【集萃網(wǎng)觀察】摘要：分析了分散/活性兩相法印花工藝條件，優(yōu)選了染料和固色堿劑，與全料法印花工藝相比，前者固色率高，色牢度可提高0.5～1級(jí)，生產(chǎn)易控制；提出兩相法印花中軋堿高溫快速蒸化的技術(shù)關(guān)鍵是設(shè)備，并給出兩次皂洗的工藝條件，以解決白地沾污問(wèn)題。
分散/活性全料法印花工藝，是將堿劑、尿素等助劑與分散、活性染料一并加入糊料中進(jìn)行印花，之后在堿性條件下焙烘-蒸化固色一水洗、皂洗；兩相法印花工藝，則是將分散/活性染料在弱酸性條件下印花，之后焙烘固色.軋堿高溫快速蒸化。水洗、皂洗。后者最大的特點(diǎn)是可大大提高分散/活性染料的固色率，同時(shí)通過(guò)優(yōu)化分散染料，有效地解決分散/活性全料法印花易造成白地沾污的問(wèn)題。由于色漿中不含堿劑，所以色漿穩(wěn)定性好，可放置2 d以上；且生產(chǎn)易控制，制漿操作簡(jiǎn)單；且節(jié)省大量尿素，有利于環(huán)保。
1 原理分析
眾所周知，分散染料只有在弱酸性條件下才能充分固色，若在弱堿性條件下，其上色率較低，小蘇打會(huì)使某些分散染料分解，而影響色光，降低上染率；采用兩相法印花，能提高分散染料的固色率。
尿素能與分散染料組成共溶體，從而使分散染料擴(kuò)散進(jìn)入棉纖維，造成嚴(yán)重沾色；采用兩相法印花，由于其處方中不加入尿素，可降低皂洗時(shí)的沾色。
活性染料與纖維素纖維的固色反應(yīng)在堿性條件下進(jìn)行。pH值、汽蒸溫度和濕度等將直接影響其反應(yīng)速度。在強(qiáng)堿性條件下，纖維離子化大大加強(qiáng)，纖維離子濃度大大提高。當(dāng)pH值為9時(shí)，纖維素纖維離子濃度為3×10-4mol/kg；當(dāng)pH值為13時(shí)，纖維素纖維離子濃度增加到1.1 mol/kg。pH值每增加1，纖維離子濃度增加10倍；溫度每增加10℃，反應(yīng)速度增加2～3倍。
采用德國(guó)Goller公司的高溫快速蒸化機(jī)，織物軋堿劑后進(jìn)人蒸箱，織物上的含濕量達(dá)40％以上，給活性染料固色提供了水介質(zhì)，因此能使活性染料在高溫(130～140℃)、高濕、短時(shí)間(40～60 s)的條件下充分固色。
2 小樣試驗(yàn)[1，2]
2.1染料的篩選
為防止印花后白地沾污的問(wèn)題，我們選擇了不耐堿的高溫型分散染料和雷馬素活性染料，這樣能在弱酸性條件下，使分散染料充分固色。后處理時(shí)采用熱堿洗工藝，破壞分散染料的浮色，防止沾污。
2.2分散染料固色率與pH值的關(guān)系
分別用分散紅CBN-SF、分散湖藍(lán)XF、分散黃棕XF三只染料進(jìn)行試驗(yàn)，在不同pH值條件下測(cè)其固色率K/S值，見(jiàn)圖1。
由圖1知，隨色漿pH值升高，固色率有所下降。
2.3活性染料固色堿劑的選擇
小樣試驗(yàn)證明，為快速固色，中、深色應(yīng)選用高濃度堿劑，堿濃度大于80 g/L時(shí)，才能保證快速固色。為使堿性保持穩(wěn)定，應(yīng)采用復(fù)合堿，可加入Na2CO3和K2CO3；為保證花型輪廓清晰，減少染料在堿劑中的脫落，防止白地沾色，需加人大量的鹽，利用離子效應(yīng)促染。
2.4分散、活性染料沾污棉、滌纖維的試驗(yàn)分析
2.4.1 試驗(yàn)
在滌棉織物上，只刮印分散染料，焙烘固色后取其中一塊與純滌白布縫在一起，另一塊與純棉平布縫在一起，進(jìn)行皂洗試驗(yàn)，皂洗條件95℃×3min。試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，未固色的分散染料嚴(yán)重沾染純滌纖維和棉纖維。
同樣，在滌棉織物上，只刮印活性染料，蒸化固色后做皂洗試驗(yàn)，皂洗條件85 ℃×3～5 min，也發(fā)現(xiàn)活性染料的浮色嚴(yán)重沾污棉纖維，而對(duì)純滌纖維沾色比較輕微。
2.4.2 結(jié)果分析
滌棉織物白地沾色，主要由分散染料未固色部分在皂洗時(shí)重新沾污了棉纖維和滌纖維，活性染料未固著部分在皂洗時(shí)沾污了棉纖維等情況造成。
分散染料對(duì)棉纖維的沾污，不僅白地不白，而且嚴(yán)重影響花型顏色的鮮艷度。分散染料本身色澤萎暗，只有進(jìn)入滌綸纖維后，才能呈現(xiàn)明亮色澤；而沾染棉纖維后，整個(gè)滌棉織物的色澤萎暗、陳舊，浮色可達(dá)30％～50％，濕處理牢度顯著下降。
2.4.3 解決辦法
不耐堿分散染料，主要是分子中引入了酯基或酯化了的羧酸基團(tuán)，織物在高溫堿洗時(shí)，未固色(浮色)部分的酯鍵發(fā)生水解，使染料可溶于水，易于洗去，從而減少浮色。經(jīng)試驗(yàn)，在3 g/L燒堿溶液中加入2 g/L皂洗劑，95℃洗滌2 min，白地的白度會(huì)大大提高。
對(duì)于活性染料沾污棉纖維的問(wèn)題，采用皂洗前酸洗(5 g/L硫酸，常溫)的辦法，可以有效解決。
3 大車試生產(chǎn)
3.1織物規(guī)格
160 cm 29/29 819/228滌棉(65/35)紗卡
3.2工藝流程
白布預(yù)定形(溫度190℃，車速45 m/min)→印花→焙烘(195℃×60s) →軋堿快速蒸化→皂洗(第一次) →皂洗(第二次) →拉幅上軟(溫度170℃，車速45 m/min) →預(yù)縮
3.3工藝處方及工藝條件
(1)印花處方/g·kg-1
分散染料(不耐堿) X
雷馬素活性染料 Y
防染鹽S 10
檸檬酸(1：9) 10
與變性淀粉混合糊 適量
(2)快速蒸化軋堿劑處方/g·L-1
36。Bé燒堿/mL 100
純堿 150
食鹽 100
碳酸鉀 100
軋液率50％～60％，蒸化130～135℃×50s。
各種助劑、堿劑用量較大，應(yīng)用熱蒸汽充分吹開(kāi)，并不斷攪拌，使其充分溶解，一定要調(diào)整好Goner快速蒸化機(jī)的鋼輥壓力。帶液率太低，活性染料固色不充分；帶液率太高，易造成花型滲花、不清晰。同時(shí)，使用好鋼輥的清潔裝置，防止出現(xiàn)二次沾污。
(3)皂洗
滌棉混紡織物后處理工藝很關(guān)鍵，將直接影響織物白地的白度，采用如下工藝，可大大改善白地沾污。
皂洗第一次三格冷水洗_酸洗(硫酸3～5g/L) →皂洗(皂洗劑MR 3/L，溫度90℃)
皂洗第二次三格堿洗(燒堿3 g/L，皂洗劑MR 3 g/L) →皂洗→熱水洗(四格) →烘干
4 結(jié)論
4.1兩相法印花操作簡(jiǎn)單，色漿穩(wěn)定。為保證花型的印制效果，必須選擇合適的印花糊料和堿劑配方，同時(shí)要使用好Goller快速蒸化機(jī)的自清潔裝置。
4.2兩相法印花通過(guò)分散染料和活性染料篩選，使用正確的皂洗工藝，可有效解決白地沾污問(wèn)題。
4.3兩相法印花能提高染料的固色率，其色牢度可較全料法提高0.5—1級(jí)。
4.4兩相法印花的關(guān)鍵設(shè)備是Goller快速蒸化機(jī)，嚴(yán)格控制各工藝參數(shù)，以確保花型的精細(xì)度，解決白地沾污問(wèn)題。
參考文獻(xiàn)：
[1] 最新染料使用大全，最新染料使用大全編寫組編.最新染料使用大全[M].北京：中國(guó)紡織出版社，1996.
[2] 王菊生.染整工藝原理(第三冊(cè))[M].北京：中國(guó)紡織出版社，1984，10.
轉(zhuǎn)自：印染在線 作者：邯鄲新維印染股份公司 賈景文，王玉民
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