涤纶织物的低温染色工艺研究

涤纶织物的低温染色工艺研究

0染色通过性差来解决染色丝绸纤维分子中没有特定的染色基团。只有少量亲水官能团，即h。纤维的公开回波率为0.4%，亲水性差，难以在水中扩散，染色困难。因此,涤纶散纤维及其制品的染色方法主要有高温高压法、热溶染色法和载体染色法载体染色法中,载体分子的结构小,能在纤维中迅速扩散、吸附,使得纤维间的结合力减弱,纤维分子的热振动激化,使玻璃化温度T无毒载体的研究既能够降低涤纶染色的能耗,又对环境友好,将具有很大的市场前景1试验部分1.1哈氏切片器100%涤纶织物(147g/m环保载体HS-SET-1(嘉兴华昇助剂工业有限公司),冰醋酸(工业用,乙酸含量≥99.8%)分散红E-FB、分散黄E-GC、分散蓝E-4R(均为工业品)Y172型哈氏切片器,D-8401-ZH型多功能电动搅拌器(天津华兴科技仪器厂),HS型高温电脑程控染样机,Datacolor测色配色仪,721可见光分光光度计,精密电子天平,光学显微镜、YG748型染色小样快速烘箱等1.2染色方法1.2.1染料(1)染色处方1.2.2传统染色(1)染色处方(2)工艺曲线1.3测试测试1.3.1ml载体的吸收剂制备将20mg分散染料(原粉)分别加入20mL载体溶液(质量分数1%)和20mL蒸馏水,以5000r/min转速搅拌10min,分别取等量上层溶液,测吸光度。1.3.2上染率在染料的最大吸收波长下,测试残液的吸光度。通常要稀释适当的倍数,根据公式(1)计算上染率。式中,AA1.3.3佳载体染色工艺条件下染色将2块涤纶经编绒类织物,非绒毛背靠背缝合在一起,在最佳载体染色工艺条件下进行染色,同时做空白样。染色结束后,去掉缝合线,沿经编绒类织物地纱横截面切片,用光学显微镜进行观察,评定载体染色工艺中分散染料的透染情况。1.3.4织物表面的颜色深度采用Datacolor测色配色仪,在D1.3.5颜色特征值l、a、b和c目前常用的CIELab色空间,L代表明度,即颜色的深浅,a代表红绿值,b代表黄蓝值,C代表鲜艳度2鱼类乳化体载体HS-SET-1主要成分为含有机酸脂类的乳化体。该助剂为阴离子和非离子复配物,外观呈微黄或透明液体,pH值(1%水溶液)为6.5±1.0,易分散于水。2.1溶解度的影响分散染料难溶于水,按1.3.1节方法测试载体HS-SET-1对分散染料溶解度的影响,结果见表1。如表1所示,载体在室温下显著提高了分散染料的溶解度,分散红的溶解度提高最多,达366倍。分散染料在水中溶解得越多,越有利于其在溶液中的扩散,从而增加染料的吸附,为降低涤纶染色温度提供了条件。2.2载体质量分数对分散染料上染率的影响选择分散红E-FB、分散黄E-GC、分散蓝E-4R按照1.2.1节分别进行载体染色,染料2%(omf),在105℃下保温30min。考察载体质量分数对分散染料上染率的影响,结果见表2。由表2可知,三种分散染料的上染率都受到载体用量的影响。当载体质量分数为3%(omf),分散红E-FB、分散黄E-GC于105℃上染涤纶,上染率都可以达到90%以上。随着载体用量的继续增加,分散染料都保持较高的上染率,但变化不明显。这可能是由于载体对涤纶纤维的增塑作用随反应的进行达到饱和状态。因此,采用载体质量分数为3%(omf)。2.3染色温度对分散染料上染率的影响将涤纶织物用分散红E-FB、分散黄F-GC、分散蓝E-4R按1.2节中传统染色工艺和载体染色工艺进行染色。载体质量分数3%(omf),室温入染,升温速率3℃/min,当温度分别达80、90、100、110、115、120℃时,取出织物测其上染率,考察染色温度对分散染料上染率的影响,结果见图1。传统染色工艺中,分散染料的上染率随染色温度的提高而逐渐增大;而载体染色工艺中,分散染料的上染率呈现先升高后降低的趋势。染色温度105℃时,上染率较高;超过105℃,上染率呈下降趋势,说明载体不耐高温。105℃时,三种染料载体染色工艺的上染率都高于传统工艺。该环保载体染色,温度可控制在105℃左右。2.4升温过程中染料上染率的变化三种分散染料的质量分数均为2%(omf),染色温度105℃,载体质量分数3%(omf),室温入染,以3℃/min升温,每隔10min取一染样,直至升温结束。试样种类分为入染10min、入染20min和入染30min。测定染色残液吸光度,绘制升温过程中上染率曲线,结果见图2。由图2可以看出,升温时间未达到20min时,其上染率较小,均无明显的上升趋势,这样比较利于匀染;当染色时间超过20min后,其上染率均有显著提高,入染30min时,染料的上染率比入染20min时提高近4倍。因为载体对纤维有增塑作用,降低了涤纶纤维的玻璃化温度(T2.5染料上染率的测定按照1.2.1节载体染色工艺,染色温度105℃,载体质量分数3%(omf),染色时间分别为10、20、30、40、50、60min,测得各染料的上染率如表3所示。由表3可以看出,在105℃下,染色时间小于30min,其上染率提高较小;当染色时间为30min时,上染率达到最大值;当染色时间大于30min后,上染率略有波动。这说明载体不耐长时间高温处理。因此,涤纶织物载体染色最佳时间为30min。2.6载体染色对分散红e-fb、黄子-gc、蓝子-4r的分散按照1.3.3节方法制作透染待测样,然后分别在载体质量分数为3%和不加载体的情况下,采用三种分散染料(分散红E-FB、分散黄E-GC、分散蓝E-4R),在105℃保温30min条件下进行染色。结果表明,采用载体染色可以获得较好的匀染性和透染性,且无环染和白芯现象;不加载体,则出现环染现象。这是由于载体降低了涤纶的玻璃化温度,使涤纶能够在105℃时染色。2.7染色织物的颜色特征值采用三种分散染料分别进行载体染色(105℃)和传统高温高压染色(130℃),染料2%(omf),载体3%(omf),载体染色时间30min。染色织物的颜色特征值见表4。从表4可以看出,载体染色织物的亮度、鲜艳度、色相和传统高温高压染色法的接近,并没有影响染色织物的颜色效果。由此可见,载体不仅能够降低染色温度,而且对织物色光无影响。在实际应用过程中,打样人员无需额外调色。3载体hs-东南角高温高压染色(1)载体HS-SET-1能够显著提高分散染料的溶解度,有利于染料对涤纶纤维的吸附。(2)载体HS-SET-1