染料|【技术】选择正确的染整工艺有助提高棉锦织物染色牢度( 四 )
1.2.1.1酸性染料
酸性染料染锦纶时 , 染浴pH值在5~7范围内 , 其上染速率和得色的深度相差很大 。 实践说明 , 常用弱酸性染料染锦纶时 , 染浴pH值宜控制在4.5~5.5 , 这时得色相对最稳定 , 匀染透染效果也比较容易控制 。
1.2.1.2分散染料
分散染料染锦纶 , 其上染速率和得色深度 , 对染浴pH值的依附性比酸性染料要小得多 。 但有一点务必注意:在常用分散染料中 , 有些分散染料品种在不同pH值的染浴中染色 , 其发色效应会产生不同程度的改变 , 染得的色光甚至色相会显著不同 。
1.2.1.3中性染料
中性染料染锦纶时 , 由于中性染料对锦纶有较大的亲和力 , 所以 , 染浴pH值在6~8范围内变化 , 对其染色效果的影响比酸性染料小得多 , 当染浴pH为6时 , 其得色深度比pH=7时一般偏高 。 因此 , 在实际染色时 , 当中性染料和分散染料拼染时 , 通常在中性浴中进行 。 当单一中性染料染色时 , 通常在pH=5~6的染浴中染色 。
1.2.2要落实匀染透染措施
锦纶纤维虽然也属于疏水性的合成纤维 , 但由于分子结构中含有大量的极性酰胺基和非极性的亚甲基 , 其吸湿能力相对较大 , 在标准环境中(相对湿度65% , 温度20℃)的吸湿率为4%~4.5% , 比腈纶高约2~4倍(腈纶的吸湿率为1%~2%) , 比涤纶高约10倍(涤纶的吸湿率为0.4%~0.45%)正因为锦纶的吸湿能力较大 , 所以 , 它的吸湿膨化性比涤纶要高得多 , 再加上锦纶在水中的玻璃化温度低(约40~50℃) , 因此相关染料的吸色上色较容易 。
实验表明 , 酸性、中性、分散染料 , 在25~30℃的室温条件下 , 对锦纶便有了上色行为 。 50℃以后 , 上染显著加快 , 95℃保温一定时间 , 便可达到最高得色量 。
显然 , 是锦纶纤维的分子结构特征决定了锦纶纤维染色容易、上色快的性能特点 。 由于锦纶大分子末端同时含有氨基(-NH2)和羧基(-COOH) , 在不同pH值的染浴中带有不同电荷(这一点和羊毛、真丝相似) 。 比如 , 在中性或弱碱性浴中 , 锦纶带负电荷(-COO-);在弱酸性浴中 , 锦纶带正电荷(-NH+3) 。 锦纶纤维的这种双电性特征 , 对酸性染料或中性染料染色 , 非常重要 。
本文插图
用弱酸性染料染锦纶时 , 当染浴呈中性或弱碱性时 , 锦纶纤维带负电荷(羧基电离) , 对阴离子性的酸性染料具有排斥作用 , 所以 , 染料上色慢而少 , 甚至完全不上色 。 当染浴为弱酸性时 , 锦纶分子末端的羧基电离被抑制 , 而末端氨基却吸收H+正离子化(-NH+3) , 使锦纶带正电荷 。 此时 , 带正电荷的锦纶与带负电荷的酸性染料之间方具有较强的亲和力 , 所以 , 染料的吸附上色很快 , 很容易造成过多染料在纤维表层堆积(这是因为在酸性染浴中 , 染料的吸附速率远远大于染料的扩散速率) 。 堆积在纤维表层的染料主要是物理性的附着 , 牢度很差 。 只有扩散进入纤维内部的染料 , 才能与锦纶分子链上的氨基形成盐式键结合;才能与锦纶大分子密切接触 , 形成氢键和范德华力;才能产生一定的染色牢度 。
同样道理 。 中性染料染锦纶时 , 其染色行为和染色效果 , 与酸性染料相似 。 在实际生产中 , 就是利用这一特性 , 通过染浴pH值先高后低 , 来控制上色速率的快慢 , 来实现匀染透染 。
分散染料上染锦纶的机理与酸性、中性染料不同 , 是靠染料分子与锦纶大分子链之间产生的氢键和范德华力上染 。 因此 , 分散染料与锦纶的结合力比酸性、中性染料要弱得多 。 这一点给实际染色带来的负面问题是染色饱和值低、染深性差、只适合染浅色;染色湿牢度差 , 尤其是染中深色时 。 好的一面是 , 上色相对较温和、移染性较大、扩散能力(透染性)较强 。 所以 , 匀染效果相对较好 。 然而 , 分散染料染锦纶 , 总是染浅色 。 由于染料少 , 染色工艺若有不当 , 也会造成染料分配不匀 , 卷染时容易造成头尾色差 , 喷射液流染色容易产生色花 。
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