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  • 尼龍6織物酸性染料的染色工藝探討

    發(fā)布時(shí)間:2020-10-04 點(diǎn)擊:
    1、簡(jiǎn)介


    定型機(jī)涂層機(jī)專業(yè)生成廠家無(wú)錫前洲興華機(jī)械2020年10月04日訊  尼龍6是大分子主鏈上含有特征結(jié)構(gòu)酰胺鍵的一類高分子材料,它的染色性能類似于羊毛。具有優(yōu)異的強(qiáng)力、耐磨性及手感柔軟、質(zhì)感輕盈等良好的服用性能,在合纖中占有重要的地位。同時(shí)錦綸織物的回潮率較高,達(dá)4.5%~7%。其穿著舒適,且錦綸織物較輕,以該纖維及其混紡織物的面料做登山服、運(yùn)動(dòng)服、泳衣等服裝衣料有輕裝舒適感。尤其是近年來(lái)錦綸超細(xì)纖維的發(fā)展,使原料本身的檔次大大的提高。


    尼龍6織物一般用分散染料、酸性染料及中性染料進(jìn)行染色。對(duì)尼龍6織物的染色來(lái)說(shuō),酸性染料由于通過(guò)強(qiáng)的離子鍵或靜電引力作用與尼龍6末端胺基結(jié)合而獲得具有優(yōu)良色牢度的鮮艷色澤,從而成為尼龍6織物染色的首選染料。本文從酸性染料的染色機(jī)理入手,研究其影響尼龍6織物染色性能的工藝因素,改善織物上染率和減少疵病的出現(xiàn)。




    2、尼龍6織物酸性染料的染色機(jī)理



    酸性染料對(duì)尼龍6織物的染色機(jī)理基本上與羊毛染色相同。尼龍6的羧基含量高于氨基含量,尼龍等電點(diǎn)時(shí)pH值為5-6,在等電點(diǎn)以下染色時(shí),染料主要以離子鍵固著在纖維的端胺基上,且酸性染料在尼龍6上的飽和值與端胺基的含量基本相符。當(dāng)pH值降至2.5以下時(shí),纖維的酰胺基開(kāi)始吸附質(zhì)子,產(chǎn)生超當(dāng)量吸附。在pH值很低的條件下染色,會(huì)促使尼龍6織物降解。在尼龍6的等電點(diǎn)pH值以上染色時(shí),染料靠范德華力、氫鍵等分子間引力吸附在纖維上。酸性染料對(duì)尼龍6纖維的上染,主要是染料陰離子與尼龍6酸離子化的端胺基發(fā)生離子鍵合。尼龍6織物常用弱酸性染料染色,實(shí)際染色pH值在4-6之間。


    3、酸性染料的選用



    酸性染料要求色譜齊全,牢度優(yōu)異且經(jīng)常使用。其中日曬牢度基本要在3~4級(jí)以上,皂洗、汗?jié)n、摩擦牢度均要在4級(jí)以上。配伍性能要好,在拼色時(shí)不會(huì)產(chǎn)生競(jìng)?cè)粳F(xiàn)象。而且要有一定的覆蓋性能。彩艷織物公司所選用的染料基本符合以上要求?;疽耘嫉愃嵝匀玖蠟橹?。



    4、染色方法分析



    尼龍織物染色可用浸染和卷染兩種,為防止產(chǎn)生皺印,這里選用卷染工藝。選用卷染染色機(jī)染色,尼龍織物用卷染染色機(jī)染色,設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中無(wú)論大卷小卷都能保持張力的恒定,而且都能保持線速度的恒定,不會(huì)因?yàn)槌霈F(xiàn)由此引起的色差,得色均勻,沒(méi)有色皺色條等疵病,染色一等品率高。特別適合小批量的染色,成本投入很小,生產(chǎn)的條件要求不高。


    5、尼龍6織物酸性染料的染色工藝



    5.1材料

    ⑴材料簡(jiǎn)介:

    彩艷織物公司生產(chǎn)的布料多用于泳衣及內(nèi)衣,分經(jīng)編織物和緯編織物。經(jīng)編織物按不同的產(chǎn)品分類為:TE、RE、RSE、REB、KE,其中T、R、K表示織機(jī)的類型,E表示含氨綸,B表示條幅狀。緯編織物按不同的產(chǎn)品分類為:PN、PP、JN、JP,其中第一個(gè)P表示平紋,第二個(gè)P表示滌綸,N表示錦綸,J表示提花。


    ⑵材料選擇:

    在此小樣實(shí)例中本人選擇了TE9619布種。TE9619是一種用超細(xì)錦綸與聚氨酯經(jīng)特殊工藝制成的合成革,其外觀特征和內(nèi)在結(jié)構(gòu)特性均接近或達(dá)到真皮程度。由于這一材料中超細(xì)錦綸纖維具有與天然皮革蛋白質(zhì)膠原纖維極其相似的結(jié)構(gòu),又結(jié)合以高耐久性PU透濕聚氨酯樹(shù)脂表層,因此它具有高仿真性和耐久性。其具有上染速率快,勻染性較好,染色牢度良好等優(yōu)點(diǎn),適合于酸性染料的上染。


    5.2工藝流程及工藝條件

    ⑴漂白織物:

    三角瓶配制染液→進(jìn)常溫染色機(jī)染色(40℃始染,5℃/min,升至95℃保溫30min)→出機(jī)水洗→烘干


    ⑵黑色織物:

    三角瓶配制染液(暫不加酸)→進(jìn)常溫染色機(jī)染色(40℃始染,3℃/min,升至95℃保溫20min)→加HAC(保溫20min)→出機(jī)水洗→烘干→固色


    ⑶除以上兩色外其他色織物:

    三角瓶配制染液(暫不加酸)→進(jìn)常溫染色機(jī)染色(40℃始染,1-2℃/min,升至95℃保溫20min)→加HAC(保溫20min)→出機(jī)水洗→烘干→固色


    5.3工藝條件分析


    尼龍雖為合成纖維,但其玻璃化溫度較低,尼龍6的Tg為35-50℃,所以始染溫度一般為40℃,以2-3℃/min的速率升溫,如果較易色花的應(yīng)更緩慢一些,升溫至95℃再保溫40min。為提高勻染性,要加入陰離子表面活性劑進(jìn)行緩染。加酸調(diào)節(jié)pH值為4-6以提高上染率。


    5.4工藝處方

    ⑴漂白織物:(owf%)

    增白劑K301 X%

    色光劑R916 Y%

    色光劑X931 Z%

    軟水劑NORM02 0.5%

    HAC 1.0%

    浴比1:15

    布重5g


    ⑵黑色織物:(owf%)

    染料X%

    軟水劑NORM02 0.5%

    勻染劑ACID03 0.5%

    硫酸銨2.0%

    HAC 3.0%

    固色劑ACID27 5%

    浴比1:15

    布重5g


    ⑶除以上兩色外其他色織物:(owf%)

    染料X%

    軟水劑NORM02 0.5%

    勻染劑ACID03(ACID16)1.5%

    (當(dāng)染料總和低于0.5%時(shí)用ACID16,高于0.5%時(shí)用ACID03)

    硫酸銨2.0%

    HAC 0.5-3.0%

    (當(dāng)不加酸無(wú)水底則加HAC0.5%,不加酸有很淺水底則加HAC1.0%,不加酸有比較多水底則加HAC1.5-2.0%,不加酸有很深水底則加HAC3.0%)

    固色劑ACID67 3%

    浴比1:15

    布重5g


    5.5工藝實(shí)例

    ⑴前處理:

    除油劑NORM75 2%

    純堿0.5g/L

    軟水劑NORM02 0.5g/L

    85℃*30min 2℃/min


    ⑵染色:

    SNACID YELLOW X%

    SNACID RED Y%

    SNACID BLUE Z%

    軟水劑NORM02 0.35g/l

    勻染劑ACID16 1.5%

    硫酸銨1.35g/L

    冰醋酸HAC 0.67g/L

    95℃*40min 1℃/min


    ⑶固色:

    固色劑ACID67 3%

    分散劑NORM02 0.67g/L

    冰醋酸HAC 0.5g/L

    70℃*30min 2℃/min


    5.6助劑的選用及作用

    NORM02:軟水劑,起軟水的作用。


    ACID03:勻染劑,起勻染和減少色花的作用,用于中深色,勻染效果一般。


    ACID16:勻染劑,起勻染和減少色花的作用,用于淺中色,勻染效果比ACID03好。


    硫酸銨:緩染劑,起緩染作用。


    HAC:調(diào)節(jié)pH值,起促染作用。


    ACID67:固色劑,起固色作用,用于淺中色,牢度較好的織物固色。


    ACID27:固色劑,起固色作用,用于深色,牢度較差的織物固色。


    6、染色的操作要點(diǎn)及注意事項(xiàng)





    ⑴選擇正確濃度的染料,吸取染料前一定要將染料搖均勻。


    ⑵選擇合適的移液管,吸料要準(zhǔn)確,眼睛要正對(duì)管內(nèi)液面凹面,吸完料之后要用布擦拭管外壁,滴料時(shí)要將移液管貼著瓶?jī)?nèi)壁滴加。


    ⑶布的重量要精確到±0.02。


    ⑷加水和助劑量要準(zhǔn)確,不能過(guò)多或過(guò)少。


    ⑸放布的時(shí)候要將布浸入水中,不能露出水面,易色花的更加要將布盡量弄松。


    ⑹保溫時(shí)間一定要足夠,不能過(guò)早加酸,加酸要視乎水底的深淺來(lái)加,而且不能直接加到布上。


    ⑺水洗一定要徹底洗去浮色。


    ⑻水洗后織物要烘干,烘干后要將其溫度降至常溫。


    ⑼容易色花的要緩慢升溫。


    ⑽要注意染料的牢度,盡量選擇配伍性好的染料,如果牢度不佳則要換牢度較好些的染料,最后要進(jìn)行固色鞏固牢度。




    7、常見(jiàn)的染色疵病及解決方案



    7.1染色疵病

    ⑴色花:

    表面出現(xiàn)不規(guī)則條狀或塊狀的色澤不勻,主要是因?yàn)槭既緶囟冗^(guò)高,上染速率過(guò)快,保溫時(shí)間不足,染料滲透擴(kuò)散不充分,促染劑加得過(guò)早等因素造成。


    ⑵色差:

    在染相同色號(hào)情況下,缸與缸之間產(chǎn)生色澤差異或者同一布面間出現(xiàn)色澤差異的現(xiàn)象,主要是因?yàn)樵”取囟?、時(shí)間、染料助劑用量有差異或者染色不均勻所造成。


    ⑶摩擦和耐洗牢度差:

    表現(xiàn)在摩擦和皂洗時(shí)沾色嚴(yán)重,主要原因有染料選擇不當(dāng),染色時(shí)間不夠,擴(kuò)散不充分,表面浮色多等。


    7.2解決方案

    ⑴加強(qiáng)前處理工序的質(zhì)量控制:

    前處理洗液溫度、用堿量和沖洗情況均會(huì)影響勻染性和重現(xiàn)性,坯布?xì)埩魤A量高,甚至殘留油漬,對(duì)某些染料易造成色花,因此對(duì)染前織物一定要洗勻洗凈。


    ⑵選擇合適的染料:

    要根據(jù)不同的牢度要求選用染料類型,對(duì)拼色染料要選用配伍性好,上染速率相近,移染性、溶解度和對(duì)染浴pH值要求相近的染料,減少染料競(jìng)?cè)粳F(xiàn)象出現(xiàn),以防止產(chǎn)生色花和色差。


    ⑶控制適當(dāng)?shù)膒H值和加酸的方法:

    染色pH值不宜過(guò)低,加HAC要適量,否則會(huì)使織物染色不勻,甚至產(chǎn)生移染的現(xiàn)象。加酸的時(shí)候一定不能直接加到布上,加完之后還要將染液攪拌均勻。


    ⑷嚴(yán)格控制染色溫度:

    對(duì)上染速率較快的染料宜采用40-50℃的始染溫度均勻上染,而且要控制好升溫速率,避免上染速率過(guò)快,容易色花的應(yīng)該控制在1-2℃/min的速率升溫,要保證有足夠的保溫時(shí)間,使染料充分?jǐn)U散,提高勻染性和色牢度。


    ⑸嚴(yán)格按工藝規(guī)程操作:

    應(yīng)按工藝規(guī)程進(jìn)行操作,染化料的加料用量和順序、浴比、溫度、時(shí)間、升溫速率、設(shè)備的清潔、水質(zhì)的要求等各方面都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行,才能確保染色質(zhì)量的穩(wěn)定。



    8、結(jié)論


    以酸性染料染尼龍6,染料與纖維間主要靠染料陰離子與尼龍6酸離子化的端胺基結(jié)合發(fā)生離子鍵合而上染的,其染后織物色牢度優(yōu)良,色澤鮮艷,因此酸性染料成為尼龍6纖維的首選染料。通過(guò)研究其染色工藝得出影響上染率的因素有始染溫度、升溫速率、保溫時(shí)間、染液pH值、助劑用量、操作方法等,如果這些因素控制不當(dāng)就會(huì)增加色花、色條等疵病出現(xiàn)的機(jī)率。因此,必須嚴(yán)格控制染色工藝,才會(huì)使尼龍6織物的染色品一等品率提高。


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