.2.2染色牢度试验实验材料:C20x20108x58145clnl8纯棉卡其。染化料:蓝FXW、深蓝vB、藏青RA、深蓝BO,防泳移剂,纯碱,皂洗剂,氯洗增进剂。1.2.3染色滴变实验分别称量蓝FXW、深蓝VB、藏青RA、深蓝BO各309盛于烧杯中,各加人IL水搅拌30min待用,按上述工艺流程打样,将染制好的布样,分别放在专用的木架上,用吸管吸取sml自来水同时滴在布面上,观察变色情况。1.2.4扩散性测定实验(滤纸渗圈法)分别称取染料0.59于250ml的烧杯中,加人rooml水配成溶液,搅拌均匀,将定性滤纸置于表面皿上,然后用0.sml吸管吸取染液0.2ml,吸管垂直于滤纸上,滴管尖距离滤纸ICm,逐滴滴下,室温40以下晾干,记录扩散直径。第29卷第7期2(X)7年7月张万伟等:四种深蓝色还原染料色牢度对比实验研究1.2乃.其它色牢度测试将实验所选的四只染料按ro岁L、30留L的质量浓度仿制色样,进行测试。1.2.6汽蒸工艺参数筛选试验选择一种染色牢度好的染料,调整汽蒸工艺进一步做汽蒸条件对染色牢度的影响。工艺流程:浸轧染液*烘干、浸轧汽蒸液*汽蒸、水洗*氧化、水洗、皂洗、水洗*烘干、测试指标。1.2.7优化条件下的大车生产试验按照上述确定的优化工艺条件,选择染色牢度好的染料进行染色大车生产。工艺流程:浸轧染液(四浸一轧)。烘干、浸轧汽蒸液(一浸一轧)。汽蒸(102,605)、水洗汁氧化。水洗。皂洗、水洗、烘干。1.3样品检验标准皂洗牢度:AATCC61一ZA;耐日晒牢度:AATCC16一1993;耐摩擦牢度:AATCCS一2001;耐氯洗牢度:AATCC61一4A;耐汗渍牢度:AATCC15一2002。2实验结果与分析2.1染色牢度实验分析实验结果见表1。表1染色指标测试结果表蓝FXW深蓝VB藏青RA深蓝BO?????????质量浓度/(9L,)?,??????????,??﹂?、?????????????﹂??????????耐洗牢度(级)摩擦牢度(级)氯洗牢度(级)日晒牢度(级)变色级别(级)扩散直径/cm扩散等级(级)滴水变色原变白沽干摩湿摩35~6443~44~54.4~543~43~43~4331~21~23665~63~433~45~65~625~6稍变红可恢复34.54一5明显变红4明显变红344变红严重????????????????????注:烧碱/保险粉用童为(30/30)梦L,汽蒸时间605从表中得到以下结论:(1)染色滴变:深蓝VB、藏青RA、深蓝BO变色严重,色样明显变红。而蓝FXW稍有变色,布样充分凉干后,蓝Fxw基本恢复原样,而另外几只色样很难恢复;(2)综合分析得知:从耐洗色牢度上,除深蓝BO的原变较差外,其它几只染料的原变和白沾均非常优良,干湿摩牢度和耐光牢度较好,还原藏青RA的氯洗牢度能够达到AATCC3级以上,但其色泽不够艳,遇水滴后变色明显,扩散直径4.SCm,匀染性较次;还原深蓝vB有较好的扩散性,匀染性优良,缺点是氯洗牢度太低,且潮热变色仅次于深蓝BO,服装面料中应慎用。还原深蓝FxW,色光稍带绿光,渗圈呈均一色,圆内无水印、圆心无色点,说明扩散性优良,尤其是耐氯洗牢度可达到3级,遇水滴基本不变色,性能优良。2.2汽蒸工艺条件对染色牢度的影响分析根据以上筛选,确定实验用工艺处方:还原蓝FXW:30岁L;防泳移剂:10岁L,实验结果见表2。表2汽蒸工艺条件对染色牢度的影响(级)用量1(9L-,)烧碱保险粉汽蒸时间15摩擦牢度耐洗牢度原变白沾(棉)??????????????42一333~42~32~3??????????????、????????????、???,??????????????????,?,?,??,?,?3一43~4333~43?????????????????????????????????????Vol.29No.720染整技术JuL2007汽蒸条件对于还原染料的染色牢度影响较大,分析表2可知:(1)汽蒸时间:一般的还原染料汽蒸时间605可以充分上色,汽蒸时间不足还原反应不完全,导致染色牢度下降,尤其湿摩牢度和氯洗牢度显著下降。(2)烧碱保险粉用量:用量过低则湿摩牢度和氯洗牢度均下降半级,用量过多会导致还原染料发生过还原反应,不但氯洗牢度和滴水色变下降,湿摩牢度更加不好;在染料30留L时,烧碱/保险粉用量(30130)梦L即可提供染料上染的还原电位,达到临界最佳的染色牢度,生产中烧碱保险粉用量应略超临界值。由此,选择汽蒸时间为605,烧碱/保险粉用量均为3og/L。2.3优化条件下的大车生产试验2.3.1牢度指标为检验上述染色工艺的可行性,故进行筛选染料的大车生产检验,所选材料及染色工艺为:布料:深蓝织物C20x20108x58145cm3/1。求,所确定的优化条件可行。2.3.2大车生产过程中的注意事项:(1)预烘:浸轧染液后的烘干不能太剧烈,宜低温低风量烘干,避免急烘,否则引起染料的泳移和聚集,影响湿摩牢度和氯洗牢度。(2)汽蒸:保证蒸箱温度达到roZ和足够的蒸汽压力,保证布面的热值达到提供足够的还原电位,使染料还原充分,汽蒸时间605而不发生过还原反应。(3)皂洗:保证皂洗温度95以上碱性皂洗。(4)耐氯洗牢度提升处理方法:氯洗牢度提升剂RFc一3930岁L室温浸轧升烘干即可。处理后的耐氯洗牢度,美标可提高0.5一1级,色变性小,对日晒牢度影响不明显。氯洗牢度增进剂对活性染料的牢度提高更加明显。工艺处方(留L):还原蓝FxW50.4;黑RB红F3BS;平马素10。固色液(以L):烧碱30;保险粉30。水洗机下机样测试各项牢度指标见表3。表3水洗机下机样测试各项牢度指标21.6;《级)摩擦牢度耐洗牢度色别潮热变氯洗牢日晒牢色度度深蓝良好3+4一5白沾经过测试各项物理指标潮热变色、氯洗牢度、日晒牢度、摩擦牢度、皂洗牢度等,基本达到客户要3结论实验表明,在所选用的四种还原染料中,还原染料蓝FXW各项指标均达到染色要求,可用于染深蓝、藏青色,基本上解决了耐氯洗产品生产的牢度指标要求。生产实践证明,涤棉混纺、纯棉织物生产近万米,基本达到客户要求,为今后生产耐氯洗还原染料染深蓝、藏青等品种确定了正确的生产工艺处方。4参考文献〔1〕陶乃杰.染整工程(第二册)〔M〕.北京:纺织一1业出版社,1992〔2〕王菊生.染整工艺原理(第三册)〔M〕.北京:纺织工业出版社,1984
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