【集萃網(wǎng)觀察】固色劑廣泛應(yīng)用于印染行業(yè),其中使用最多的為固色劑Ｙ,由于其價(jià)廉、固色效果尚可而沿用至今。但經(jīng)固色劑Ｙ處理的染色織物易產(chǎn)生色變,而且有少量甲醛殘留在織物上。國(guó)外一些發(fā)達(dá)國(guó)家已嚴(yán)格限制其使用[1,2]。由此可見,固色劑Ｙ被新一代環(huán)保型固色劑取代是必然趨勢(shì)。為此,我們開發(fā)研制了新型環(huán)保型固色劑Ｇ,以滿足生產(chǎn)需求。固色劑Ｇ為聚胺類樹脂型固色劑,呈陽(yáng)離子性,其結(jié)構(gòu)中含有反應(yīng)性基團(tuán),能與纖維上的活性基團(tuán)(如—ＮＨ2,—ＯＨ等)及染料上的活潑基團(tuán)(如—ＯＨ等)發(fā)生反應(yīng)[3],形成共價(jià)鍵。固色劑Ｇ易溶于水,呈陽(yáng)荷性,能與陰離子染料形成鹽式鍵。另外,經(jīng)固色劑Ｇ固色的染色織物在后處理中,固色劑Ｇ能自身縮合,形成更大的分子并附著于織物表面,形成一層膜,從而提高染色牢度。
1 試驗(yàn)材料及試驗(yàn)方法
1 1 材料織物為11307電力紡(經(jīng)精練),棉細(xì)布(市售);助劑有二乙烯三胺,氯化銨,硫脲,二氰二胺(以上均為化學(xué)純級(jí),市售);固色劑Ｇ(自制),固色劑Ｙ(市售),固色劑3Ａ(日本進(jìn)口產(chǎn)品);弱酸性紅3Ｂ,中性橙ＲＬ,弱酸性深藍(lán)ＧＲ,弱酸性果綠,弱酸性藏青5Ｒ(均為市售)。
1 2 儀器
四口燒瓶,球形冷凝管,電動(dòng)攪拌器,油浴(硅油),電爐,溫度計(jì),鐵架臺(tái)及其他常規(guī)用品等。
1 3 織物染色及固色方法
染色方法:染料用量3%(ｏｗｆ),浴比1∶50�？椢镌�50℃入染,逐步升溫,30ｍｉｎ后升至95℃染色,染色完成后水洗。 固色方法:固色劑用量5ｇ/Ｌ,浴比1∶50,染色織物在50℃固色20ｍｉｎ。
耐洗、耐汗?jié)n、耐水漬、耐摩擦及防皺性能測(cè)試分別按ＧＢ414-78、ＧＢ416-78、ＧＢ419-78、ＧＢ415-78和ＧＢ3819-83測(cè)試。
2 固色劑Ｇ的合成及性能
2 1 合成
在裝有攪拌機(jī)、溫度計(jì)、回流冷凝管的四口燒瓶中,加入一定量的二乙烯三胺,加熱至90～130℃,在攪拌下慢慢加入一定量的氯化銨,并逐步升溫至160℃,再慢慢加入一定量的硫脲。在此溫度下處理30ｍｉｎ,然后升溫至180℃,慢慢加入一定量的二氰二胺,升溫至220℃,反應(yīng)3ｈ。反應(yīng)完畢后,取出冷卻、粉碎,得淡黃色粉狀物,即為固色劑Ｇ。
在合成過程中,應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)嚴(yán)格按照配比,控制各試劑使用量,否則影響反應(yīng)進(jìn)程,難以得到固色劑Ｇ。(2)必須在攪拌下,慢慢加入各種試劑,控制試劑的加入速度。(3)嚴(yán)格控制升溫速度、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時(shí)間。
2 2 性能
耐酸、堿性能:在固色劑Ｇ和固色劑Ｙ試液中,分別滴加酸(10%的ＨＡＣ液)和堿(10%的Ｎａ2ＣＯ3液),觀察有無沉淀產(chǎn)生。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在酸中均無沉淀,而在堿中,固色劑Ｇ無沉淀,固色劑Ｙ有白色沉淀產(chǎn)生。說明固色劑Ｇ的耐酸、堿性優(yōu)于固色劑Ｙ,穩(wěn)定性好。固色色光:對(duì)固色劑Ｇ和固色劑Ｙ固色后的染色織物進(jìn)行色光評(píng)定,結(jié)果表明,經(jīng)固色劑Ｇ固色的染色織物色光一般可達(dá)4級(jí)以上,固色劑Ｙ固色的染色織物色光則為3級(jí)以上�？梢�,經(jīng)固色劑Ｇ固色的染色織物色光變化小,色澤純正。
3 結(jié)果和討論
從表1可知,固色劑Ｇ和固色劑3Ａ的耐洗牢度相仿,比固色劑Ｙ的耐洗牢度提高1級(jí)左右,而且固色劑Ｇ的沾綢、沾棉牢度也較高。
從表2可知,三種固色劑的耐汗?jié)n牢度均較高,但固色劑Ｇ和3Ａ略好于Ｙ,而且基本不沾綢和棉。
從表3可知,三種固色劑的耐水漬牢度較好,固色劑Ｇ與固色劑3Ａ相仿,比固色劑Ｙ略好,有些色澤能提高0 5級(jí)甚至1級(jí)。
從表4可知,固色劑Ｇ和3Ａ干、濕摩擦牢度相仿,與固色劑Ｙ的干摩擦牢度相差不大,有些顏色提高0 5級(jí),而濕摩擦牢度一般均能提高0 5級(jí)甚至1級(jí)。
從表5可知,固色劑Ｇ比固色劑Ｙ的耐氯漂牢度提高0 5級(jí)。
從表6數(shù)據(jù)可知,經(jīng)固色劑Ｇ固色的染色織物,其回彈角均大于固色劑Ｙ固色的染色織物,說明其防皺性能提高。從其原理看,主要是因?yàn)楣躺珓欠肿咏Y(jié)構(gòu)中含有反應(yīng)性基團(tuán),在后處理中(如高溫烘燥溫度100℃左右),能與纖維中的活潑基團(tuán)(如—ＯＨ)發(fā)生反應(yīng),形成共價(jià)鍵。當(dāng)纖維受外力變形時(shí),由于分子中的活潑基團(tuán)減少,從而減少了在新的位置上形成新的氫鍵的機(jī)會(huì),再加上形成的共價(jià)鍵牽制,所以織物的變形小,防皺性好。
4 結(jié)論
(1)固色劑Ｇ在提高弱酸性染料固著率和各項(xiàng)染色牢度方面效果均較好,且優(yōu)于固色劑Ｙ。
(2)經(jīng)固色劑Ｇ處理的染色織物,色光幾乎沒有變化,色澤純正。
(3)固色劑Ｇ處理的染色織物,兼有樹脂整理效果,彈性有所提高,防皺性增強(qiáng)。
(4)固色劑Ｇ與進(jìn)口固色劑3Ａ固色效果相近,可作為進(jìn)口產(chǎn)品的替代品,使印染產(chǎn)品生產(chǎn)成本降低。
(5)根據(jù)固色機(jī)理,固色劑Ｇ除用于弱酸性染料外,也可用于直接染料和活性染料固色,染色牢度均可獲得提高。
參考文獻(xiàn)
1 陳榮圻,王建平 禁用染料及其代用,北京:中國(guó)紡織出版社,1996
2 楊建平,邵炳榮 無醛固色劑Ｈ的研制及應(yīng)用性能 絲綢,1998,(5):26～27 3 紡織學(xué)報(bào),1987,(3):27～32.
來源: 印染在線 作者：杭偉明(蘇州大學(xué)絲綢學(xué)院 蘇州215021)
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