相東旭 程小霞 金鮮花 王勝鵬
0 前言
滌綸纖維低溫染色一直是研究的熱點。近年來,一些不耐高溫的纖維,如羊毛、蠶絲、醋纖和氨綸等與滌綸纖維混紡,更使其高溫染色受到限制。低溫染色一方面可降低、能耗;另一方面,可避免高溫對氨綸、羊毛和真絲等不耐高溫纖維的影響,使各種纖維的優勢得以充分發揮,獲得高品質染色織物[1]。
導染劑在染色時對滌綸纖維起增塑作用,使無定形區的分子鏈段活動更加容易,玻璃化溫度降低,加快染料在纖維中的擴散速度,從而可使染色在常溫常壓下進行[2]。目前市場上使用的導染劑主要為水楊酸甲酯、甲基萘、鄰苯二甲酸酯和鄰苯基苯酚等,這些物質氣味較大,有一定毒性,對環境造成污染,正逐步受到限用。因此,開發低毒高效的導染劑有很大的現實意義。
1 試驗
1. 1 材料及設備
織物 滌綸米細丁
藥品 低溫導染劑TF-258,膨化劑P (浙江傳化股份有限公司) ;水楊酸甲酯,二乙二醇二苯甲酸酯,吐溫280,乙醇(均為分析純) ;分散灰N (由紅3B、藍2BLN、黃RGFL混拼,為低溫型分散染料) ;分散紫(由黃棕 H2RFL、紅玉 S2GFL、深藍 HGL混拼,為高溫型分散染料)。
儀器及設備 ECO遠紅外染樣機, SF2300型測色儀(美國Datacolor公司), PT22A定形機, SW 224AⅡ型耐洗色牢度試驗機, Y571B型耐摩擦牢度試驗儀(溫州大榮紡織儀器廠)。
1. 2 試驗方法
1. 2. 1 低溫導染劑的制備
取70 g水楊酸甲酯(或二乙二醇二苯甲酸酯)、20g吐溫280和10g乙醇,在常溫下攪拌復配成均勻透明液體,備用。
1. 2. 2 耐水洗牢度
按GB /T 3921. 3—1997《紡織品色牢度試驗耐洗色牢度:試驗3》測試。
1. 2. 3 耐摩擦牢度
按GB/T 3920-1997《紡織品色牢度試驗耐摩擦色牢度》測試。
1. 2. 4 移染性能的測試
(1
(2)移染試驗 將滌綸米細丁染色布與等量相同規格的白布縫合,放入適量導染劑,醋酸2.5g/L,于紅外染樣機中進行移染試驗(130℃×30min),用測色儀測定K/S值,按式(1)計算移染率:
| 移染率= | 移染后白布的K/S值 | ×100% (1) |
| 移染后色布的K/S值 |
2 結果與討論
2. 1 染色溫度對織物得色(K/S值)的影響
試驗了4種導染劑在不同溫度下對滌綸織物染色的影響,結果見表1。
表1 溫度對織物K/S值的影響
| 溫度/℃ | K/S值 | TF-258膨化劑P | 水楊酸甲酯 | 二乙二醇二苯甲酸酯 |
| 75 | 1.7227 | 1.7330 | 2.0892 | 2.3422 |
| 80 | 2.3932 | 2.0124 | 2.1548 | 2.4256 |
| 85 | 2.6345 | 2.3512 | 2.4577 | 2.7549 |
| 90 | 4.6378 | 4.1461 | 4.2665 | 4.6780 |
| 95 | 4.9622 | 4.8543 | 4.8841 | 4.9673 |
| 100 | 5.2629 | 5.0896 | 5.0962 | 5.2833 |
注:染色工藝分散灰N 5. 0% (owf) ,導染劑2. 0 g/L;浴比1∶20, pH值4.5～5.0;升溫速率3℃/min,染色時間30 min。
由表1可知,二乙二醇二苯甲酸酯的結構與滌綸纖維相近,可以更好地增塑膨化滌綸纖維,其得色好于膨化劑P和水楊酸甲酯。低溫導染劑TF-258是一種特殊的環狀酯化合物,膨化效果優異,可以達到二乙二醇二苯甲酸酯的效果。
2. 2 導染劑用量對織物得色(K/S值)的影響
表2 導染劑用量對織物K/S值的影響
| 用量/(g/L) | K/S值 | TF-258膨化劑P | 水楊酸甲酯 | 二乙二醇二苯 甲酸酯 |
| 1 | 3.9332 | 3.9263 | 4.1091 | 4.2290 |
| 2 | 5.1228 | 4.7822 | 4.9252 | 5.1742 |
| 3 | 5.5670 | 5.4215 | 5.5538 | 5.3542 |
| 4 | 5.9881 | 5.7785 | 6.0127 | 5.1946 |
| 5 | 5.7020 | 5.5721 | 5.8139 | 4.9642 |
注:染色工藝分散紫5.0%(owf),染色溫度100 ℃,其它條件同表1。
由表2可知,當水楊酸甲酯、低溫導染劑TF-258和膨化劑P用量為4 g/L時,可使織物得色達到最大值;用量高于4 g/L,織物得色反而有所下降。二乙二醇二苯甲酸酯用量為3g/L時,可使織物得色達到最大值;用量高于3 g/L,織物得色有所下降。
2. 3 導染劑對織
低溫導染劑TF-258主要組分為有機環狀化合物,考察各導染劑對織物色光的影響見表3。對織物色光有影響,色變大的導染劑不宜用在織物染色中。
表3 導染劑對織物色光的影響
| 色光 | 低溫導染劑TF-258 | 膨化劑P | 水楊酸甲酯 | 二乙二醇二苯甲酸酯 | 空白(未加導染劑) |
| L | 22.76 | 26.78 | 29.75 | 25.66 | 23.45 |
| a | 4.97 | 5.69 | 6.78 | 6.20 | -0.04 |
| -6.8 | -7.10 | -6.32 | -3.10 | -7.69 |
注:染色工藝染色溫度100 ℃,其它同表1。
由表3可知,低溫導染劑TF-258對織物色光的影響較其它三種常用導染劑小。
2. 4 導染劑對織物色牢度的影響
表4 導染劑對織物色牢度的影響
| 牢度/級 | 低溫導染劑TF-258 | 膨化劑P | 水楊酸甲酯二乙二醇 | 二苯甲酸酯 | |
| 干摩擦牢度 | 3 | 3 | 3 | 3 | |
| 濕摩擦牢度 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3 | |
| 皂洗牢度 | 滌 | 3～4 | 3～4 | 3～4 | 3 |
| 棉 | 3 | 3 | 3 | 2～3 | |
注:染色工藝同表3。
由表4可知,采用低溫導染劑TF-258,染色織物的色牢度完全可以達到采用膨化劑P和水楊酸甲酯的效果,且優于采用二乙二醇二苯甲酸酯的效果。
2. 5 導染劑對移染率的影響
導染劑對染料和纖維都有親和力,有利于染料從纖維的高濃度區域擴散至低濃度區域,從而可提高染料的移染率和勻染性。
表5 導染劑對染料移染率的影響
| 低溫導染劑TF-258 | 膨化劑P | 水楊酸甲酯 | 二乙二醇二苯甲酸酯 | |
| 移染率/% | 95.71 | 94.35 | 95.01 | 96.32 |
注:染色工藝移染溫度130 ℃,其它條件同表2。
由表5可知,低溫導染劑TF-258、膨化劑P、水楊酸甲酯和二乙二醇二苯甲酸酯在130℃下對染料具有很好的移染能力,可用作滌綸高溫染色時的添加劑,以提高勻染性能。
3 結論
低溫導染劑TF-258為一種環保的酯類化合物,氣味小,膨化增塑效果優異,可用作滌綸纖維低溫染色時的導染劑。染色時添加TF2258,可使織物達到采用膨化劑P和水楊酸甲酯時的效果,且色變小,色牢度優異;還可用作滌綸高溫染色時的移染用添加劑,以提高勻染性。
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