錢建棟
蘇州經貿職業技術學院
近年來蕾絲的應用面也越來越廣,蕾絲包括滌綸、錦綸、氨綸、棉、人造絲、滌棉混紡等各種紡織材料。這里主要討論的是全滌綸的蕾絲染色。
滌綸由對苯二甲酸乙二醇酯經熔融紡絲而成,屬于聚酯纖維。滌綸分子中沒有羥基、氨基等親水性基團和強的極性基團屬于疏水性纖維,因此應采用疏水性強的非離子型分散染料。分散染料分為低溫型、中溫型、高溫型三種。分散染料染滌綸的方法有高溫高壓法、熱熔法和載體法。
通常在130℃左右的溫度下染色,該溫度高于滌綸的玻璃態轉變溫度,纖維無定形區的分子鏈段運動劇烈,纖維分子間自由體積增多增大,同時染料分子的動能增加。隨著染料顆粒解聚,染料單分子被纖維吸附,并迅速擴散進入纖維內部。然后隨著染色溫度降低,纖維分子鏈段運動停止,自由體積縮小,染料與纖維分子間以氫鍵、范德華力以及機械作用而固著。
織物首先浸軋染液,使染料均勻地附著在纖維表面,然后經烘干、高溫熱熔。由于熱熔溫度遠高于滌綸的玻璃態轉變溫度,纖維無定形區的分子鏈段劇烈運動,纖維分子間自由體積增多增大。同時染料分子的動能增加,固體染料在熱熔時發生升華轉移,若借助于助劑等染料還可能發生媒介、接觸等轉移。使染料單分子迅速被纖維吸附、擴散進入纖維內部。隨著染色溫度降低,纖維分子鏈段運動停止,自由體積縮小,染料與纖維分子以氫鍵、范德華力以及機械作用而固著。
實驗儀器
小軋車、高溫高壓染色小樣機、烘箱、電爐、溫度計、電子天平、玻璃棒、燒杯(300mL)、移液管(10mL)、量筒(10mL、100mL)、角匙、pH試紙、分光光度測色儀。
實驗藥品
染料:分散金黃3R 助劑:純堿、肥皂、滲透劑JFC、冰HAC
實驗坯布
蕾絲:3g
工藝處方

分散金黃3 R(%)(o wf)染液肥皂(g/L)滲透劑J F C(mL/L)皂洗液純堿(g/L)1 2 5 2浴比1:20

(1)將吸取的染液置于燒杯中,加水至60mL,再滴加滲透劑JFC攪拌均勻,然后用冰醋酸調節其pH值5和6。
(2)然后將調好的染液倒入高溫高壓染色小樣機的不銹鋼染杯中,將蕾絲用水潤濕并擠干,掛在染杯的芯架,放入染杯,加蓋擰緊。
(3)啟動小樣機,按照工藝曲線運行。
程序完成關閉電源,取出染杯進行水洗、皂洗、水洗。

表一
熱熔染色流程
蕾絲織物→浸軋染液(室溫,二浸二軋,軋余率60%—70%)→烘干→水洗→皂洗(浴比1:20,95℃以上,3min)→水洗→烘干。
▲表二到表四中以180℃、1.5min的織物作為標準樣。

表二

表三

表四

時間(mi n)K/S值反射率(%)灰卡沾色評級色差2223.6211.244.782.54.110.854.571.474.39.84.352.4125268.684.235.037.343.198.87
從表一中可以得出當pH值為5時表面色深為85、灰卡沾色評級為3.85,PH值為6時灰卡沾色評級為3.86、表面色深為77,因此pH值為5時的上染率比較高,在染色時染液的PH值應該調為5。
根據實驗中的表二到表四的數據中,可繪制的K/S值的曲線為:

圖一
從K/S值曲線圖中可以清晰地得出:隨著溫度的升高,織物表面色深的值增大;隨著時間的增加,表面色深也增加。在同一溫度里時間越久表面色深值就越大,因此時間越久織物表面色深就越深。在同一時間下溫度越高表面色深值就越大,表面色深就越深
從表一、表二、表三、表四的數據中可以看出當溫度越高、時間越長,灰色卡沾色的等級就越低即固色牢度就越高,表面色深就越深。從表一中可以看出在溫度、時間都相同的情況下,pH值為5時比pH值為6時的上染率高表面色深深,因此在染色中應選取pH值為5進行染色。
實驗中可以發現分散染料染滌綸最適宜的pH值為5。在用高溫高壓染色時,染色溫度在130℃,時間為30min。用高溫高壓法時溫度在170℃-210℃,時間為1-2min,綜合時間、溫度、經濟效益得出熱熔溫度選擇180℃、2min進行染色效果比較好。從實驗結果中也可以看出當所用的染料濃度相同時,高溫高壓的染料上染率遠遠高于熱熔法,因此染廠往往都采用高溫高壓法染滌綸。但是,熱熔法比較省時間,用水量也少,只是上染率沒有高溫高壓法高。
[1]蔡蘇英.染整技術實驗[M].北京:中國紡織出版社,2009.2.
[2]廖選亭,夏冬.染整設備.[M].北京:中國紡織出版社,2010.8.
[3]劉建平.染整助劑.[M].上海:東華大學出版社,2009.6.
[4]沈志平.染整技術.第二冊[M].北京:中國紡織出版社,2009.1.
[5]楊曉紅.測色配色應用技術[M].北京:中國紡織出版社,2010.9.