分散染料的熱遷移并非在干熱條件下,染料在纖維與表層溶劑兩相中的重新分配,而是其固有的物理特性,也是造成含滌綸織物染色后干熱處理中色牢度下降和色光變異。
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分散染料的熱遷移并非在干熱條件下,染料在纖維與表層溶劑兩相中的重新分配,而是其固有的物理特性,也是造成含滌綸織物染色后干熱處理中色牢度下降和色光變異。
分散染色熱遷移性
用分散染料染色的滌綸纖維,在干熱處理過程中,產(chǎn)生的色牢度下降和色光變異現(xiàn)象。是分散染料的熱遷移性所造成。
所謂熱遷移性,是指分散染料染色后,在130℃以上干熱處理過程中,部分染料從纖維內(nèi)部向纖維表面遷移的一種現(xiàn)象。
如純滌綸織物經(jīng)高溫高壓染色后,不進行任何后處理,用熱水冷水充分洗滌后烘干,直接180℃干熱處理35s,熱遷移現(xiàn)象依然很顯著。熱遷移性是分散染料固有的一種物理性質(zhì)。并非由于第二相溶劑存在而引發(fā)的一種依附現(xiàn)象。
分散染料熱遷移的歷程,可作如下解釋:
1.在高溫染色過程中,滌綸纖維結(jié)構(gòu)變松弛,分散染料從纖維表層擴散進入纖維內(nèi)部,并以氫鍵、偶極引力和范德華力為主作用于滌綸纖維。
2.染色后的纖維,受到高溫?zé)崽幚頃r,由于熱能賦予聚酯長鏈更高的活動能量,致使分子鏈振動加劇,纖維的微結(jié)構(gòu)再次松弛,導(dǎo)致部分染料分子與聚酯長鏈間的結(jié)合力減弱。因此,部分具有較高活動能量和較高自有化程度的染料分子,從纖維內(nèi)部向結(jié)構(gòu)相對松弛的纖維表層遷移,與纖維表面結(jié)合,形成表層染料,或粘附于相鄰的棉粘組分。
3.在濕牢度測試過程中。結(jié)合不夠牢固的表層染料,以及粘附于棉粘組分上的染料,容易脫離纖維進入溶液,污染白布;或通過摩擦直接粘附于測試白布上,從而顯示出染品的濕牢度和摩擦牢度下降。
分散染色牢度為什么差?
分散染色主要是滌綸纖維染色時候是高溫高壓,雖然分散染料分子小,但是也不能保證染色時候染料分子全部進入纖維內(nèi)部,有的分散染料會附著在纖維表面,造成牢度過差,做還原清洗用是為了將沒有進入纖維內(nèi)部的染料分子破壞提高牢度,改善色光等作用。
滌綸織物分散染料染色,尤其是中、深色染色,為了充分去除浮色及殘留在織物表面的低聚物,提高染色牢度,染色后通常需要進行還原清洗。
混紡面料一般是指紗線由兩種或兩種以上的成份混紡而成,因此這種布料就具有了這兩種成份所具有的優(yōu)點。而且可以通過調(diào)整成份比例,來獲取其中一種成份的更多特性。
而混紡一般是指短纖混紡,也就是不同成份的兩種纖維都是以短纖的形式混合在一起的。例如:滌棉混紡布,也通常叫T/C,CVC.T/R等。它是有滌綸短纖和棉纖維或人造纖維混紡的紗織造的。它其有的優(yōu)點是:具有全棉布的外觀和手感,減弱了滌綸布的化纖光澤和化纖手感,提高層次。
提高了色牢度,由于滌綸布是高溫上色,色牢度比全棉色牢度要高,因此滌棉混紡布色牢度相比全棉色牢度也有提升。
然而要提高滌棉布的色牢度,必須要做還原清洗(就是所謂的R/C),在高溫染完分散以后的后處理。只有做了還原清洗以后才能達到理想的色牢。
短纖混紡使得各組成份的特性可以均勻的發(fā)揮,同理,其它成份混紡也可以發(fā)揮各自的優(yōu)點,達到一些功能性或舒適性或經(jīng)濟性的要求,但是,滌棉混紡布在高溫分散染色中,由于棉或人棉纖維的混紡,且染色溫度不能高于全滌布的溫度。而滌棉或滌棉人造纖維布種在強堿或者保險粉的刺激下,會使纖維強力或撕破力劇烈下降,而在后續(xù)環(huán)節(jié)中很難達到產(chǎn)品的質(zhì)量。
還原清洗工藝
最常見也是最傳統(tǒng)的剝色或還原工藝:
還原清洗:
片堿1%
保險粉3%
85℃*20’
然后洗水中和,熱洗
剝色工藝:
片堿2%
保險粉8%
98℃*45’
然后降溫氧化,溢流洗水中和,再精煉氧漂。這工藝即浪費成本又浪費了時間。而最關(guān)鍵的是對纖維損傷特別大。
新型的還原物特儷凈
是針對滌綸或滌棉或滌棉人造纖染完分散后的一種還原清洗物。同時也是完全可以替代保險粉的一種新型助劑,對纖維不受損傷,效果比保險粉要高,且安全,環(huán)保,節(jié)省。
特儷凈還原工藝:
分散染完后直接加入
特儷凈2%
90℃*20’
降溫水洗干凈即可!
剝色工藝:
HAC 0.5%
升溫80℃測PH值4 - 5之間
加入特儷凈6 -8%
升溫98℃*45’
降溫水洗干凈即可!
相比保險粉做還原或剝色,特儷凈能節(jié)省時間60分鐘以上,且節(jié)約用水2-3次。做出來的水洗牢度效果和剝色效果比保險粉更明顯,更突出。
染色方式與熱遷移性
用分散染料染色的織物,在130℃以上干熱處理時,普遍存在熱遷移性現(xiàn)象。但不同染色方式,染料熱遷移方向不同。
1.常壓沸染由于是淺色環(huán)染,經(jīng)高溫干熱處理,幾乎沒有從內(nèi)向外熱遷移的跡象,纖維表層的染料因存在濃度梯度,而像纖維內(nèi)部遷移或擴散;
2.熱熔染色染料在纖維內(nèi)部分布,一般也存在一定程度的濃度梯度。在高溫?zé)崽幚頃r,部分染料分子向內(nèi)部遷移,同時也有部分染料分子從纖維內(nèi)部向纖維表層或進入纖維表面的第二相溶劑中。
3.高溫高壓染色透染性好,染料在纖維內(nèi)部分布幾乎不存在梯度。所以在高溫干熱處理時,染料只是單方向朝外移,對染色織物色光和色牢牢度的影響較大,尤其是深色。
熱定型與熱遷移
定型與未定型坯所染的染品,在高溫干熱處理時,染料的熱遷移現(xiàn)象都同樣存在。染前定型對染品在干熱處理中的熱遷移具有一定抑制作用,但這種抑制作用與定型坯得色淺10%~15%有著直接關(guān)系(色澤越淺,染料的熱遷移量越少)。因此,預(yù)定型對染料的熱遷移實際影響不大。
應(yīng)對措施
1.不同結(jié)構(gòu)的分散染料熱遷移性不同,所以,染深色時應(yīng)選擇熱遷移性較小的染料。
2.因為色澤深度對染料的熱遷移性影響顯著,所以染色時盡量避免達到或超過染色飽和值。在選用染料時,既要考慮染料本身熱遷移性的大小,也要考慮其提升力及配伍加成性的優(yōu)劣。
3.由于表面活性劑對染料的熱遷移性大多有明顯的促進作用,因此在整個染色過程中,表面活性劑應(yīng)堅持“能不用則不用,能少用則少用,非用不可時,要慎重選擇”的原則。
4.附著在纖維表面的染料(浮色)會加重染料熱遷移對染色織物色牢度產(chǎn)生的影響。所以,染色后(特別是深色)應(yīng)采用還原劑(還原物特儷凈)進行還原清洗,以徹底去除浮色。
5.由于常用的柔軟劑對染料的熱遷移性大多影響嚴(yán)重,故染色色織物柔軟整理時,必須認(rèn)真選擇柔軟劑(對于含滌織物所用的柔軟劑,必須同時考慮對柔軟度、滑爽度、泛黃性以及對染料熱遷移性的影響)。
6.染色織物經(jīng)過樹脂整理后,在纖維表面形成一層樹脂膜的阻隔,減弱了染料的熱遷移對染色織物色牢度的影響,但是,對染品色光的影響往往比較明顯。
這種影響,除了與染料的熱遷移性有關(guān)外,與熱遷移出來的某些對金屬離子敏感的染料,以及樹脂層中來自金屬鹽催化劑的金屬離子之間的作用,也有著直接關(guān)系。
后整理注意事項
1.盡量采用染前高溫預(yù)定型,以便染后定型拉幅可以采用較溫和的條件,但要注意與定型得色較淺,且容易產(chǎn)生深邊問題。
2.盡量采用130℃以下無接觸熱風(fēng)烘干,如橫導(dǎo)輥烘燥機等。而避免采用烘筒接觸式烘干。
3.盡量采用130℃以下低溫柔軟烘拉工藝,避免采用高溫烘拉工藝。㈣盡量采用低溫慢速樹脂整理工藝,避免采用高溫快速樹脂整理工藝。
其他注意事項
由于不同分散染料的熱遷移傾向大小不同,在同一干熱條件下處理,其熱遷移量差異較大,所以,又導(dǎo)致了染品色光的變化。
滌綸纖維的染色深度與分散染料的熱遷移性成正比關(guān)系,即色澤越深濃,在高溫干熱處理時,染料的熱遷移性越大,對染品質(zhì)量的影響越嚴(yán)重。
在通常條件下,染后干熱處理的溫度越高,染料的熱遷性越大,對染品色光及染色牢度的影響越嚴(yán)重。在130℃以下熱處理,染料的熱遷移性不大,;在130℃以上熱處理,染料的熱遷移性明顯加劇。
焙烘時間在20~40S范圍內(nèi),隨時間的延長,染料的遷移量急劇增加;在40~50S范圍內(nèi),染料的熱遷移量增加不明顯;超過50S,低溫、中溫型分散染料的熱遷移量反而下降。顯然,這與染料的升華量增加有關(guān)。
一些耐升華性好的高溫型染料,有的熱遷移性小(如分散灰S-BN),有的熱遷移性卻很大(如分散紅S-3GFL、分散深藍HGL等)。一些耐升華性差的低溫、中溫型染料(如分散紅B、福隆艷紅E-RLN等),單從平行測定的結(jié)果來看,其熱遷移性反而較小,這與染料的升華性有很大關(guān)聯(lián)。因此,在染料的熱升華性與熱遷移性之間,看不出一個明顯規(guī)律。
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