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活性染料在蚕丝织物上的拼色相容性探讨

来源:中国纺机网编辑部 发布时间:2013年10月16日

目前,蚕丝的染色印花主要用,但酸性染料存在牢度欠佳的问题。活性染料中的反应性基团可以与蚕丝纤维以共价键结合,其共价键的键能远大于氢键、范德华力,且蚕丝-染料键的稳定性高于棉-染料键,因此,用染蚕丝,能达到优良的湿牢度。活性染料主要应用于纤维素纤维的染色,且在商业上形成了完整的染料品种和应用技术体系。在活性染料染蚕丝方面,国外很多学者很早就对其反应机理进行了研究。适合于蚕丝染色的活性染料的主要类型有:(1)如α溴代丙烯酰胺型染料、二氟一氯嘧啶型染料等毛用活性染料;(2)乙烯砜基或含乙烯砜基的棉用活性染料;(3)含一氟均三嗪基的棉用活性染料。

活性染料应用于蚕丝织物染色,可从以上品种的染料中挑选相容性好的三原色染料进行拼色,但活性染料在蚕丝上的相容性研究还鲜有报道。在实际染色加工中,为了染得满意的特定的颜色,经常要采用两只以上的染料来拼色,这就涉及到染料的拼色相容性问题。染料的相容性是指两只及两只以上的染料拼混后的染色行为。若这些染料在同一染浴中以相同速率上染,在整个染色过程中被染物的色调或色相始终保持一致,则认为这些染料是相容的。SERF染色特征值可以评价活性染料的染色性能,也可利用这些特征值来表征染料的相容性。也可以采用色相角一时间曲线来评价三原色染料的相容性。一种比较好的试验方法是测定活性染料的SERF染色特征值,并采用基于SERF值选择几种三原色染料拼染对染色条件变异敏感度高的棕色,采用色相角随时间的变化曲线来评价三原色染料的相容性。另外,Datye和Mishra提出了采用色度图法评价染料相容性的方法,即一组实验在不同染料浓度下染色结束染得布样,另一组实验在染色过程中的不同时间点取得布样,用两组实验中布样的色度值在色度图中的重叠程度来评价染料的相容性,并成功应用于酸性染料染尼龙、阳离子染料染腈纶、分散染料染涤纶,但还未见用于评价活性染料相容性的报道。本文研

究的目的是:通过分析SERF值,在Everzol活性染料中选择几种三原色染料拼染对染色条件变异敏感度高的棕色、选择黄色和蓝色染料拼染艳绿。采用色相角随时间的变化曲线对拼染棕色、艳绿的染料的相容性进行评价,同时采用色度图重叠程度评价法评估在预加碱染色法中活性染料的相容性。本文的研究工作对实际生产中选择合适的染料拼染蚕丝,并提高匀染性、减少色差具有重要意义。

2试验材料和方法

2.1试验材料

织物:纺织品试验用蚕丝贴衬织物(电力纺,GB/T 7568.6—2002)。

染料:乙烯砜硫酸酯基型Everzol活性染料,台湾永光化学工业股份有限公司提供。其它化学品:硫酸钠和碳酸钠,分析纯试剂:平平加O(匀染剂),工业品;洗涤剂Invadine DA(用于皂洗),亨斯迈纺织染化中国公司提供。

2.2染色方法

2.2.1 SERF值的测定

基本染色处方:染料2%owf元明粉50g/L、平平加O 0.5 g/L、纯碱3 g/L,浴比1:50,温度60℃。采用台湾永光化学工业股份有限公司推荐的一种模拟实际染色过程的升温染色方法,染色工艺流程参见图l(a)。染后水洗,90℃皂洗15min(InvadineDA 3g/L),充分水洗。染色和皂煮均在普通水浴恒温振荡器中进行。所有染料的S、R5、R10、E(F)值分别在取样点6、7、8、12处测得。考虑到蚕丝在不加碱的情况下与染料也具有一定的反应性,故这里的染色特征值增加一个指标,即不加碱时6点的固着百分率Fo。

图1 SERF值测定试验及预加碱染色法工艺流程图

(a)标准染色法:A平甲加0、染料、硫酸钠、织物,B碳酸钠;

(b)预加碱染色法:A平平加O、染料、硫酸钠、织物、1/3碳酸钠,B 2/3碳酸钠。

2.2.2拼色相容性的评价

2.2.2.1采用色相角随时间的变化曲线评价相容性

选用SERF值相近(或不相近)的三原色染料、黄色和绿色染料对蚕丝织物进行拼色染

色,分别染得棕色和艳绿,了解染色过程巾的色光变化(用色相角H表示),染色过程中色相角变化小,说明染料的相弈性好,同时此三原色染料适合用作拼色的三原色染料。

拼染棕色处方:黄染料x%owf,红染料y%owf,蓝染料z%owf(染料总浓度为2%owf),助剂同SERF值测定试验;染色工艺流程见图1(a)。

拼染艳绿处方:黄染料x%owf,蓝染料y%owf(染料总为2%owf),助剂同SERF值测定试验;染色工艺流程见图1(b)。

2.2.2.2采用色度图法评价相容性

同时,选用SERF值相近(或不相近)的三原色染料、黄色和绿色染料对蚕丝织物进行拼色染色,实验分两组进行:组1为不同浓度染料染色,染色结束时取样;组2为染色过程中不同时间取样,取样点及染色工艺流程见图1(b)。用色度图重叠程度的大小来表征拼色相容性的好坏,重叠程度大,说明染料的相容性好。

拼色染色处方:

组1:

棕色:黄染料x%owf、红染料y%owf、蓝染料z%owf;

艳绿:黄染料x%owf,蓝染料y%owf.染料总浓度及染色处方见表1。

组2:

棕色:黄染料x%owf.红染料y%owf,蓝染料z%owf(染料总浓度为2%owf);

艳绿:黄染料x%owf,蓝染料y%owf(染料总浓度为2%owf)。

表1拼色染色的染色处方

2.3测试方法

染色试样的色相角H和表观色深K/S值等颜色参数在UltraScan PRO型测色仪(美国HunterLab公司)上测定,采用D65光源和10°视角,试样折叠四层。

被染蚕丝织物的颜色采用CIELAB颜色坐标L*、a*、b*和C*进行表征,△C*~(-△L*)色度图中的△L*和△C*分别为被染物与未染物的L*和C*对应量的差值。


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