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印染行业痛点之:| 分散染色枣红、大红深色系,为什么问题也会不断?

文章出处:公司动态 责任编辑:东莞宏顺化工有限公司 发表时间:2022-11-22
  

印染行业痛点之:| 分散染色枣红、大红深色系,为什么问题也会不断?

印染交流 2022-11-12 13:39 发表于广东

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分散大红、枣红(深色系)用于高温高压染色时,稍有不留意,会有一些色点产生。由于染色过程是一个动态的、复杂多变的过程,受多种因素(如工艺、设备、操作、水、电、汽等)的影响,本文仅做一个简单分析,不足之处请大家多多指正。

01分散染料染色性能

分散染料在浸染中有三个性能缺陷:

1、有热凝聚性

分散染料的水溶性甚微,几乎完全依赖分散(扩散)剂将其包覆,形成亲水性染料胶粒,才得以分散在水中。然而在升温、保温、降温过程中,这些染料胶粒由于受着高温和染液剪切力的双重作用,染料与分散剂之间的“结合能”会逐渐下降,甚至会部分破裂。游离出来的染料晶粒由于受水的排斥,会彼此相互聚集,使微小的染料晶粒逐渐变为大的染料聚集体。其结果,轻者会使色光鲜艳度和染色坚牢度下降,重者会和染液中的涤纶齐聚物以及纤毛等悬浮物纠集在一起,形成焦油状物,粘附于织物上,便产生无法消除的“焦油斑”。

应对措施:

1.根据检测,热凝聚性在常用分散染料中是普遍存在的。但其轻重程度明显不同。故应选用聚集倾向小的,如果是染料的聚集体,应选用随着时间的延长容易重新解聚的染料。而容易聚集又难以解聚的染料不宜在浸染中使用。为此,染料在使用前要加以检测。

2.要选用和施加高温分散性好的分散匀染剂,以提高染料晶粒在高温染浴中的分散稳定性。

2、耐碱稳定性差

即在高温高压拼染染色中,一旦染浴的pH值>6,便会产生显著甚至严重的色光差和深度差。主要原因是在pH>6的高温(100℃以上)染浴中,染料分子结构中的一些耐碱稳定性差的基团,如酯基、氰基、酰胺基等会发生水解,使染料的发色体系遭到破坏。

应对措施:

应对的关键措施是采用缓冲能力强、缓冲范围大的pH缓冲体系,如醋酸一醋酸钠。将染浴的pH值自始至终稳定在弱酸性范围内(pH=4~5)染色。而不要采用硫酸铵或醋酸铵作pH调节剂。因为它们在2~3g/L时,pH值>6。倘若用单一醋酸调节pH值,建议用量适当多些,可用冰醋酸0.5ml/L(pH=4~4.2)。不然难以消除外界带入的碱性物质对染浴pH值的影响,以保持染浴pH值稳定。

3、有热迁移性

热迁移性是指涤纶染色后,再经高温干热处理时,原本染于涤纶内部的染料会向涤纶表面迁移的行为。热迁移性是分散染料普遍存在的一种物理性质。值得注意的是,不同分散染料的热迁移行为是大小不同的。因此,在高温干热后整理时(如柔软定形、防水定形、树脂整理等),会因染料的热迁移量多少不同,在染色牢度下降的同时,布面色光也发生异变。出现出缸时色光相符、牢度合格,而进成品时则色光“走偏”、牢度低下的现象,产生必须返工修色的质量问题。

应对措施:

1.应对的关键措施是选用热迁移性小、高水洗牢度的染料染色。选择分子量较大,对涤纶具有较高的亲和力的染料,即使在150℃以上的高温干热条件下也难以从纤维内部向纤维表面迁移。故热迁移性小、水洗牢度高、后整理色变轻。

2.由于表面活性剂对分散染料的热迁移性具有大小不同的促进作用,所以在染色过程中,表面活性剂的使用应坚持“能不用则不用,能少用则少用。非用不可时,品种要选择,出水要干净”的原则。

3.有机硅乳液型的柔软剂都含有一定量的非离子型乳化剂。而非离子型乳化剂在纤维上的存在,对分散染料的热迁移影响严重。所以应选用不含乳化剂的白乳化型柔软剂,而不用乳液型柔软剂。

02分散深色、红色系问题

分散大红、枣红(深色系)用于高温高压染色时,产生色点的原因如下:

1、分散大红品质较差,有时粒径较大,化料后出现微小粒子的重结晶,重结晶粒子聚集在一起,就会从染料中析出,沉积到织物上或机壁上造成色点。

2、化料不当容易使染料形成高黏度的大颗粒状,尤其在冷水中表现更为突出,很难将结成“泥块”的黏性染料化开,如果将该染料溶液打入染缸,会黏附在织物上形成色斑、色点。

3、染色时升温过快,特别在染色初期开汽量过大或气压过高,能破坏染浴分散状态,造成染料絮凝或聚集,导致色斑、色点的产生。

采取措施

1、加强染料品质检验

在染料投产前应对染料质量进行检测。观察染料粒度分布,测定染料粒子细度。检测时,可将配制的3%染料溶液充分搅拌,吸取0.4mL。连续滴在玻璃板小孔内(用玻璃板两块,上部一块中央钻有d=1mm小孔,两块玻璃板之间夹着一张滤纸),以后每隔5min取0·2mL蒸馏水连续滴入小孔内(共5次,共滴人蒸馏水1.0mL),待其向四周扩散,直到渗圈稳定后,取出滤纸、晾干,观察其扩散性能,评级之。以4-5级为合格(即形成均匀有色渗圈,中间斑圈不明显)。也可取玻璃棒蘸取一小滴甘油,滴在载物片上,用另一载物片将甘油涂成薄层,然后将配制好的浓度为0.5g/L的染料溶液搅拌后用血吸管吸取0.1mL,立即滴在已涂好甘油薄层的载物片上,盖好玻片,放在1000倍的显微镜平台上,静置片刻观察在一个视野范围内,直径等于2μm和大于2μm的染料颗粒数。以直径为2μm以上在5个以内,最大直径3~5μm为合格。

2、采用助溶剂化料

对于大多数分散染料都只要40℃以温水化料,而分散大红BWFL和分散红玉H2GFL等少数分散染料由于在水中易结块,而采用助溶剂化料,可提高效率减少色点产生。常用助溶剂有乙醇、异丙醇、丙酮等。其中以乙醇最为广用。化料时以1:1在染料中加入乙醇,搅拌成浆状,然后用10倍的水冲化。

3、控制升温速度

织物前处理、清洗后,升温至60℃时将染液打入染缸,运行5min后开汽升温,以1.5-2℃/min的速度从60℃升温到100℃,分散大红染料在100℃以下,仅吸附在纤维上,并没有上染,而在100~120℃,为染料染色临界吸尽区,此时升温宜慢,以1℃/min为宜,升温至130℃后,保温染色40~60min,因分散大红染料上染纤维较慢,保温时问不宜过短,同时也有利于染料的移染。染色结束后降温至70℃,排液还原清洗。

03其他注意事项

1、染液的循环状态

针织物在染色过程就是染液的穿透过程。因此,对染液的循环状态要求较高。染液必须具有强劲的穿透力,这是实现均匀染色的前提,如果循环泵的力度不够或者对阀门的掌握不当,就会使染液穿透染色物的流量、流速不足而且不匀。显然,这很容易产生色差色花,特别是在升温阶段。

应对措施:染液的循环状态一定要好必须确保染液流量和压力要大因为染液的流量大、压力大,有利于染液穿透、匀染。为此,要认真选择和使用循环泵。泵的流量应为25~60 L/(kg·min)。

2、染缸的清洁检查

分散染料常因在高温缸里反复的加热和冷却,容易发生再结晶现象,该结晶体沾附在缸壁和过滤网罩上,造成染色物摩擦牢度差,甚至使高温高压染机的过滤器堵塞。

预防措施:

染缸染色一段时间进行洗缸处理,清理壁残留物,拆洗过滤网罩。

染缸的染色次数需平衡,在染浴中如产生再结晶低聚物,必须加入较多的分散剂。

04高温分散匀染剂

分散染色常用助剂高温分散匀染剂,大致分为三类:

1、阴离子型分散匀染剂

这类分散匀染剂,通常有二个缺点:与染料晶粒之间的“结合能”较低,因此在低温时段分散能力尚好,但随着染温的提高,热运动的加剧,原本形成的染料胶粒,容易破裂而失去分散稳定性;对染料的吸附上色缺乏缓染功能,对界面移染缺乏促进作用。

2、非离子型分散匀染剂

这类分散匀染剂由于和染料形成的胶粒外层缺乏同电荷的排斥力,所以对染料的分散能力不如阴离子型分散匀染剂好。但由于它能和染料结合成不稳定的聚合体,在染色过程中再缓慢释放,所以这类分散匀染剂既有分散稳定作用,又有缓染移染功能。缺点是用量偏多时会降低得色量。

3、阴/非离子复合型分散匀染剂

这类分散匀染剂是阴离子和非离子二种表面活性剂的复配物,具有良好的协同效应。由于二者与染料形成的胶粒带有双电层,所以对染料晶粒的保护作用更强,分散液更稳定。而且还具有较好的缓染、移染功能,对上染率的影响也相对较小。

显然,以选用阴阴/非离子复合型高温分散匀染剂为好。

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