關鍵詞: 染色; 直接染料; 活性染料; 固色劑; 甲醛; 固色效果
中圖分類號: TQ610. 4 + 4 文獻標識碼: A 文章編號: 1672 - 1179 ( 2012) 05 - 21 - 03
直接染料和活性染料色譜齊全、成本低廉、染色工藝簡便，尤其是活性染料色澤鮮艷，常用于棉纖維及混紡織物的染色。但直接染料的染色牢度差，特別是濕處理牢度; 而活性染料的耐曬和耐氯牢度差，所以為了達到服用的需要，染色后均需進行固色處理。多年來，所采用的固色劑大多是含有甲醛的聚合物，這樣的紡織品，危害人類的健康。近年來，有事例證明，甲醛能引起呼吸道和皮膚感染，并誘發癌癥，而且含有甲醛的印染廢水又會污染環境，最終會危害人類的生存健康。因此，開發無甲醇的整理劑意義重大而深遠。目前無醛固色劑很多，本文研究了新型無醛固色劑ZL - 80 用于直接染料和活性染料染棉纖維的固色效果及色差值，并找到最佳的染色工藝[1 - 5]。
1· 實驗部分
1. 1 材料與藥品
織物: 經前處理的白色棉布。
染料: 直接耐曬紅F3B、直接耐曬黃RSC、直接耐曬藍FFRL、活性紅WBE、活性黃WDE、活性藍WTE。
其他試劑: 食鹽( 工業品) 、堿劑RS - 3518、無醛固色劑ZL - 80 ( 淡棕色透明液體，陽離子型聚醚化合物，pH6 ～ 8，易溶于水，對硬水及酸穩定，遇強堿有沉淀) 。
1. 2 儀器及設備
H - 24CF /1924 振蕩染色機、LP 臥式小軋車、LD360 小定型烘干機、DZFZ - 18 電熱蒸汽發生器、RC - QZ2030 蒸化實驗機、Datacolor - SF600 測色配色系統、Y571BC 染色摩擦牢度儀、SW - 12A 耐洗色牢度儀、LFY306 汗漬色牢度儀、YG611L 日曬氣候色牢度儀、玻璃器皿等。
1. 3 性能測試
色差: 用Datacolor - SF600 測色配色系統測定織物染色固色后的色差值。色差值越小，說明固色劑對色光的影響越小。
各項染色牢度: 用上述各牢度測試儀測定染色牢度，用評定變色或沾色灰色樣卡進行評級。
1. 4 染色工藝
1. 4. 1 直接染料染色工藝( 軋蒸工藝)
染色處方及工藝條件:
直接染料15 g /L; 潤濕劑2 g /L; 食鹽200 g /L;
軋液溫度50 ℃; 烘干溫度60 ℃;
汽蒸溫度100 ～ 102 ℃; 汽蒸時間2 分鐘;
工藝流程:
1. 4. 2 活性染料染色工藝( 軋烘軋蒸工藝)
染液: 活性染料15 g /L; 潤濕劑3 g /L; 食鹽200 g /L; 防染鹽S2 g /L; 堿液: 堿劑RS - 351825g /L; 防染鹽S6 g /L; 預烘溫度50 ℃; 烘干溫度80℃; 汽蒸溫度100 ～ 102 ℃; 汽蒸時間2 分鐘;
皂煮處方及工藝:
凈洗劑20910 g /L; 皂洗溫度90 ℃; 皂洗時間10 分鐘;
工藝流程:
1. 4. 3 無醛固色劑ZL - 80 固色工藝處方及條件( 浸軋法)固色劑10 ～ 40 g /L; pH4 ～ 5 ( 用醋酸調節) ;浸軋溫度60 ℃; 烘干溫度100 ～ 120 ℃; 烘干時間5 ～ 20 分鐘;
2· 結果與討論
2. 1 固色劑用量對固色效果的影響
從表1 可知，試樣的染色牢度隨著固色劑用量的增加而得到提高，特別是皂洗牢度得到了較大提高，且色差變化不大; 但用量為40 g /L 時，牢度不再提高，且色差變大，故選擇固色劑為30 g /L 為宜。
從表2 可知，試樣的染色牢度在固色劑用量為20 g /L 時就達最高了，特別是日曬和耐氯牢度得到了較大提高，且色差變化不大; 用量為30 g /L 以上時，牢度不再提高，且用量為40 g /L 時，色差變大，故選擇固色濃度為20 g /L 為宜。
2. 2 固色液pH 值對固色效果的影響
從表3 可知，試樣的染色牢度在pH 值為5 時牢度有較大提高，且色差變化不大; pH 值為5. 5 反而有輕微下降，且此時色差變化較大。可能該固色劑比較適合在酸性浴中使用，故pH 值選擇5 較為適宜。
從表4 可知，試樣的染色牢度在pH 值為5. 5時牢度有較大提高，特別是提高了活性染料的日曬和耐氯牢度( 這兩個牢度是活性染料的弱點) ，且色差變化不大，故pH 值選擇5. 5 較為適宜。
2. 3 烘干溫度對固色效果的影響
從表5 可知，試樣的染色牢度在烘干溫度為120 ℃時牢度有較大提高，特別是濕處理牢度有較大提高，且色差變化不大，故選擇烘干溫度為120℃為適宜。
從表6 可知，試樣的染色牢度在烘干溫度為120 ℃時牢度有較大提高，特別是提高了活性染料的日曬和耐氯牢度( 這兩個牢度是活性染料的弱點) ，且色差變化不大的，故選擇烘干溫度為120℃為適宜。
2. 4 烘干時間對固色效果的影響
從表7 可知，試樣的染色牢度在烘干時間為20分鐘時牢度最高，特別是濕處理牢度有很大提高，且色差變化不大，故選擇烘干時間為20 分鐘為適宜。
從表8 可知，試樣的染色牢度在烘干時間為15分鐘時牢度最高，20 分鐘時變化不大，特別是提高了活性染料的日曬和耐氯牢度( 這兩個牢度是活性染料的弱點) ，且色差變化不大，故選擇烘干時間為15 分鐘。
3· 結論
( 1) 最佳固色工藝為: 直接染料固色: 固色劑濃度為30 g /L，固色液pH 值為5，固色溫度為120℃，固色烘干時間為20 分鐘。活性染料固色: 固色劑濃度為20 g /L，固色液pH 值為5. 5，固色溫度為120 ℃，固色烘干時間為15 分鐘。
( 2) 經固色劑處理后，顯著提高了直接染料的皂洗牢度及活性染料的耐曬和耐氯色牢度，克服了這兩種染料色牢度的弱項。大大提升了服用性能，并達到了環保要求。
( 3) 經固色處理后的純棉織物與原樣相比，色差小，并且手感幾乎不變。
( 4) 該固色工藝的固色溫度不高，小于120℃，消耗熱能少，有利于節能，低碳經濟。
參考文獻
[1]劉文福，張淑云，林春娜，等. 無醛固色劑DM - 7 在染色中的應用[J]. 染整技術，2009，( 7) : 22 - 26.
[2]楊大昆. 高效環保固色劑的制備及影響因素[J]. 廣東化工，2011，( 1) : ( 63 - 65) .
[3]張小麗，趙振河. 新型無醛固色劑X 對直接和活性染料的固色性能研究[J]. 印染助劑，2007，( 5) : 31 - 34.
[4]張紅蒸，吳彬，陳麗，等. 棉用高牢度固色劑TF - 234B [J].印染，2011，37 ( 6) : 33 - 36.
[5]干均江，江明輝，曾翎. 尼龍用無甲醛酸性固色劑[J]. 印染，2011，37 ( 23) : 33 - 35.
