饰品之家讯：棉针织物染色前一般都需进行前处理．其目的是为了去除织物上的杂质这些杂质包括棉纤维中非纤维素的物质(棉纤维上的果胶、蜡质和蛋白质)及在织造过程中可能上的油剂及粘污物、油渍等若这些杂质去除不净，势必会影响染色效果．易产生色渍、色点及染色鲜艳度下降棉针织物一般采用活性染料染色[活性染料分子结构中的活性基团．在碱性及一定的染色温度条件下与纤维发生化学反应而结合但碱的加入及染色温度具有两重性．碱性太弱及染色温度太低，染料反应不完全．染料的上染固着率不高：碱性太强．染色温度太高，染料发生水解．同样也影响染料的上染固着率，传统棉织物的精练需在高温和较强的碱性(一般加烧碱)条件下进行，染色pH值及染色温度对活性染料上染固着率的影响较大本文在棉针织物用活性染料浸染染色时．采用固色碱HS-310J及精练剂HS-113E助剂．同时配备相应的工艺．达到练染同浴目的．从而缩短练染时间、节省能源、降低生产成本、减少排污，有利于环境保护。
1试验内容与方法
1．1试验材料
材料：棉针织物[19．5tex(30s)
汗布，150g／m2，生坯]。
染料：活性红M-3BE、活性黄M-3RE、活性蓝M-2GE(浙江舜龙化工有限公司)。
药品：固色碱HS。310J、精练剂HS-l13E(浙江华晟化工有限公司)、元明粉、纯碱、净洗剂209等。
仪器：振荡恒温水浴锅、电子天平、色差(白度)仪、YG065电子织物(顶破)强力仪、SF600xDAT．ACOLOR计算机测色配色仪等。
1．2试验配方及工艺条件
1．2．1小样试验基本配方
染料2％
元明粉50g／L
固色碱2．0～4．0g／L
精练剂0-2．0g／L
浴比l：15
1．2．2练染工艺及升温曲线设计
在棉针织物练染一浴法工艺设计中，可采用精练、染色(先精练后染色)一浴两步法及染色、精练(先染色后精练)一浴两步法两种工艺：
a．精练、染色(先精练后染色)一浴两步法工艺
精练、染色一浴两步法工艺从理论上来说是比较合理的．即先精练后染色但精练须在高温、强碱下进行．在该条件下染料会发生水解．因而染料须在精练结束后冷却到一定温度及加酸中和至一定pH值后加入本工艺与两浴法工艺已相差不大，工艺曲线如图l所示。
b．染色、精练(先染色后精练)一浴两步法工艺
染色、精练一浴两步法工艺从工艺流程来说是比较合理的．即先低温后高温在精练时又有活性染料皂煮作用．本工艺若能成功是合理可行的．工艺曲线如图2所示本文主要以染色、精练一浴两步法进行试验。
1．2．3皂煮配方及工艺条件
净洗剂1．0g／L
纯碱0．5g／L
浴比1：20
温度90℃
时间15min
1．3测试方法
1.3．1染色织物的K／S值测试
染色织物用SF600xDATA．COLOR计算机测色配色仪测定其K／S值。所测得的K／S值越大，说明该织物的色泽越深。###
1．3．2针织物毛效(润湿性)测试
将试样放在玻璃皿上．在不同部位(一般取5个点)进行滴水试验．观察其水珠完全润湿的时间(取平均值)。其时间越短该试样的润湿性越好
1．3．3染色织物的匀染性测试
在试样中取一个点(3#)为标准，不同部位再取4个点(1#、2#、4样、5#)进行色差测试。观察其色差的大小(取平均值)，其色差数值越大f越接近5级)染色织物的匀染性越好
1．3．4针织物的顶破强力测试
按聊72004．1?2000方法(弹子直径20mm．圆环内径25mm)测试。测试3组平行试验，取平均值。
l.3．5耐皂洗牢度测试
按GB3921-83方法测试
1．3．6耐摩擦牢度测试
按GB3920-83方法测试
2试验结果及分析
2．1固色碱用量对活性染料上染棉针织物的影响
活性染料上染纤维素纤维时．染色pH值起到了关键的作用，而pH值是通过碱剂用量来调节，为此本试验首先进行了碱剂(固色碱HS-310．I)用量对活性染料上染棉针织物的染色深度影响试验．试验结果如表1所示。
从表1中可以看出．活性染料上染棉针织物(中等染色深度)的染色深度随着固色碱HS-310J用量的增加而提高：当固色碱用量为3．0g／L左右时．染色织物的K／S值最大(即染色织物最深．染料上染固着率最高)：随着固色碱用量的继续增加．染色深度反而有所下降．但幅度不是太大因此对于中等染色深度染色时．固色碱的用量为3．0g／L左右为佳。
2．2．精练剂用量对棉针织物染色、精练效果的影响
在棉针织物(生坯)染色时．精练剂用量与精练效果(润湿性)关系较大，但精练剂的加入．是否对活性染料上染棉针织物有影响．为此进行了精练剂(精练剂HS-113E)用量与棉针织物染色、精练效果的影响试验，试验结果如表2、表3所示
从表2中可以看出．所试验的活性染料上染棉针织物的K／S值随着精练剂HS-113E用量的增加而下降。但幅度不是很大：从染色织物观察．其匀染性随着精练剂HS-113E用量的增加而提高。
从表3中可以看出．染色针织物的润湿性随着精练剂HS-113E用量的增加而提高．当精练剂HS-113E用量为0．5g／L左右时，染色针织物的润湿性已较好(即2～10S润湿．经试验2～10S润湿的针织物30min毛效为8～10cm)：当用量为1．0g／L左右时．染色针织物的润湿性已很好(即瞬间润湿．经试验瞬间润湿的针织物30rain毛效为12cm左右)。因此精练剂用量与棉针织物染色、精练效果综合考虑。其用量为0．5~1．0左右为佳。###
2.3练染工艺条件对棉针织物染色、精练效果的影响
本试验为染色、精练一浴两步法(先染色后精练)工艺。而活性染料染色又可分为升温加碱法及加碱升温法。为了染色简便起见．本试验采用加碱升温法工艺对活性染料染色升温加碱法及加碱升温法工艺做了大量试验．对于大部分染料来说，加碱升温法是可行的)因此．棉针织物练染同浴确定工艺曲线如图3所示。
在图3工艺曲线中．前一段为活性染料染色．后一段为棉针织物的精练。根据以往活性染料染色的经验．一氯均三嗪与乙烯砜双活性基团染料的染色温度为60℃．加碱升温法工艺由于升温过程中有固着的作用．到达60℃后保温时间一般20～30min即可对于浅色．考虑到容易色花．升温时间定为40min，保温时间20min：对于中深色．染色升温时间定为30min，保温时间30min。染色温度、时间不做进一步试验
2．3．1精练温度及时间对棉针织物染色、精练效果影响
分别进行精练温度及时间对活性染料上染棉针织物的染色深度影响试验及对染色棉针织物润湿性影响试验．
活性染料上染棉针织物的染色深度与精练温度及时问关系不是很大．随着精练温度升高及时间增加而有所下降．但幅度不大这是由于活性染料与棉纤维反应后以共价键结合．色牢度较好．因而精练温度升高及时间增加对其影响不大。
从表5中可以看出．染色针织物的润湿性与精练温度及时间关系较大(尤其是温度影响)，润湿效果随着精练温度升高及时间增加而提高。当精练温度为95℃．时间为30min左右或精练温度为90℃．时间为50min左右时．其润湿性已较好(即瞬间润湿)。这是由于棉纤维的脱脂、去杂需要高温及一定的时间。从棉针织物染色、精练效果综合考虑．精练温度及时间以95℃．30min左右为好。
2.3.2精练剂加入时间及精练时补加碱剂对棉针织物染色、精练效果影响
在棉针织物练染同浴过程中．精练剂的加入对精练效果有利(即润湿性的提高)，而对染料的上染反而有所下降因而精练剂是否可在染色结束后加入．同时在加精练剂时补加碱剂是否提高精练效果．为此进行试验．结果如表6所示。
从表6中可以看出．在棉针织物练染同浴中，碱剂(烧碱)的加人对所试验的活性染料上染棉针织物的染色深度影响很大(精练剂、碱先后加都是)，随着碱剂(烧碱)用量的增加而下降，尤其精练剂、碱先加影响更大这是由于碱性太强．活性染料与棉纤维反应时导致染料水解及染料与纤维的共价键断裂．因而在棉针织物练染同浴(中浅色)中不加烧碱为宜。
从表6中还可以看出．在不补加烧碱的前提下．精练剂后加比先加K／S值略大．但从染色织物来看．精练剂后加匀染性明显下降这是由于生坯织物的润湿性很差．精练剂的存在对染色匀染及透染有利．因而精练剂在染色时先加入为好
2．4练染同浴工艺与常规两浴工艺对比试验###
2．4．1染色织物K／S值比较
为了解棉针织物练染同浴与常规练染两浴工艺对活性染料上染棉针织物K／S值的影响．进行对比试验．
棉针织物练染同浴比常规练染两浴织物的K／S值略低．但下降幅度不是太大．约下降2％～5％左右这是由于染色时精练剂的存在对染料上染有所影响。
2．4．2织物的白度及润湿性比较
在棉针织物常规练染两浴工艺中，为了增加织物的白度．精练时可加入双氧水但在练染同浴工艺中．双氧水的加入会使染料色变或消色．因而对于一些浅色及特别鲜艳的色泽不适宜用练染同浴工艺。对不加双氧水的精练剂精练与不加染料练染同浴进行精练试验对比．其精练效果如表8所示。
从表8中可以看出．在棉针织物练染同浴(不加染料、双氧水)精练与精练剂精练相比较．其织物白度几乎相同．润湿性均好这说明对于前处理不加双氧水、色泽较深的染色产品．练染同浴与练染两浴相比差异不大。
2.4．3染色织物的匀染性比较
在先染色后精练的练染同浴工艺中．最有可能会产生染色色花问题，为此进行染色织物的匀染性试验．结果如表9所示。
从表9中可以看出．棉针织物练染同浴与常规练染两浴工艺的染色织物匀染性都较好(达4．5级以上)。这是由于在先染色后精练的练染同浴工艺中．最有可能产生染色色花是未精练织物的润湿性差所致。而在设计练染同浴工艺时已充分考虑了这一问题．固色碱HS-310J与精练剂HS一113E的组合．在瞬间内就能使未精练棉针织物润湿．避免了染色色花的产生在实际生产中棉针织物练染同浴工艺特别适应于深色及不够鲜艳色泽产品(如黑色等)的染色．因而对染色色花暴露的可能性较小。
2．4．4染色织物的色牢度比较
比较棉针织物练染同浴与常规练染两浴工艺的染色牢度．测试结果如表10所示。
从表l0中可以看出．棉针织物练染同浴与常规练染两浴工艺的染色牢度相差不大
2．4．5染色织物的顶破强力比较
比较棉针织物练染同浴与常规练染两浴工艺的织物顶破强力．测试结果如表1l所示。
从表11中可以看出．棉针织物练染同浴与常规练染两浴工艺染色织物的顶破强力差异不大。
3结论
3．1在棉针织物用活性染料浸染染色时．采用固色碱HS-310J及精练剂HS-113E助剂．同时配备相应的工艺，达到练染同浴目的是可行的
3．2通过试验．棉针织物的练染同浴较佳的基本配方及工艺条件为：
固色碱HS-310J，2．0～4．0g／Lf根据色泽深浅而定)．精练剂HS-113E0～2．0g／L(根据练染织物要求而定)，染料、元明粉用量及染色浴比与常规工艺相同练染工艺升温曲线如图4所示。
3.3从试验中可以看出．除上染固着率略低于常规练染两浴工艺外．染色织物的润湿性、匀染性、耐洗牢度、耐摩擦牢度及顶破强力均达到常规练染两浴工艺。
3．4由于棉针织物在练染同浴工
艺中．双氧水的加入会使染料色变或消色．因而对于一些浅色及特别鲜艳的色泽不适宜练染同浴工艺。
3．5棉针织物练染同浴工艺经工厂大生产检验，不仅产品质量稳定．染色均匀，染色深度、色泽鲜艳度(布面清洁度)及色牢度与传统工艺相同，而且可缩短练染时间、节省能源、降低生产成本、减少污水排放．有利于环境保护可见．本技术研究成功，具有较大的实用意义。
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