【集萃網(wǎng)觀察】拔染印花能使蠶絲織物獲得輪廓清晰、花紋精細(xì)的印制效果,滿(mǎn)足市場(chǎng)對(duì)高檔面料的需求。然而傳統(tǒng)的拔染印花色牢度極差,在蠶絲織物可用染料中,活性染料和還原染料色牢度較高,因此本文以活性染料為蠶絲織物拔染印花地色染料,還原染料作耐雕花色染料,替代傳統(tǒng)工藝的酸性染料,并實(shí)驗(yàn)蠶絲織物拔染印花工藝。還原染料色澤鮮艷、色譜齊全,具有優(yōu)良的濕牢度、耐曬牢度及優(yōu)異的耐氯性。還原染料需在強(qiáng)堿液中還原為隱色體才能著色,由于絲素對(duì)堿敏感,將直接影響織物的強(qiáng)力。采用弱堿來(lái)代替強(qiáng)堿,強(qiáng)力仍有損失。還原染料的溶解、轉(zhuǎn)移和上染固著需要在幾分鐘的蒸化過(guò)程內(nèi)完成,選用漿狀染料和超細(xì)粉染料有利于蒸化發(fā)色。本文研究了漿狀還原染料蠶絲織物拔染印花工藝,篩選了合適的拔染劑和堿劑,以使拔染印花織物色澤鮮艷,色牢度優(yōu)良。
1 實(shí)驗(yàn)部分
1 1 材料與儀器
材料:02雙縐、棉平紋布。藥品:植物種子膠、氫氧化鈉(CP)、碳酸鈉(CP)、碳酸鉀(CP)、甘油、尿素、雕白塊(工業(yè))、TDO(工業(yè))。
地色活性染料:Marcozol 黑 CDR、Marcozol 深紅 CDR、Marcozol 湖藍(lán) CDR。
漿狀還原染料:大紅UFL GN,黃UFL GCN,藍(lán)UFL 4B,黑UFL BG,綠UFL FFB,桃紅UFL R,金黃UFL RK,紅蓮UFL RK,棕UFL RRO。
儀器與設(shè)備:萬(wàn)能汽蒸焙烘機(jī)(瑞士),干燥箱,SF600PLUS計(jì)算機(jī)測(cè)色配色儀,YG065電子織物強(qiáng)力儀,網(wǎng)框,電子天平,水浴鍋。
1 2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 活性染料染地色5%染料,60℃染色60min,209凈洗劑90℃皂煮10min。
1.2.2 還原染料拔染印花工藝活性染料染地色→還原染料色拔印花→烘干→汽蒸→氧化→皂煮→水洗。
1.2.3 色差ΔE和得色量K/S值測(cè)試以蠶絲直印樣品為標(biāo)準(zhǔn)樣,其它雕印樣品為比較樣,測(cè)量ΔE和K/S值。
1.2.4 強(qiáng)力損傷率測(cè)試強(qiáng)力損傷率可按下式計(jì)算。強(qiáng)力損傷率={(原坯強(qiáng)力-印染布強(qiáng)力)/原坯強(qiáng)力}×100%。
2 結(jié)果與討論
2.1 地色活性染料的選擇
地色染料的拔染性能受染料化學(xué)結(jié)構(gòu)的影響,拔白印花時(shí),殘留在纖維分子鏈上的反應(yīng)基團(tuán)及鍵合的分子結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)拔白、固色性產(chǎn)生一定影響。乙烯砜型活性染料由于在還原、裂解后,反應(yīng)基團(tuán)一般為分子量較小且無(wú)色的苯環(huán)氨基,拔染后殘留在纖維分子鏈上不影響花紋色澤,因此,可用于拔染;而一氯均三嗪型活性染料由于還原、裂解后形成了大分子量的萘環(huán)有色氨基,殘留在纖維分子鏈上,中、深色就不適用于拔染。實(shí)驗(yàn)選用乙烯砜型活性染料Marcozol 黑 CDR、Marcozol 深紅 CDR和Marcozol 湖藍(lán) CDR這3只品種作為蠶絲拔染的地色染料,容易被還原劑裂解消色,滿(mǎn)足拔染印花的要求。
2.2 漿狀還原染料印花
還原染料的還原是一個(gè)多相反應(yīng),從染料本身考慮,其還原速率不僅取決于染料結(jié)構(gòu),而且與染料顆粒大小有關(guān)。在還原染料印花過(guò)程中,染料的溶解、還原和上染是在短時(shí)間蒸化過(guò)程中同時(shí)完成,要求染料細(xì)度小,分散性好,漿狀染料采用全料法印花方式。在一定的染料種類(lèi)以及汽蒸、氧化、皂煮等條件下,影響蠶絲織物雕印強(qiáng)力的主要因素是堿劑的用量。本文通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究蠶絲織物漿狀還原染料雕印的可能性,進(jìn)一步探討有關(guān)拔染劑、堿劑的種類(lèi)、用量與得色量之間的關(guān)系,并分析織物強(qiáng)力的損傷程度。
2.2.1 拔染劑的影響實(shí)驗(yàn)
還原染料印花要求還原劑在室溫下穩(wěn)定,即在調(diào)漿、刮印過(guò)程不與染料反應(yīng),到蒸化階段迅速分解而發(fā)揮較強(qiáng)的還原作用。還原染料拔染印花中還原劑起著雙重作用,既要發(fā)揮破壞活性染料地色的作用,又要使著色還原染料還原為隱色體而上染,所以要求其還原能力更強(qiáng),本文選用還原能力強(qiáng)的雕白塊和TDO作為拔染還原劑。
蠶絲織物的K/S值隨著雕白塊用量的增加而增大,如漿狀大紅UFL GN、黃UFL GCN及藍(lán)UFL 4B,藍(lán)地、黑地上的K/S值明顯提高,色差也隨之變大。此時(shí),若地色未完全去除,會(huì)影響著色色調(diào),則ΔE會(huì)更大,如黑地色因濃度大,條件控制不當(dāng)時(shí),殘留地色直接影響色差大小。反之,著色花紋的還原漿狀黑,色澤深,對(duì)地色的影響較小,色差ΔE會(huì)減小,表中數(shù)據(jù)也證實(shí)了這一點(diǎn)。15%雕白塊相對(duì)較好。
隨TDO用量增加,還原染料在3種地色染料上的K/S值呈上升趨勢(shì),使用TDO用量大,得色效果稍好。從色差值看,著色還原染料色澤深,對(duì)色差影響小,反之影響則大。如漿狀還原黑UFL BG、綠UFL FFB及還原紅蓮UFL RK色差相對(duì)小,由于著色染料色澤深,能遮蓋殘留地色染料的影響。
比較2種還原劑,得色深度基本相近。12%的TDO與15%的雕白塊得色效果基本相近,在蠶絲織物上的發(fā)色情況均好,也說(shuō)明TDO的還原能力強(qiáng)于雕白塊。但是TDO價(jià)格過(guò)高,溶解相對(duì)困難,不如雕白塊經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
2.2.2 堿劑的影響實(shí)驗(yàn)
還原染料印花所用堿劑一般選用碳酸鈉和碳酸鉀。氫氧化鈉雖具有較高的固著率,但穩(wěn)定性差,加上堿性太強(qiáng),不宜用于蠶絲織物。碳酸鉀易溶于水,有利于還原染料的溶解和滲透,蒸化時(shí)利于染料的還原固著,吸濕性強(qiáng),但易發(fā)生滲化。而碳酸鈉的溶解性雖不如碳酸鉀,但無(wú)明顯滲化現(xiàn)象,經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
純堿用量從8%增加到12%,得色深度明顯提高,如還原大紅GN與藍(lán)4B。碳酸鉀用量提高,著色深度變化不大,如黑、藍(lán)及黃色染料。由于碳酸鉀的堿性要強(qiáng)于碳酸鈉,可以使更多的隱色酸轉(zhuǎn)變成隱色體,因此10%的碳酸鉀達(dá)到的效果和12%的碳酸鈉相近。如漿狀藍(lán)UFL 4B,10%碳酸鉀在紅地上的K/S值為4.50,在黑地上的K/S值為5.64;12%碳酸鈉在紅地上的K/S值為5.79,在黑地上的K/S值為5.96。另外,不同種類(lèi)漿狀染料在同一地色染料上的拔染色深有差異,說(shuō)明漿狀還原染料的還原能力有差別;同一著色還原染料在不同地色染料上的得色深度差異也較大,是由地色活性染料的耐拔性不同引起的,實(shí)際應(yīng)用中需要綜合考慮。
2.3 強(qiáng)力與牢度測(cè)試
針對(duì)3只活性染料地色染色樣以及經(jīng)9只漿狀還原染料雕印后的印花試樣,分別進(jìn)行強(qiáng)力與色牢度測(cè)定,發(fā)現(xiàn)強(qiáng)力均有一定程度的損失。
2只染料的強(qiáng)力總損失在30%~50%之間。分析原因,纖維遇堿使蛋白質(zhì)分子中的多肽水解變成小分子,使纖維的結(jié)晶區(qū)減小,導(dǎo)致強(qiáng)力下降?椢锶竞蟮膹(qiáng)力損傷較大,由于活性染料染色過(guò)程中加了堿劑固色及皂煮后道工序,引起蠶絲纖維受損;還原所用堿劑用量是影響強(qiáng)力的關(guān)鍵;印花蒸化后的氧化、皂洗也是導(dǎo)致蠶絲織物強(qiáng)力下降的一個(gè)因素;另外是染料本身種類(lèi)的影響。所以要控制還原染料雕印蠶絲織物的強(qiáng)力損失值,需要控制整個(gè)蠶絲織物印染加工工序的條件。
還原染料印花試樣的變色、沾色牢度均達(dá)到4級(jí)或4級(jí)以上,表明用還原拔活性工藝的蠶絲織物印花技術(shù)能滿(mǎn)足高色牢度的要求。
3 結(jié)論
1) 9只漿狀還原染料用于蠶絲織物拔染印花色譜基本可以滿(mǎn)足要求,皂洗色牢度在4級(jí)或4級(jí)以上。其中大紅UFL GN、黃UFL GCN、藍(lán)UFL 4B、桃紅UFL R、綠UFL FFB、紅蓮UFL RK、金黃UFL RK、棕UFL RRO更鮮艷,而黑UFL BG得色深度相對(duì)欠佳。
2) 堿劑與還原劑用量應(yīng)綜合考慮地色染料的可拔染性與著色還原染料的還原能力。堿劑以12%碳酸鈉拔色效果最佳;碳酸鉀最佳用量為10%;還原劑以15%的雕白塊或12%~14%的TDO效果較好。
3) 蠶絲織物還原拔活性工藝強(qiáng)力損傷較大,需要通過(guò)各道加工工序的嚴(yán)格控制來(lái)改善。
來(lái)源:中國(guó)紡織經(jīng)濟(jì)信息網(wǎng) 編輯:木棉
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