改性滌綸及人造毛混織物的同色性

1、改性滌綸及人造毛混織物的同色性淺談2012-11-2 15:38:13     【摘要】將改性滌綸/人造毛混紡織物在不同溫度及改變緩染劑用量下染淺色及深色，結(jié)果表明：75105時，溫度的變化對改性滌綸/人造毛的混紡織物的同色性不同，其中105時改性滌綸/人造毛的同色性最好。改變緩染劑的用量對改性滌綸/人造毛的同色效果影響很大，通過緩染劑用量控制可以到達(dá)好的同色效果。染深色時，同色性好。      【關(guān)鍵詞】染色溫度，陽離子染料，緩染劑，改性滌綸，人造毛       中圖分類號：TS193.5文獻(xiàn)

2、標(biāo)識碼：B文章編號：2095-0101（2011）04-0048-040·引言        滌綸纖維強(qiáng)度高、耐沖擊性好，耐熱、耐腐、耐蛀、耐酸不耐堿和耐旋旋光性很好，織物易洗快干，保形性好，具有“洗可穿”的特點(diǎn)。但是因分子結(jié)構(gòu)中缺少能和染料發(fā)生結(jié)合的活性基團(tuán)，且分子結(jié)構(gòu)排列的比較緊密，纖維中間空隙小，染色較困難1。為改善滌綸的染色性能，人們通過將滌綸纖維改性以改變?nèi)旧珬l件。常溫常壓陽離子染料可染滌綸（ECDP）則是在CDP的基礎(chǔ)上，再添加作為含柔性鏈段的第四單體聚乙二醇，改善分子鏈的柔順性和分子鏈段的運(yùn)動能力，以實現(xiàn)常壓下陽離子染料對改性滌綸

3、的染色。人造毛（腈綸）織物具有耐日光性能，還有優(yōu)良的防霉、抑菌能力，一般不會被蟲蛀。深受消費(fèi)者的喜愛。這兩種纖維均可以用陽離子染料染色，但在實際操作中又有一些不同之處。改性滌綸與人造毛的混紡織物可以用陽離子染料一浴法通過適當(dāng)?shù)墓に嚄l件來達(dá)到良好的同色性染色效果。    1·試驗    1.1材料    改性滌綸（ECDP）及人造毛混紡織物（TORAY日本東麗公司）。    1.2染料   

4、0;陽離子金黃28、陽離子紅46、陽離子藍(lán)66。    1.3藥品及設(shè)備    阻染劑R、分散劑O（廣東德美精細(xì)化工股份有限公司）；    元明粉、醋酸、醋酸鈉、燒堿、保險粉（浙江傳化集團(tuán)）（均為工業(yè)純）；       高溫染色打樣機(jī)（臺灣瑞比染色試機(jī)有限公司），Datacolor SF600X測色儀（瑞士Datacolor公司），UV-2550型分光光度計（日本津島公司）、電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海精密儀器實驗設(shè)備有限公司）。

5、    1.4試驗方法    1.4.1前處理    在恒溫水浴中加入純堿3g/L，保險粉2g/L，溫度80，時間30min，完成后水洗，烘干。    1.4.2染色    普通陽離子染料（owf）（%）            0.32.0   &#

6、160;    阻染劑R（owf）（%）                      適量    醋酸（g/L）                

7、;               1.0    醋酸鈉（g/L）                             

8、0.5    分散劑O（g/L）                           1.0    浴比            &

9、#160;                                                 1

10、50        按以上處方在紅外線打樣機(jī)中進(jìn)行。染色工藝為40開始染色，2/min升溫至規(guī)定溫度，保溫50min，染色完成后降溫，取樣。                 1.4.3后處理    燒堿2g/L，保險粉3g/L，浴比150，80時在振蕩式染樣機(jī)中還原清洗10min。    1.4.4測試方法&

11、#160;   染色完成后，將混紡織物中的改性滌綸成分同人造毛成分分離出來，再進(jìn)行以下測試。    1.4.4.1染料上染率的測定    染料在織物上的上染百分率采用殘液法測定公式如下：                       式（1）中，A0表示染色前染浴在最大吸

12、收波長處的吸光度；A1表示染色殘液在最大吸收波長處的吸光度。    1.4.4.2改性滌綸與人造毛混紡織物色差DE值及K/S值的測定    將從混紡織物中采用拆線出來的改性滌綸和人造毛成分在25，濕度60%的條件下標(biāo)準(zhǔn)化存放30min，然后采用Datacolor電腦測試系統(tǒng)，以改性滌綸為標(biāo)準(zhǔn)測試人造毛在D65光源下的色差DE值。    在計算機(jī)測色儀上測定染色織物的表觀深度K/S值，每塊織物在不同部位保持經(jīng)緯方向一致測4次，取平均值。   

13、60;2·結(jié)果和討論    2.1染色溫度對表觀顏色深度的影響         將經(jīng)過前處理的纖維，放入高溫高壓染杯中，用0.3%、2.0%的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（ow）f對纖維進(jìn)行染色，染色完成后測定分別不同溫度下纖維的表觀表觀顏色深度K/S值。         由圖13可知，無論是染淺色，還是染深色，改性滌綸表觀顏色深度始終大過人造毛的表觀顏色深度，這說明陽離子染料更容易上染改性滌綸，其染色性能也優(yōu)于人造毛，這是由于兩者的形態(tài)結(jié)構(gòu)不同，對光線的反射不同所

14、致2。在染色過程中，兩種纖維的表觀顏色深度K/S值均隨著染色溫度的升高相應(yīng)地增大，纖維在不同的染料中的表觀顏色深度有一定的差異。陽離子金黃28在兩種纖維上的K/S值始終相差比較大，陽離子紅46在淺色時兩種纖維的K/S值相差較大，但在染深色纖維時，改性滌綸同人造毛的表觀顏色深度K/S值差異很小，特別是在110時，達(dá)到比較理想的狀態(tài)。                  2.2染色溫度對改性滌綸及人造毛的同浴染色同色性的影

15、響    2.2.1色差DE        分別選取質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.3%（ow）f，2.0%（ow）f的陽離子金黃28，陽離子紅46，陽離子藍(lán)66對改性滌綸同人造毛混紡織物染色，得到相關(guān)參數(shù)如表1。                      由表1可以看出，無論是染淺色還是深色，兩種纖維的色差DE值均比較大，但染色溫度高時改性滌綸較人造毛的

16、色差相應(yīng)的要小。因此陽離子染改性滌綸和人造毛混紡纖維時，溫度控制很重要。這是因為改性滌綸同人造毛混紡織物一浴法染色時會因兩者上染速率不同而產(chǎn)生競?cè)粳F(xiàn)象，特別是溫度上升階段，上染速率好的纖維更容易吸收更多的染料，所以纖維顏色也會相應(yīng)深些。    2.2.2單組分纖維的染色性能        選取單組分改性滌綸及人造毛纖維，進(jìn)行染色，它們的上染率如圖46。              

17、;                  由圖46可知，改性滌綸和人造毛均需在特定的溫度下才會得到理想的上染速率。改性滌綸與人造毛混紡織物中兩種纖維的上染率大致和單組分的上染率相同。較低溫度時，人造毛的上染率較低，大部分染料與改性滌綸中的磺酸基團(tuán)結(jié)合，使得這個階段人造毛得色相對偏淺。這主要是改性滌綸的玻璃化溫度較低，纖維超分子間的活動能力強(qiáng)，染料容易擴(kuò)散進(jìn)入纖維內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)中，使得改性滌綸在較低溫度下?lián)碛休^高得上染率。染色開始時，由于人造毛表面具有很高的負(fù)電位，因此染料色素陽離子

18、很快被人造毛表面所吸附，使負(fù)電荷得到中和，這種吸附只發(fā)生在纖維的表面，并沒有深入到纖維的內(nèi)部，所以開始階段人造毛的得色相應(yīng)淺些。    從圖46中可知溫度達(dá)到95以上時，兩種纖維得上染率越來越接近。這時因為隨著染浴中的溫度的提高，當(dāng)溫度達(dá)到人造毛的玻璃化溫度后，因分子鏈段運(yùn)動的產(chǎn)生和加劇，使分子鏈間的微隙增大增多，這時染料就向人造毛纖維內(nèi)部擴(kuò)散。    105時，兩種纖維的上染率到達(dá)平衡，均處于比較理想的狀態(tài)。兩種纖維的色差DE也很小。    2.3緩染劑R對改性滌綸及人造毛

19、同浴染色同色性的影響        陽離子染料染人造毛時，為達(dá)到較好的勻染效果，一般在染色時會加入緩染劑，同樣在改性滌綸同人造毛混紡織物的染色中，也可以通過加入緩染劑，使兩種纖維達(dá)到好的同色性。同浴下加入緩染劑R混紡纖維中兩種纖維的色差DE見表2。                      從表2可以看出，不同溫度下，在不加入緩染劑時，無論是深色，還是淺色，改性滌綸同人造毛纖維

20、的色差均不是太理想，隨著緩染劑的加入，兩種纖維的色差DE值逐漸變小，即它們對染料的吸附性差異越來越小。      在開始染色階段，因改性滌綸的玻璃化溫度相對人造毛的玻璃化溫度較低，染料對改性滌綸的染料上染率要高些，造成兩種纖維的同色性差，加入陽離子緩染劑后，緩染劑能先與纖維結(jié)合，使染料不易上染，當(dāng)染色到達(dá)一定溫度時，與纖維結(jié)合的陽離子緩染劑才慢慢被染料所取代，達(dá)到緩染的目的。陽離子緩染劑是季銨鹽類陽離子表面活性劑，這類緩染劑與陽離子染料性質(zhì)差不多，可以看作一種染料，只是其分子小，運(yùn)動速度快，同陽離子染料競?cè)荆瑥亩档完栯x子上染速率。    &#

21、160;   隨著染色時間增加及溫度的提高，當(dāng)達(dá)到人造毛的玻璃化溫度時，人造毛也開始和陽離子染料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，前期由于緩染劑的作用，改性滌綸的上染率比沒有加入緩染劑時的上染率要低，故在緩染劑的作用下，在特定的溫度時。兩種纖維的上染情況很接近，色差DE也比普通情況下要小。       從表2中還可知，在淺色時，緩染劑加入得越少，改性滌綸同人造毛的色差DE越大，加大緩染劑的用量后兩種纖維的色差DE會變小。而且，在深色中，改性滌綸和人造毛的色差DE普遍比淺色要小。       從表2中可知，105時，陽離子紅4

22、6及陽離子藍(lán)66中，當(dāng)緩染劑用量達(dá)到2.0%時，不管是淺色，還是深色，兩種纖維的色差差異并不大，即在深色染色中，可以減少緩染劑的用量。表2中陽離子金黃28在各種條件下的改性滌綸同腈綸的色差DE始終大過陽離子紅46及陽離子藍(lán)66，這與染料自身性質(zhì)有關(guān)。       2.4染色質(zhì)量分?jǐn)?shù)（owf）的影響在105時，選取染料陽離子藍(lán)66，使用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1.0%，2.0%，3.0%，4.0%的染料對織物進(jìn)行染色，染色結(jié)束后，分別測定不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的K/S值及兩種纖維的色差DE值，如圖7所示。      &#

23、160;              由圖7可知，當(dāng)染液中的染料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為3.0%時，兩種纖維的表觀顏色深度K/S值已經(jīng)趨近平衡，染料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4.0%時，改性滌綸和人造毛的表觀顏色深度均接近最大。前者的表觀顏色深度高低于后者。在質(zhì)量分?jǐn)?shù)4.0%時，人造毛的K/S值雖然接近最大值，但此時上染纖維的染料量并沒有到達(dá)最大值，纖維外表的染料繼續(xù)向人造毛纖維內(nèi)部擴(kuò)散，而改性滌綸則不同，在質(zhì)量分?jǐn)?shù)4.0%時，染料的上染量已經(jīng)飽和，因此，改性滌綸與人造毛的混織物染色時，單只染料的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般情況下應(yīng)小于4.0%。        由表3可知，染料質(zhì)量分?jǐn)?shù)越大，兩種纖維的色差DE越小，同色性越好。這是因為，改性滌綸同腈綸混紡織物染色，改性滌綸纖維的上染率要優(yōu)于人造毛，開始染色階段改性滌綸成分顏色要深些，隨著染料用量的增加，改性滌綸逐漸達(dá)到飽和值，同時人造毛的染色深度也快速提高，改性滌綸與人造毛的染色深度差逐漸變小，色差DE也呈減小趨勢。     &