【集萃網(wǎng)觀察】0.前言
植物染料是以植物為原料進行蒸餾萃取而用于織物染色的天然染料,具有無毒、無害、藥物保健、可生物降解的特點。
植物染料的來源不同、顏色不同,其分子結(jié)構(gòu)及染色方法也不同。采用先改性后媒染并添加合適的助劑,對純棉織物進行染色,既能保證良好的勻染性又能取得較高的上染率。
1.織物規(guī)格及設(shè)備
1.1織物規(guī)格
146/148CM 48.6tex*36.4tex 251根/10cm*504根/10cm純棉11條燈芯絨
146/148CM 36.4tex*58.3tex 425根/10CM*220根/1OCM純棉紗卡
1.2設(shè)備
MH012—20型氣體燒毛機MH022-220R退煮漂聯(lián)合機 SWR-1200常溫常壓染機MONFORTS-328拉寬機LMA一4518頂縮機
2.工藝流程及分析
包縫→燒毛→煮漂→陽離子改性→染色→拉幅→預(yù)縮
2.1燒毛
為了體現(xiàn)燈芯絨“絨頭豐滿,顏色鮮艷”的特點,增加底面光潔度,需進行氣體燒毛。
工藝參數(shù):火口:4個二正一反車速:100~120m/min
2.2煮漂
采用常規(guī)退煮漂聯(lián)合機進行煮漂,具有退漿凈、白度好、效率高的特點。
2.2.1煮漂處方(g/L)
燒堿: 45~50
精練劑: 3~5
絡(luò)合劑540: 2
亞硫酸氫鈉:3
軋槽溫度: 50.60℃
軋余率: 85%
汽蒸溫度:100~102℃
汽蒸時間:40—50min
2.2.2漂白處方(g/L)
燒堿:3~5
精練劑:2
絡(luò)合劑:2~3
水玻璃:10~15
H202:5~5.5
軋槽溫度:45~50℃
軋余率:85%
汽蒸溫度:98—100℃
汽蒸時間;40min
2.2.3工藝分析
漂白后段共有6格水洗槽,通常在第4格加入亨斯邁公司的絡(luò)合劑CS和除氧酶CAT,以消除堿土金屬離子、重金屬離子及殘存氧化劑對后道染色工序的不利影響,提高染料的得色量,保持染色重現(xiàn)性。
2.3.陽離子改性
織物陽離子化處理后,加強了與染料的結(jié)合能力,降低了染料的親水性,從而節(jié)約了染料用量并提高了染色牢度。目前,市售商品化的陽離子改性劑種類很多,其適用染料、用量、工藝各有不同。通過試驗,廣東德美公司生產(chǎn)的色媒體用于植物染料染色能增深25—30%,且勻染性好。
陽離子改性的時間對棉織物染色效果的影響較小。在實際生產(chǎn)中,為提高生產(chǎn)效率,采用直接浸軋的方法對棉織物進行改性。
均勻軋車:一浸一軋 色媒體:4-6g/L
軋余率:65%
烘干溫度:110—140℃
落布含潮:5—8%
2.4染色
大多數(shù)植物染料沒有水溶性基團,對纖維的親和力極低。然而其具有絡(luò)合配位結(jié)構(gòu)基因,可以借助媒染劑染著在纖維上。通過媒染劑中的金屬離子把染料分子同纖維結(jié)合在一起。這樣既增加了染料的上染率,又提高了染色牢度。目前,植物染料的染色大都在卷染機中以浸染方式進行。
2.4.1工藝流程及參數(shù)
色媒體改性半制品→水洗(40℃*3道)→排液→染色(浴比1:20~30(o.W.f),染料:0.4g/L,80℃*30min)→媒染:硫酸銅:3~5%(o.w.f),80℃*20min)→排液→冷水洗→皂洗(漢高皂洗劑S:0.5~1g/L,60℃.20℃)→熱水洗(60℃*10min)→冷水洗→烘干
2.4.2工藝分析
①染色前的水洗:生產(chǎn)實踐表明,陽離子改性后,經(jīng)水洗再染色,能有效提高植物染料的上染率和勻染性,并消除色花、色點等疵病。其原因有兩方面,一是未經(jīng)水洗的改性棉織物表面,含有部分未能與織物緊密結(jié)合的改性劑,其在染色過程中脫落,并吸附染料而沉淀,導(dǎo)致染液濃度及染色深度下降;二是由于未經(jīng)水洗的改性棉織物表面還存在部分即將脫落的改性劑,導(dǎo)致染料吸附不均勻而出現(xiàn)染疵。需特別注意的是,色媒體與棉纖維結(jié)合的能力很差,水洗不能過度,否則會使其失去增加上染率的作用。
②染浴PH值的控制:染浴PH值不僅對染料的色光有著非常明顯的影響,而且還直接關(guān)系到染料的上染率。當(dāng)PH≤5時,色光變黃,染色深度下降;當(dāng)PH≥7.5時色光變紅,染色深度增加,但影響后序媒染劑的效果;但PH=6.5—7.0時,色光穩(wěn)定,染料的溶解性好,無色點色花出現(xiàn),由此,可向染液中加入適量的非揮發(fā)性酸(如檸檬酸)或酸式鹽(如氯化銨)以使染液保持在穩(wěn)定的酸度值。
③染料的擴散性:不同廠家、不同色系的植物染料,其擴散性參差不齊、差別很大,使用前一定要對染料進行全面的分析檢驗,選優(yōu)汰劣。加入非離子或陰離子表面活性劑均能改善染料的擴散性,但以陰離子滲透劑效果為好。生產(chǎn)中可以選用魯?shù)婪蚬镜年庪x子滲透劑DN或環(huán)城公司的非離子滲透劑ZS。
④媒染劑:同種染料,當(dāng)使用不同的媒染劑染色時,出現(xiàn)的色相也不同。通過研究硫酸銅、明礬、醋酸鐵、錫酸鈉對染料色光的影響發(fā)現(xiàn),醋酸鐵和錫酸鈉對染料的色光影響小,且色澤艷麗明亮。生產(chǎn)中選用硫酸銅做媒染劑,一方面是成本低,二是還能提高日曬牢度。
⑤皂洗:通過金屬媒染劑的作用,植物染料與纖維以絡(luò)合物的形式上染纖維,其染色牢度較差,不耐高溫及強堿皂洗,因此宜在溫和的條件下,用中性皂洗劑皂洗。
2.5拉幅
拉幅不僅要保證織物的幅寬一致,而且還要通過添加固色劑來提高染色牢度,通過添加柔軟劑突現(xiàn)燈芯絨“手感柔軟”的另一特點。生產(chǎn)中,使用MONFORTS拉寬機進行上劑.
2.5.1工藝參數(shù)
固色劑B-508:20g/L(聯(lián)勝)T816:20g/L(德美)軋余率:65.70%烘干溫度110—140℃
2.5.2工藝分析
①固色劑B-508屬于陽離子多胺樹脂型,不僅能提高多種纖維的沾色牢度,而且還能提高其耐酸及耐堿汗?jié)n牢度。需注意的是B一508的用量不能超過30g/L,否則效果會降低。
②植物染料染色的織物要選用陽離子型柔軟劑。T816在滿足手感柔軟滑爽的同時,還耐一定的水洗,適合出口歐美市場。
2.6預(yù)縮
預(yù)縮的基本原素有:水份,溫度,壓力,施壓持續(xù)時間(車速)。對水份的要求是35克/平米必須含1%的水份;溫度即加熱轉(zhuǎn)鼓的表面溫度為105~110℃;壓力依克重分薄、中、厚三檔,240克/m2以下60~120KN,270~340g/L壓力為120—150KN,400g/m2以上壓力為200KN;車速控制在40~55m/min。
3.結(jié)論:
3.1半制品穩(wěn)定優(yōu)良的品質(zhì),是染色的基礎(chǔ)。通過對棉織物預(yù)先進行陽離子化處理,采用先染后煤一浴法進行染色,其上染率高、勻染性好。
3.2植物染料在染色過程會受到諸多因素的影響而出現(xiàn)染色不勻、色光不穩(wěn),需嚴(yán)格謹(jǐn)慎控制各個工藝環(huán)節(jié)。
3.3植物染料染制的紡織品,是人們追求生態(tài)環(huán)保理念前提下的綠色消費。由于其缺少權(quán)威的認(rèn)證和標(biāo)識易與合成染料染制的紡織品相混淆,會危及人們對植物染料染制品的美譽度。另外,植物染料的染色牢度及拼色還不及合成染料。這些是今后研究和改進的方向。
3.4植物染料的價格是合成染料的近百倍,大大增加了染色研究工作的費用。目前,只有少數(shù)幾個實力較強的企業(yè)開展了此項工作,有關(guān)文獻報道很少,需加強這方面的技術(shù)交流。
來源: 印染在線 作者:劉瑞寧 河北寧紡集團 河北寧晉055550
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