關(guān)鍵詞：縮聚反應(yīng);活性染料;耐氯漂固色劑
中圖分類號：TS193.225 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1671-8798(2013)03-0210-04
自來水一般用氯氣作為消毒殺菌劑，因此在洗滌衣物或游泳時，衣物中的染料會與自來水中殘留的少量有效氯作用而使染料降解，從而導(dǎo)致服裝顏色發(fā)生變化[1]。易于降解的染料有直接染料、陽離子染料和活性染料，特別是活性染料更易降解[2]。活性染料在印染行業(yè)應(yīng)用非常廣泛，但活性染料的不耐氯漂使其染色織物的光艷色澤不能持久;因此，使用能夠提高活性染料耐氯水漂牢度的助劑來處理染色織物就非常必要[3]。活性染料耐氯牢度差的原因雖然有一些初步的研究，但關(guān)于活性染料與有效氯之間的化學(xué)反應(yīng)了解得仍不是十分的清楚，一般認(rèn)為是有效氯與染料母體或橋基發(fā)生反應(yīng)，使染料的發(fā)色基團(tuán)或助色團(tuán)發(fā)生變化甚至被破壞，或是染料與纖維形成的共價鍵發(fā)生斷裂導(dǎo)致有色織物的耐氯牢度變差。所以要提升有色織物的耐氯漂牢度就要使耐氯漂固色劑先于染料與活性氯發(fā)生反應(yīng)，這樣才可以避免染料和染料纖維共價鍵遭到破壞，起到保護(hù)作用，從而提升染色織物的耐氯漂性能[4]。本研究以三乙烯四胺和環(huán)氧氯丙烷為主要原料，合成了一種多胺類的耐氯漂固色劑，合成的固色劑上的胺基能先于活性染料與有效氯反應(yīng)，從而使活性染料分子免于降解和破壞[5]，活性染料染色的織物布樣的耐氯漂性能得到了提高。
1 試 驗
1.1 布樣及試劑
布樣：經(jīng)過精練漂白的平紋純棉織物。
試劑：三乙烯四胺(上海凌峰化學(xué)試劑有限公司)，環(huán)氧氯丙烷(上海化學(xué)試劑采購供應(yīng)五聯(lián)化工廠)，冰醋酸(化學(xué)純，上海凌峰化學(xué)試劑有限公司)，純堿(分析純，上海遠(yuǎn)東化工試劑廠)，食鹽，次氯酸鈉(NaClO);染料：活性紅3BS、活性黃3RS、活性藍(lán)BBR2;洗滌劑：1993AATCC標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑WOB(不含熒光增白劑和磷酸鹽)，1993AATCC標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑(含熒光增白劑)。
1.2 儀器設(shè)備
集熱式恒溫加熱磁力攪拌器(杭州瑞佳精密科學(xué)儀器有限公司)，電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱(上海精宏實驗設(shè)備有限公司)，Spectraflash SF450電腦測色配色儀(瑞士Datacolor公司)，水洗牢度測試儀SW-12A(上海精密儀器儀表有限公司)，耐摩擦色牢度測試儀LFY-304(山東省紡織科學(xué)研究院)。
1.3 耐氯漂固色劑的合成
將三乙烯四胺3份(體積比)和水6份加入三口燒瓶中，環(huán)氧氯丙烷1份裝入分液漏斗，在三口燒瓶上安好分液漏斗、溫度計和攪拌器，把三口燒瓶放入恒溫水浴恒溫，開動攪拌器，恒溫水浴溫度在60℃時邊攪拌邊緩慢滴加環(huán)氧氯丙烷，控制滴加速度保持澄清狀態(tài)不能有塊狀物出現(xiàn)，水浴保持溫度在60℃左右，滴加完畢，繼續(xù)攪拌反應(yīng)30min，得到淺黃色澄清液體，再用醋酸調(diào)節(jié)pH值至中性。主反應(yīng)式如下：
1.4 染色和固色處理
1.4.1 染色配方
活性染料質(zhì)量分?jǐn)?shù)(對織物質(zhì)量)2%，食鹽30g/L，純堿15g/L，浴比1∶30[6]。
1.4.2 工藝流程
取經(jīng)過精練漂白的平紋純棉織物以上述的染色配方和圖1所示的工藝流程進(jìn)行染色處理，然后再用耐氯漂固色劑進(jìn)行固色處理[6]。
1.4.3 固色劑固色處理
取已染色的布樣放入耐氯漂固色劑質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%(對織物質(zhì)量)，浴比為1∶15的固色液中，在40℃溫度下處理20min，取出布樣進(jìn)行水洗，干燥[7]。測試已染色的布樣固色后的耐氯漂牢度、耐皂洗牢度、耐摩擦牢度和色光的變化。
1.5 產(chǎn)品性能檢測
1.5.1 布樣的耐氯漂牢度檢測
布樣的耐氯漂牢度檢測參照測試標(biāo)準(zhǔn)為ISO 105-E03—1994。先配制好有效氯質(zhì)量濃度為20mg/L的次氯酸鈉溶液，調(diào)節(jié)pH 值為8.5，將經(jīng)過固色處理的染色布樣浸入到上述配制好的次氯酸鈉溶液中，控制浴比為1∶100[8]。處理的布樣要求在漂液中完全浸入潤濕，攪拌均勻，使漂液對布樣的作用一致，將處理的容器蓋緊密閉，放置4h。然后取出經(jīng)次氯酸鈉溶液處理過的染色布樣，擠干、漂清、再擠干，在室內(nèi)懸掛晾干[9]，染色布樣的色光變化用Spectraflash SF450電腦測色配色儀測試，染色布樣的色變級數(shù)按GB/T 250—2008《紡織品色牢度試驗評定變色用灰色樣卡》國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評定。
1.5.2 布樣的耐皂洗色牢度檢測
布樣的耐皂洗色牢度檢測的試驗條件參照AATCC 61—2009標(biāo)準(zhǔn)，在SW-12A型耐洗牢度儀上進(jìn)行布樣耐皂洗色牢度的檢測。洗滌劑用1993AATCC標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑WOB(不含熒光增白劑和磷酸鹽)，1993AATCC標(biāo)準(zhǔn)洗滌劑(含熒光增白劑)。布樣的顏色變化按照AATCC EP1標(biāo)準(zhǔn)，使用變色灰卡評級確定，布樣的沾色情況按照AATCC EP2標(biāo)準(zhǔn)使用沾色灰卡進(jìn)行評級確定。
1.5.3 布樣的耐摩擦色牢度檢測
布樣的耐摩擦色牢度檢測的試驗方法所參照的標(biāo)準(zhǔn)是GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取贰２紭釉贚FY-304型摩擦色牢度儀上進(jìn)行干摩擦牢度和濕摩擦牢度的檢測。干摩擦牢度和濕摩擦牢度的評定參照GB/T 251—2008《紡織品色牢度試驗評定沾色用灰色樣卡》進(jìn)行定級。
2 結(jié)果與討論
2.1 固色劑對染色織物耐氯牢度和色光變化的影響
將活性紅3BS、活性黃3RS、活性藍(lán)BBR三種染料染色的織物布樣用耐氯漂固色劑進(jìn)行固色處理，測試布樣固色處理后的耐氯漂牢度，結(jié)果見表1。
表1表明，經(jīng)合成的耐氯漂固色劑處理的染色織物布樣的耐氯漂牢度有很好的提升作用，與未經(jīng)固色處理的染色布樣相比，其耐氯漂牢度提升1～2級，效果比較理想，試驗的結(jié)果達(dá)到了設(shè)想的效果。另外，染色織物布樣經(jīng)過耐氯漂固色劑處理后的顏色與處理前的顏色相比較有一些色差，而且對不同顏色染料染的布樣的影響是不一樣的。從試驗的結(jié)果看，經(jīng)固色處理的活性黃3RS染色的黃色布樣和活性紅3BS染色的紅色布樣色光變化為4.5級，即色光的變化在一般情況下人的眼睛幾乎感覺不到;而對活性藍(lán)BBR染色的藍(lán)色布樣的色光變化為4級，稍有影響，要仔細(xì)觀察能感覺到變化。出現(xiàn)這種情況的原因可能是與固色劑本身具有淡黃色有關(guān)，也可能與不同的染料有關(guān)。
2.2 對染色織物耐洗牢度和耐摩擦牢度的影響
將活性紅3BS、活性黃3RS、活性藍(lán)BBR三種染料染色的織物經(jīng)耐氯漂固色劑固色處理，再進(jìn)行耐皂洗牢度和耐摩擦牢度的測定，結(jié)果見表2。
根據(jù)表2檢測結(jié)果，從耐氯漂固色劑對染色織物布樣固色前與固色后的耐皂洗牢度相比較，其耐皂洗牢度有提升;對染色織物布樣固色前與固色后的耐摩擦牢度測試數(shù)據(jù)比較，耐氯漂固色劑對染色織物布樣進(jìn)行固色處理后對耐摩擦牢度基本沒有影響;作用的機制與一般的固色劑對耐皂洗牢度和耐摩擦牢度的作用類似。經(jīng)過對耐氯漂固色劑性能測試結(jié)果的分析，它可以提高染色織物布樣耐氯漂牢度，其作用機制可能有兩方面的因素：一是化學(xué)作用，即胺基先于染料與水中的殘氯反應(yīng)而保護(hù)染料;二是物理作用，即耐氯漂固色劑在染料表面形成了高分子膜，阻斷了活性染料與殘氯的反應(yīng)。上述兩方面的作用提高了染色織物的耐氯漂牢度，具體的作用機制尚待進(jìn)一步的研究。
3·結(jié)語
初步的研究表明，用三乙烯四胺和環(huán)氧氯丙烷為主要原料，合成了陽離子型耐氯漂牢度固色劑，通過對耐氯漂牢度固色劑處理的染色織物布樣的耐氯漂牢度、耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢測試表明，經(jīng)耐氯漂牢度固色劑處理的布樣的耐氯漂牢度有了很好的提高，試驗染色織物布樣的耐氯牢度提高了1～2級。色光變化較小，對染色織物布樣的色光變化的影響不太明顯，染色織物布樣的耐皂洗色牢度也有提升，而對染色織物布樣的耐摩擦色牢度的影響基本沒有。
參考文獻(xiàn)：
[1]周芬，周益民，邢建偉.提高棉用活性染料的耐氯漂性能[J].染整技術(shù)，2006(3)：15-18，59.
[2]侯毓汾，程侶伯.活性染料[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1991：72-73.
[3]蔣學(xué)軍，鄭光洪，稅永紅，等.活性染料耐氯牢度固色劑DEA的合成與應(yīng)用[J].印染，2012(2)：26-28.
[4]宮在禮，劉學(xué)，邢富強.活性染料耐氯固色劑的研制[J].山東紡織科技，2008(3)：4-6.
[5]羅來理，武美蓮.增進(jìn)活性染料的固色率和染色牢度途徑分析[J].江西科學(xué)，2008(3)：435-438，463.
[6]王菊生，孫鎧.染整工藝原理：第一冊[M].北京：中國紡織出版社，1982：114-147.
[7]劉元軍，王雪燕，申國棟.固色劑及其應(yīng)用進(jìn)展[J].染整技術(shù)，2012(10)：1-6.
[8]李瑩，趙霞，丁雪梅，等.國內(nèi)外耐氯漂色牢度標(biāo)準(zhǔn)比較[J].印染，2006(20)：37-39.
[9]信建偉，顧志安，何瑾馨，等.固色劑CF-C在提高活性染料耐氯牢度中的應(yīng)用[J].印染，2003(10)：33-35.
