錦/棉混紡或棉/錦交織物的染色加工多采用弱酸性染料/活性染料兩浴法或一浴法染色工藝,因錦綸和棉的染色性能不同,在染色或皂洗過程中存在著弱酸性染料沾色棉和活性染料沾色錦綸的相互沾色問題,會影響織物的染色性和色牢度.本文探討4種助劑對上述沾色問題的影響,以改善織物的染色性能.
1試驗
1.1材料及儀器
織物:純棉細布,40S×40S,110×90,市售.210T尼絲紡,70D×70D,120×90,江蘇盛虹化纖.染料:弱酸性紅NB,活性B-3BSN紅.助劑:1815(脂肪胺聚氧乙烯醚,非離子型)、NNO(亞甲基二萘磺酸鈉,陰離子型)、平平加O(脂肪醇聚氧乙烯醚,非離子型),均為工業級,市售;丙烯酸接枝淀粉:將4g淀粉溶于100mL水中,在80~95℃糊化1h,冷卻至60℃,加入1.2mol/L水溶性甲基丙烯酰胺,加入36%的乙酸1mL攪拌一定時間,加入5mmol/L過硫酸鉀,反應3.5~4h.儀器:島津UV-2550型紫外可見光分光光度計,UltraScanXE型測色儀.
1.2弱酸性染料對錦綸的上染性和對棉的沾色性
取一定量錦綸,與大小相同的棉沿短邊縫合后染色,染色條件為:弱酸性紅2%(對錦綸質量),用醋酸-醋酸鈉調節pH為4,浴比1∶40,40℃入染,以1.5℃/min升溫至100℃,保溫60min.進行正交試驗,正交試驗各因素水平見表1.
將同樣大小另一塊棉布與染色后的錦綸沿短邊縫合后皂洗,皂洗條件為:皂洗劑2g/L,碳酸鈉2g/L,浴比1∶40,95℃皂洗15min.按表1進行正交試驗.
1.3活性染料對棉的上染性和對錦綸的沾色性
取一定量棉,與大小相同的錦綸沿短邊縫合后染色,染色條件為:活性紅2%(對棉布質量),元明粉40g/L,碳酸鈉8g/L,浴比1∶40,35℃入染,以1℃/min升溫至65℃,升溫過程中分兩次加入元明粉,保溫30min.在65℃分兩次加入碳酸鈉,固色60min.按表1進行正交試驗.將同樣大小另一塊錦綸與染色后的棉沿短邊縫合后皂洗,皂洗條件見1.2.
1.4測試
上染百分率和固著百分率在紫外可見光分光光度計上采用殘液法測定.K/S值和L值在測色儀上測試,采用D65光源和10°視場,取4次的平均值.
2結果與討論
2.1弱酸性染料
2.1.1染色時助劑對錦綸染色性和棉沾色性的影響
弱酸性染料染錦綸時,4種助劑對錦綸上染率和K/S值的影響及對棉沾色性(K/S值和L值)的影響結果見表2.錦綸上染性能的極差分析結果見表3.
由表3上染率和K/S值極差分析結果可知,4種助劑對上染率和K/S值的影響規律基本一致.弱酸性染料染錦綸時,1815對錦綸染色性的影響,其次是接枝淀粉與1815的交互作用和NNO,而接枝淀粉與NNO的交互作用、1815與NNO的交互作用、接枝淀粉和平平加O對染色性能影響很小.1815質量濃度越高,上染率和K/S值越低.因為非離子的1815能夠與陰離子弱酸性染料相互作用,其作用力隨著1815質量濃度的增加而增強,導致上染率和K/S值大幅度下降.而陰離子的NNO與弱酸性染料的相互作用明顯不如非離子的1815,但1815和NNO同時存在時,對弱酸性染料上染率或K/S值的影響很小.接枝淀粉對弱酸性染料上染性能的影響很小,同樣,1815和接枝淀粉同時存在時對弱酸性染料的影響也很小.弱酸性染料染錦綸時,1815、NNO和平平加O都能作為勻染劑.從正交試驗結果分析來看,錦綸用弱酸性染料染色時不能單獨使用1815,但1815能與NNO或接枝淀粉同時使用,并能得到較高的上染率或K/S值.
染色過程中助劑對弱酸性染料沾色棉的極差分析結果見表4,K/S值越小或L值越大,弱酸性染料對棉的沾色性越小.由表4可知,對沾色性影響的是1815,其次是接枝淀粉、接枝淀粉與1815的交互作用,而NNO、平平加O、1815與NNO的交互作用等對沾色性的影響較小.加入1815能增加弱酸性染料對棉的沾色,但高質量濃度1815的沾色比低質量濃度小;加入接枝淀粉有助于降低棉的沾色,接枝淀粉質量濃度為2g/L時沾色性最小;同樣NNO和平平加O的加入也有利于降低棉的沾色性,NNO質量濃度為1g/L、平平加O質量濃度為0.5g/L時沾色最小.結合上述分析,弱酸性染料染錦綸時,1815和NNO必須一起使用,加入接枝淀粉既不降低錦綸染色性,又能減少弱酸性染料沾色棉.
染色過程中助劑對弱酸性染料沾色棉的極差分析結果見表4,K/S值越小或L值越大,弱酸性染料對棉的沾色性越小.由表4可知,對沾色性影響的是1815,其次是接枝淀粉、接枝淀粉與1815的交互作用,而NNO、平平加O、1815與NNO的交互作用等對沾色性的影響較小.加入1815能增加弱酸性染料對棉的沾色,但高質量濃度1815的沾色比低質量濃度小;加入接枝淀粉有助于降低棉的沾色,接枝淀粉質量濃度為2g/L時沾色性最小;同樣NNO和平平加O的加入也有利于降低棉的沾色性,NNO質量濃度為1g/L、平平加O質量濃度為0.5g/L時沾色最小.結合上述分析,弱酸性染料染錦綸時,1815和NNO必須一起使用,加入接枝淀粉既不降低錦綸染色性,又能減少弱酸性染料沾色棉.
2.1.2皂洗時助劑對棉沾色性的影響
皂洗時4種助劑對弱酸性染料沾色棉的K/S值和L值的影響結果見表5.
棉沾色性能的極差分析結果見表6.由表6可知,4種助劑對K/S值和L值的影響規律一致.接枝淀粉對沾色性的影響,其次為NNO、1815和接枝淀粉與1815的交互作用,而NNO與接枝淀粉或1815的交互作用、平平加O對棉沾色性的影響很小.加入接枝淀粉有利于棉的沾色,接枝淀粉質量濃度為2g/L時弱酸性染料對棉的沾色程度最小;1815的加入也有利于防沾色性的提高,且質量濃度越高,沾色性越小;而NNO的加入雖增加了棉的沾色,但它與1815同時存在時,對沾色性的影響則很小.
2.2活性染料
2.2.1染色時助劑對棉染色性和錦綸沾色性的影響
活性染料染棉時,助劑對棉上染率和固著率的影響及對錦綸沾色性(K/S值和L值)的影響結果見表7.
棉上染性能的極差分析結果見表8.由表8可知,助劑對上染率和固著率的影響規律相似.活性染料染棉時,1815對棉的染色性能影響,其次是1815與接枝淀粉的交互作用、接枝淀粉、NNO、接枝淀粉與NNO的交互作用,而1815與NNO的交互作用對染色性能的影響很小.加入1815上染率和固著率下降,且隨著質量濃度的增加而下降;接枝淀粉和NNO有利于提高上染率和固著率,接枝淀粉為4g/L、NNO為1.5g/L時上染率和固著率;1815與接枝淀粉同時存在時對上染率和固著率的影響高于1815與NNO同時存在.棉用活性染料染色時,1815也不能單獨使用,需要與NNO或接枝淀粉等同時使用,并能得到較高的上染率和固色率.
助劑對活性染料沾色錦綸的極差分析見表9.
由表9可知,4種助劑對K/S值和L值的影響規律一致.接枝淀粉對沾色性的影響,其次為1815和NNO,而接枝淀粉與1815的交互作用和平平加O對沾色性能的影響較小,1815與NNO的交互作用和接枝淀粉與NNO的交互作用對沾色性能的影響很小.當接枝淀粉質量濃度為8g/L、1815質量濃度為1.5g/L和NNO質量濃度為1g/L時沾色性都最小.結合上述分析,活性染料染棉時,1815和NNO必須一起使用,加入接枝淀粉既提高棉的染色性,又能減少活性染料沾色錦綸.
2.2.2皂洗時助劑對錦綸沾色性的影響
皂洗過程中助劑對活性染料沾色錦綸(K/S值和L值)的影響結果見表10.
助劑對活性染料沾色錦綸的極差分析結果見表11.由表11可以看出,1815對沾色性的影響,其次為NNO、1815與接枝淀粉的交互作用、接枝淀粉,而NNO與接枝淀粉或1815的交互作用、平平加O對沾色性的影響較小.接枝淀粉質量濃度為2g/L、1815質量濃度為1.5g/L、NNO質量濃度為1g/L時,活性染料對錦綸的沾色性都較小.
3結論
(1)錦綸用弱酸性染料染色或棉用活性染料染色時,助劑1815均不能單獨使用,否則會明顯降低染料的上染性能;1815能與NNO或接枝淀粉同時使用,對染料的上染性能影響較小,同時能減少纖維間的相互沾色性.
(2)用弱酸性染料和活性染料染色的錦綸和棉織物在皂洗時,助劑1815、NNO、接枝淀粉對防止纖維間相互沾色有利.
(3)當平平加O質量濃度不高于0.5g/L時,對錦綸弱酸性染料染色和棉活性染料染色及纖維間相互沾色性的影響很小.
標簽：平平加
