吳基作(廣東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東佛山 528000)
具有“纖維皇后”美稱的蠶絲纖維,由于具有吸濕、透氣、光澤柔和等優(yōu)點(diǎn),一直被人們崇尚,但它也存在一些缺點(diǎn),如濕彈性差、耐光性及染色性有待于進(jìn)一步提高等。蠶絲織物染色主要應(yīng)用酸性染料和中性染料。酸性染料色譜齊全,色光鮮艷,但是染色牢度差,特別是水洗色牢度差;中性染料色牢度較好,但其色譜中鮮艷色較少?;钚匀玖暇哂蟹浅ur艷的色澤與優(yōu)良的染色牢度,是唯一能與真絲纖維以共價(jià)結(jié)合的反應(yīng)性染料[1]。但固色率較低,且染色時(shí)需要加入大量的促染劑促染,會(huì)產(chǎn)生高鹽度、高色度的染色廢水。
目前開發(fā)純絲短纖色織布面料,其優(yōu)勢(shì)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)少,利潤率較高。但目前純絲染色工藝善未完善,急需以更多科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論來不斷改良。活性染料能采用較低溫度的染色工藝[2],以有效地保護(hù)真絲纖維不受損傷。本文采用活性染料,對(duì)100%絲短纖紗線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)開發(fā),初步確定了前處理工藝,重點(diǎn)研究染料性能、堿劑、入染溫度、時(shí)間等對(duì)真絲固色、色牢度的影響,在此基礎(chǔ)上確定了真絲短纖的最佳染色生產(chǎn)工藝及改進(jìn)措施。
紗線 采用124/2s(原紗強(qiáng)力240CN,斷裂伸長(zhǎng)率7.9%)。
工藝 小樣實(shí)驗(yàn)時(shí)采用了95度的漂白方法,并用燒堿和純堿進(jìn)行小樣實(shí)驗(yàn)。漂白后水洗干凈后用烘干。
表1 前處理工藝配方及性能測(cè)試
根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果純絲漂白時(shí),使用燒堿加雙氧水較使用純堿加雙氧水的漂白效果好,但是使用燒堿時(shí)纖維損傷最大。保證紗線的強(qiáng)力、損失率及染色性能(毛效)等條件綜合考慮,純堿加雙氧水漂白最合適,確定了蠶絲紗染色的前處理工藝如下:
圖1 真絲染色前處理工藝
常規(guī)真絲染色紗線染色,我們以活性料染NY色(海軍藍(lán))為例,為保證試驗(yàn)的可比性本文的所有試驗(yàn)用的紗(紗支124/2s)、染料OWF及染色工藝條件都保持一致,具體如下:
表2 活性染料工藝配方表
小樣染色常規(guī)工藝如圖2所示:
圖2 小樣染色常規(guī)工藝
本實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證純絲用活性染料染色時(shí),對(duì)鹽堿的依賴性。小樣用不同濃度鹽堿進(jìn)行打樣實(shí)驗(yàn)。下圖為以90g/L元明粉和20g/L純堿為標(biāo)準(zhǔn)樣,測(cè)試其他濃度純堿是顏色差異。
圖3 改變純堿的濃度染色結(jié)果對(duì)比
由圖3可知,純堿的濃度多少對(duì)顏色影響小,DE、DL、DA、DB的差異都在1以內(nèi)。尤其是加入一定量的純堿情況下DE值在0.5以內(nèi),如果完全不用純堿變化會(huì)相對(duì)大些,DE值為0.95。由于加入純堿有利于固色,故建議純堿濃度為5g/L。
圖4 改變?cè)鞣鄣臐舛热旧Y(jié)果對(duì)比
圖4為以90g/L元明粉和20g/L純堿為標(biāo)準(zhǔn)樣,測(cè)試不同元明粉濃度下顏色的差異。可以看出元明粉對(duì)顏色影響比較大(DE的差值較大)。元明粉用量減少,染色亮度變亮,顏色變淺,紅綠影響(DA為正)顏色偏紅,對(duì)黃藍(lán)色影響小。
根據(jù)以上染色工藝,各項(xiàng)目染色結(jié)果與色牢度測(cè)試比較見表3。純堿的濃度減小對(duì)顏色的影響不大。同時(shí),當(dāng)純堿濃度為5g/L時(shí),色牢度跟標(biāo)準(zhǔn)比較,除水洗色牢度有所下降外,其它色牢度都保持在4級(jí)以上。
表3 染色結(jié)果與色牢度測(cè)試比較
基于染色工藝(ED01-60)僅改變溫度,對(duì)樣紗做了固色率測(cè)試,結(jié)果如圖5。
圖5 染色溫度與固色率關(guān)系曲線
由圖5可知:當(dāng)染色溫度低于70℃,固色率較低,染色溫度高于80℃后固色率基本不變??紤]到纖維強(qiáng)力損傷會(huì)隨溫度升高而加大,所以染色溫度以78-82℃為宜。
當(dāng)染液含有0.4g/L的HAC時(shí),pH和約在5。當(dāng)含有0.2g/LHAC時(shí)pH約在6。pH在5時(shí)的染色深度略深于pH為6時(shí)的染色深度。
工藝仍參照?qǐng)D1真絲染色前處理工藝,并保持相同的溫度與入浴時(shí)間。
2.2.1 配方
色號(hào)鹽堿用量g/L NYE0029染料組合SSYELLOW3RF SSBRRED3BF SSNBLUEBF OWF 0.3348 1.082 2.7元明粉70g/L純堿5g/L
2.2.2 染色工藝
根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果將染色工藝改進(jìn)為:
2.2.3 后處理工藝
后處理:后處理定為90℃皂洗。
烘干:常用壓力烘干機(jī)和高頻烘干機(jī)烘干,為避免因筒子密度等因素對(duì)烘干溫度影響,建議使用壓力烘干比較可靠。
(1)純絲漂白時(shí),使用燒堿加雙氧水較使用純堿加雙氧水的漂白效果好,但是使用燒堿時(shí)纖維損傷最大。保證紗線的強(qiáng)力、損失率及染色性能(毛效)等條件綜合考慮,純堿加雙氧水漂白最合適。
(2)純堿對(duì)純絲的活性染料染色影響并不大,建議采用5g/L,有利于降低溶液含堿量。元明粉對(duì)純絲染色深度影響比較大,元明粉用量減少,染色亮度變亮,顏色變淺,紅綠影響(DA為正)顏色偏紅,對(duì)黃藍(lán)色影響小。
(3)當(dāng)染色溫度低于70℃,固色率較低,染色溫度高于80℃后固色率基本不變??紤]到纖維強(qiáng)力損傷會(huì)隨溫度升高而加大,所以染色溫度以78~ 82℃為宜。根據(jù)以上結(jié)論本文同時(shí)調(diào)整了元明粉、純堿、HAC(冰醋酸)、加放量和順序,提出了純絲的低溫染色改進(jìn)工藝使真絲染色效果更佳如圖6。
[1]葉皓華.活性染料用于真絲織物染色研究進(jìn)展[J],染整技術(shù),2011(3).
[2]張光先,陳薇露,王鵬,等.季銨化蠶絲織物高固色率高色牢度勻染技術(shù)[J].絲綢,2009(3):22-26.
[3]王海峰,韓劍科,周嵐,等.蠶絲的活性染料染色性能研究[J].印染,2005(6):9-11.
[4]徐成書,張衛(wèi)東,任燕,等.蠶絲織物ME型活性染料微懸浮體染色性能研究[J].絲綢,2012,49(8):4-9.
[5]項(xiàng)偉,周杰,蔡再生.改性真絲綢活性染料低鹽染色初探[J].印染,2007,33(19):8-10.
[6]周光勇,劉金華,楊澄宇,等.色媒體改性棉針織布無鹽堿活性染色[J].印染,2009,35(18):23-25.
[7]林鶴鳴,沈一峰.蠶絲織物活性染料低鹽染色工藝初探[J].浙江工程學(xué)院學(xué)報(bào),2003,20(4):253-257.