尼龙织物酸性染料固色剂CN合成及应用研究

1、尼龙织物酸性染料固色剂CN合成及应用研究第23卷第7期2006年7月印染助剂TEXTILEAUXIUARIES尼龙织物酸性染料固色剂CN合成及应用研究杨俊文.,贺江平(1.上海天坛助剂,上海201419;2.西安工程科技学院,陕西西安710048)摘要:探讨尼龙织物酸性染料固色剂的合成与应用研究,结果表明,固色后织物的摩擦牢度和皂洗牢度等各项牢度有显着提高,而且色光变化较小,手感不粗糙.关键词:尼龙织物;固色剂;牢度中图分类号:TQ610.4文献标识码:B文章编号:10040439(2006)07-0031-02ResearchonthepreparationfixerCNforandappl

2、icationofaciddyenylonfabricsYANGJunwen,HEJiang-pingz(1.ShanghaiTiantanAuxiliaryCo.,Ltd.,Shanghai201419,China;2.Xi"anInst.Eng.Sci.Technd.,Xi,an710048,China)Abstract:Thesyntheticmethodandapplicationpropertiesofanaciddyefixerfornylonfabricswereredyefixedfabricswereobviouslyimprovedwithlittleshadec

3、hangeandnocoarsehand-fee1.Keywords:nylonfabrics;dyefixer;fastnesses尼龙纤维又称聚酰胺纤维,有很多优良的特性,但用酸性染料染色后,各项牢度如摩擦牢度,皂洗牢度,耐汗渍牢度等较差.尼龙织物固色,早期用的固色剂是天然单宁,固色机理是在纤维表面生成了一层复合缔合体薄膜,阻塞空隙,减少染料的扩散,提高各项牢度.川固色效果虽好,但固色方法比较复杂,固色后手感较差.近年研制了合成单宁,所用原料有:(1)多酚类;f2)以二苯砜为主体的缩合物,如无锡纺织研究所的固色剂xFG;f3)酚类甲醛的缩合物,如CIBAErionalNW,SandozSN

4、ylofixanP等.21固色机理是阴荷性的合成单宁与纤维上的酰胺基形成氢键,借助范德华力吸附大分子,在纤维上形成多层吸附,同时单个阴离子与酸性染料的阴离子间存在斥力,阻碍了酸性染料向染浴的扩散,提高了各项牢度.而且固色方法简便,效果较好,手感不粗糙,无明显色变,并耐热定形.1试验药品:酚类中间体及芳烃衍生物为自制;98%浓硫酸,氢氧化钠,冰醋酸均为分析纯;37%甲醛为化学纯.仪器:四口烧瓶,90W单相串激电动机,自制玻璃搅拌器,分离器,冷凝管,保温套,恒压滴液漏斗,空心塞等.按配比将酚类中间体及芳烃衍生物缓慢加人四保温67h,冷却,中和,并稀释到固体质量分数约40%.收稿日期:2006050

5、9作者简介:杨俊文(1979一),女,湖北天门人,硕士,主要从事染整助剂研究开发和应用技术服务32印染助剂23卷1.3染色及固色3J染色【酸性深蓝4%(owf),按常规方法染色卜固色固色剂用量3%5%(owfl,醋酸调pH4-5,浴比1:20】一水洗一烘干.摩擦牢度:按GB/T39201997方法测试;皂洗牢度:按GB/T39211997方法测试及评级;耐汗渍牢度:用AATCC一151995评定;色变性:用AATCC变色用灰色卡评定.2结果与讨论从表1看出,用阴离子固色剂CN固色处理后,尼龙染色织物的固色牢度较固色前有明显提高,尤其是量比为1.5:1时,湿摩擦牢度提高1级,尼龙和棉的皂洗牢度提

6、高1级半和1级,当量比高于1.5:1时,固色效果不再提高,而织物色变明显;其次,残存酚类物会导致固色剂带酚味.量比低于1.5:1时固色效果不佳,因此,酚类中间体与芳烃衍生物量比以1.5:1为宜.表1酚类中间体A与芳烃衍生物B量比对各项牢度的影响酚类中间体A,芳烃衍生物B与甲醛量比对各项牢度的影响,见表2.表2酚类中间体A,芳烃衍生物B与甲醛量比对各项牢度的影响从表2中可看出,甲醛用量越多,固色效果越明显,因为甲醛用量越大,生成物的分子质量越大,当分子质量接近染料的分子质量时,会在表层已染纤维上形成多层吸附,阻碍了酸性染料向染浴扩散,起到固色作用.但分子质量过大,效果并不提高,原因是分子质量过大

7、,固色剂不易上染纤维,固色效果就不理想,固色后织物手感会变得粗糙,因此,酚类中间体,芳烃衍生物与甲醛量比为1.5:1:2最佳.从表3可看出,8O时固色效果最好,低于80基本无变化.因为固色温度太低,固色剂与纤维上的氨基难以形成盐式键(与前面的固色机理不符),不能阻止酸性染料向染浴扩散,牢度不能提高,温度提高,各项固色牢度提高不明显.因此,固色以8O为宜.表3固色温度对固色效果的影响从表4可看出,30rain时固色效果最好,延长固色CN的直接性很高,长时间处理会取代纤维上的染料分子而造成表面染料的脱落,色光变化增大;另外,处理时间长,固色剂也会向纤维内部扩散,而降低固色的能力'因此,处理

8、以30rain为宜.表4固色时间对固色效果的影响注:8o固色.将尼龙色布按如下工艺固色:固色剂用量2%4%(owfi,浴比l:20;pH45;80oC,30rain,固色效果:干摩牢度提高1级半,湿摩擦牢度提高(下转35页)7期杨群等:涂料印花粘合剂YHZ一16的合成与应用35丙烯酸酯类单体共聚物的玻璃化温度():甲基丙烯酸甲酯105,丙烯酸甲酯8,丙烯酸乙酯一22,丙烯酸般在3050C为硬性,2030C为中硬,020为较软,10以下开始发粘,0oC以下为强粘.从表4可知,在乳化剂,引发剂用量和聚合温度低(也就是软单体用量大),凝聚物越多,成膜越粘,乳液22.3oC较好.表4玻璃化温度对乳液性

9、能的影响由表5可知,随着反应温度的升高,引发剂的分解速度增加,生成的自由基数增大,造成乳胶粒数目增多,粒径减小,反应速度加快,反应比较完全,乳胶液性能较好;温度过高使乳胶粒布朗运动加剧,乳胶粒之间相互碰撞而发生聚结的速度增大,也会使乳胶粒表面的水化层减薄,乳液稳定性变差,出现凝胶,影响粘合剂的性能.说明温度对表观粘度有一定的影响,但不明显.因此,最终确定7075聚合反应.表5聚合温度对反应的影响由表6可知,印花织物的摩擦牢度,皂洗牢度均明粘合剂YHZ一16能完全固着在纤维上结成牢固的薄膜,不易被水溶胀.表6印花织物性能测试结果3结论呈乳白色且带有蓝光,pH为78,表观粘度为330340mPa.

10、s'固体质量分数37%40%,稳定性与成膜性能良好.生产设备简单,操作方便,成本低.3.2用涂料印花粘合剂YHZ一16制成的印花色浆,印制的织物牢度好,手感佳,得色量高.参考文献:50.124.180.成与应用J】.印染助剂,2001,18(6):2325.【5】5唐颐恒,陈水林.低温无甲醛涂料印花粘合剂的合成与应用【J】.染整技术,2004.26(6):612.(上接32页)1级,皂洗牢度提高1级半到2级,耐酸碱汗渍牢度分别提高1级半和1级,色变较为轻微.3结论3.1合成阴离子固色剂CN工艺:量比n(酚类中间体):n(芳烃衍生物):n(甲醛)为1.5:1:2,约60滴加甲醛,1.5h滴完,保温67h,冷却,中和,并稀释到固体质量分数约40%.3.2固色工艺为:固色剂2%4%(ow0,浴比1:20;pH4-5;80oC,30rain.好的固色效果,因属阴离子固色剂,不能与阳离子表面活性剂混用.3.4该