(2)染料上染性能的缺欠,舉例如下:
例6(活性染料染棉):
活性染料,在中性鹽浴條件下的吸色過程中,由于染料的水溶性大,對棉的親和力較小,染料的移染性能良好,容易獲得勻染透染效果。而在堿性鹽浴固色過程中,染料的上染行為,則會發(fā)生顯著改變:
第一、染料與棉纖的親和力會顯著提高。
第二、染料與棉纖迅速發(fā)生鍵合反應(yīng),并因此打破染料原來的吸附平衡,染液中的染料產(chǎn)生驟然上色現(xiàn)象。即,在加堿固色的初始階段,染料的吸色速率和固色速率,有一個陡然飛躍。
如:活性黑KN—8,活性艷蘭KN—R,活性嫩黃4GLN或6GLN等,在堿劑加入后1O~15min內(nèi),其吸色率會突升30~50%。這在60~65℃染色中途加入堿劑的初始階段,很容易因織物帶堿不勻,染料上色快慢相差太大,而造成布面云狀色花。
生產(chǎn)實踐表明,有二種情況,產(chǎn)生色澤不勻的機率最多。
第一,染比較淺的色澤時:
這是因為,活性染料對棉的親和力,與色澤深淺密切相關(guān)。規(guī)律是色澤越淺,染液濃度越低,其親和力越大,移染勻染性越差。(染液濃度低,染料的凝聚傾向相對較小的緣故)。
第二,使用拼混染料染色時:
活性黑通常都是拼混染料。其中部份品號,是由中溫型高濃度活性黑KN.B5低溫型活性橙拼混而成。如,活性黑A(B)-ED,活性黑KN-G2RC等。
這樣的拼混組合,存著二個矛盾。一是染色溫度的矛盾。低溫橙適合低溫40℃吸色
,溫度提高上色加快、均勻染性差。而活性黑KN-B.則需要60~65℃吸色固色,溫度降低得色會變淺。二是染浴PH值的矛盾。低溫橙適合中性浴吸色,這樣上色溫和,勻染性好。堿性吸色、上色快、勻染差、極易色花。而中溫活性黑KN-B,則適合弱堿性浴吸色(預加堿1~2克/立升),這樣吸色量高,在加堿固色前,可以達到較高的吸色率,從而在加堿固色的初始階段性,不會因大量染料驟然上色,造成勻染性和色牢度下降。
因此,這類拼混染料,采用常規(guī)噴射液流染色工藝染色,勻染性很差,很容易產(chǎn)生云狀色花。
實驗研究表明,要提高活性染料噴射液流染色的勻染效果,必須根據(jù)活性染料對堿的敏感性內(nèi)大小,分別采取不同的染色工藝染色。
。1)對堿的敏感性一般,在加堿固色的初始階段,“驟然上色”現(xiàn)象相對較緩和的染料。適合光中性鹽浴吸色,再堿性鹽浴固色的傳統(tǒng)工藝染色。
(2)對堿劑敏感,在加堿固色的初始階段,“驟然上色”現(xiàn)象突出的染料,適合采用“預加堿升溫染色法”染色。
即,在室溫染浴中,加入1~2克/立升純堿,使染浴呈弱堿性。這樣,在緩緩升溫和保溫吸色過程中,可以有效提高纖維對染料的吸色量,減緩加堿固色初期“驟然上色”的程度,從而提高勻染效果。但要注意二點:
第一,預加純堿量不可太多,以中色1~1.5克/立升,深色1.5~2.0克/立升為宜,若預加堿過多,反而容易色花。
第二,必須以1℃/min緩慢升溫。升溫太快,對均勻吸附不利。
。3)以低溫活性橙和中溫活性黑拼混的染料,必須采用“分段染色法”染色。即,光在低溫40℃吸色固色,使低溫橙先均勻上色,而后升溫至65℃,再保溫吸色固色,使中溫黑均勻上色。
實踐表明,采用該工藝染色,布面色光勻凈,重現(xiàn)性和色牢度也好。
這里要特別提示,無論采用何種工藝染色,必須十分注意以下操作:堿劑必須緩慢加入,使染浴的堿性逐步增強,以確保二次上色能平緩進行。
注意:(1)純堿一定要先少后多,分次加入,(1/10、3/10、6/10),中間相隔至少15min。
。2)純堿必須用大浴比熱水(60~70℃),充分溶解。
(3)純堿溶液必須用回流水,邊稀釋邊緩慢壓入。
實踐證明,純堿溶液緩慢加入,是活性染料噴射液流染色,克服加堿后染料“驟然上色”,產(chǎn)生色花的關(guān)鍵。
例7(中性染料染錦綸):
中性染料噴射液流染錦綸,產(chǎn)生色花的原因,有二個方面:
一是,錦綸的玻璃化溫度低(47~50℃),在50℃以上,錦綸溶脹迅速,吸收染料的能力有陡然提高的現(xiàn)象。
二是,中性染料,即能以離子鍵上色錦綸,又能以氫鍵和范德華力上染。因此,中性染料對錦綸親和力高、上色快。尤其是在酸性、高溫條件下,上色更快。所以,一旦操作不當(如升溫過快、PH太低等)很容易產(chǎn)生云狀色花。
有效地預防云狀色花的措施如下:
(1)要正確調(diào)節(jié)和控制染浴的PH值
生產(chǎn)實踐證明,染中深色時,染溶PH穩(wěn)定在6,對得色深度和勻染性都有利。(中性染料的勻染性差,染淺色通常用分散染料)。
可用2~3克/立升的硫酸銨來調(diào)節(jié)和控制,也可用醋酸-醋酸鈉來調(diào)節(jié)和控制。
。2)要嚴格控制升溫速度
染溫在70℃以下時,染料的上染速率相對較溫和,升溫速率可控制在1℃/min。染溫在70℃以上時,染料的上色很快,升溫速率只能控制在0.5~1℃/min。升溫到 70~80℃之間時,最好保溫染色一定時間,使染浴中的染料,盡量多的上染,而后,再升溫染色。
(3)在確?椢锊划a(chǎn)生擦傷的條件下,適當提高織物的運行速度,一來加快織物在缸體內(nèi)的翻動頻率,二來加快織物所帶染液的更換速度,改善勻染環(huán)境。
1.2.2局部色花(色點、色漬)
色點、色漬,也是噴射液流染色的常見疵病。
產(chǎn)生的原因,除半制品不清爽,帶有阻礙染色的有害物質(zhì),以及染浴中施加的浴中寶(浴中柔軟劑)、消泡劑等,耐酸、堿、溫度的穩(wěn)定性差,產(chǎn)生飄油,還有染料的化料浴解不良等。所產(chǎn)生的色點、色漬以外。染料的溶解性能與染浴環(huán)境的不相容性,是產(chǎn)生染料色點、色漬的主要原因。
例8(活性染料染棉):
活性翠蘭單染或為主拼染棉織物時,容易產(chǎn)生色點色漬,便是一個代表。
活性翠蘭的溶解特性:
在中性水中、溶解度較高。實測結(jié)果,在40℃水中溶解度為100克/升左右。在80℃水中溶解度為150克/立升左右。
值得注意的是,其溶液有三個特點:
。1)在中性水中,具有較大的凝膠傾向。隨著溶解濃度的提高,甚至會產(chǎn)生膠凍狀態(tài)。但滴在濾紙上或布面上,仍能均勻滲升,并無斑點析出。這表明,在中性水中,即使染料濃度較高,也不容易產(chǎn)生色點、色漬。
。2)其溶液狀態(tài)受食鹽的影響很大。當食鹽含量達到一定濃度后,溶液的膠體狀態(tài)便會遭到破壞,導致染料的沉淀析出。
實測結(jié)果,當染料濃度為10~40克/立升,水溫為60℃時,食鹽的安全濃度為≤70克/立升。也就是說,食鹽濃度>70克/立升后,染料便會凝聚沉淀。
。3)溶液中加入堿劑(純堿),染料的溶解穩(wěn)定性會嚴重下降,溶解的染料會重新凝聚析出。
顯然,這與β-羥乙基砜硫酸酯基,發(fā)生消去反應(yīng),硫酸酯脫落,染料的水溶性下降,以及純堿也是電解質(zhì),對染料也有一定的鹽析作用相關(guān)。
由于活性翠蘭具有反應(yīng)性弱,染深性差的缺欠,在實際生產(chǎn)中,通常要加入比其它活性染料染色濃度更高的食鹽促染,與用量更多的純堿固色。這樣的染浴環(huán)境,顯然與活性翠蘭的溶解特性相低觸。因此,在操作中,一旦過多或過早的加入食鹽或純堿,便會導致染料凝聚析出,產(chǎn)生色點色漬。
常用的活性嫩黃A(B)-4GLN或A(B)-6GLN,也有類似于活性翠蘭的溶解特性。
實測結(jié)果顯示,在鹽浴中的溶解穩(wěn)定性,略好于活性翠蘭。而在鹽堿固色浴中的溶解穩(wěn)定性,卻比活性翠蘭更差。
比如,在染料濃度2.5克/立升,六偏磷酸鈉2克/立升,食鹽60克升/立升,水溫80℃的染料中,加入純堿2克/立升(PH=10.9),染液便會立即變渾濁,染料凝聚析出現(xiàn)象嚴重。
因此,以活性嫩黃A(B)-4GLN、活性翠蘭A(R)-BGFN單染或拼染染色時,色點、色漬很容易產(chǎn)生。
應(yīng)對措施:
(1)在常規(guī)染色深度范圍內(nèi),食鹽用量最高不宜超過70克/立升。
。2)加料順序必須正確,目的是,確保染料溶透,防止染色初期就因染料溶解不良,而造成織物沾污。
。3)固色純堿一定要先少后多分次加入。建議:第一次施加1/10,第二次施加3/10,第三次施加6/10。施加間距要盡量長些,最好不少于15分鐘。這樣做的目的有二個:一是使固色初期,二次吸色速率變得相對溫和,提高勻染效果。二是:減小固色初期,染料的凝聚程度,防止產(chǎn)生色點色漬。
(4)必要時,可加入2克/立升的活性勻染劑,以提高染料在鹽堿浴中的溶解穩(wěn)定性。
實驗表明,這對防止色點、色漬有利。
來源:印染在線