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染厂里的活性艳蓝翠兰总是色花色点?——原因分析



 

一、活性艳蓝 翠蓝的结构

目前印染企业使用的活性艳蓝KN—R(C.I.活性蓝19)、活性翠蓝KN—G(C.I.活性蓝21)的反应基是乙烯砜硫酸酯,其结构如下:

 

二、耐碱性试验

活性染料耐碱性试验至今行业没有统一的标准。据了解,不同客户对染料浓度、碱剂的种类、碱剂浓度、试验液中盐的含量以及要求稳定的时间相差甚远,难以统一,且互相保密,故耐碱性试验要根据不同客户需要制定各种企业标准。测试时,按某企业标准将活性艳蓝KN—R、活性翠蓝KN—G在搅拌下溶于规定体积的NaS0水溶液中,在50%下将5OLNa:CO溶液加入,保温搅拌至规定时间,以滤纸残留斑点评定。

 

三、形成色点 色花的过程

“D”为染料母体,在进行耐碱稳定性测试过程中,根据观察滤纸残留斑点可判断出:当碱剂加入后,5分钟左右染料分子(I)中反应基乙烯砜硫酸酯基本完成消除反应,而乙烯砜染料(Ⅱ)由于染料分子反应基上少一个水溶性基团一硫酸酯基,溶解度会减小,在电解质和碱剂的作用下易析出。

 

活性艳蓝KN—R,蒽醌结构分子中水溶性基团(磺酸基和硫酸酯基)很少,由于碱液的加入,水溶性反应基乙烯砜硫酸酯基变成了不溶于水的乙烯砜基,溶解度下降很多,如遇到外界因素(电解质、水质不好、某些助剂等)影响,极易在染液中形成色点,在织物上就会产生色点色花现象;

 

活性翠蓝KN—G,染料母体为铜酞菁结构,整个分子结构共平面性较好。在通常情况下,以“聚集”状态存在于染液中,这些聚集状态的染料在纤维中很难渗透,因为棉纤维的无定形区只允许单分子染料渗透扩散,因而上染织物的染料分子较少,大量的染料存在染液中,如遇外界因素(水的硬度较高、某些助剂等),很容易越聚越大,在织物上就会很容易出现色点色花。

 

四、活性染料S、 E、 R、 F特征值

S值为直接性,用添加盐后的吸附值表示;

E值为吸尽值,用加碱剂后最终的吸尽值表示;

F值为固色值,用皂煮后的固色值表示;

R值为固色速率,用加碱剂l0分钟后的固色值对最终固色值的比值来表示。

 

决定匀染性的因素主要是S值及S值与F值差,E值和F值之差表示浮色染料,决定洗涤的难易程度。

 

从表中数据可看出:活性艳蓝KN—R直接性较低,加碱后吸附值较大,碱剂对染料上染影响较大,是色点色花主要影响因素;活性翠蓝KN—G直接性较大,温度对染料上染影响大,两支染料E—F差值都较大,表明染色完毕浮色较多,需加强皂洗和水洗。

 

 

 

五、浸染工艺中活性艳蓝 翠蓝色点色花解决办法

在有些颜色(如艳蓝、亮绿、绿色等)中都不可避免要使用活性艳蓝和翠蓝,由于这两支染料结构的特殊性,因而决定了这两支染料对工艺条件(水质、电解质、碱剂、温度、助剂等)比较敏感。

 

1、活性艳蓝KN—R的s值较小,加碱后E值较大,溶解度变化较大,因此,在制定工艺时,要充分考虑每个影响因素,水质最好小于50ppm,浅色考虑使用比较好的匀染剂,中深色不要使用。

 

2、采用预碱法工艺(即在染液加入前根据染料的用量加0.5~1.0g/L纯碱,避免因染液pH值变化大引起染料瞬间上染加快而产生色点色花现象)。

 

3、使用预留清水溶化碱剂。如果采用回流液溶化碱剂,这时的回流液已含有正常工艺浓度的电解质及染料,尽管可能大部分染料已经被纤维吸附,但至少还有40%以上的剩余染料在染液中,用回流液溶化碱剂,料缸中碱剂的浓度必然超过正常碱剂工艺浓度很多,料缸中活性艳蓝和翠蓝溶解度会下降,进而发生凝聚,这样的悬浮液进入缸中,聚集的染料在布面上容易形成色点色花。

 

4、加碱剂要先慢后快,对于匀染性较差的织物(稀薄棉织物、弹性织物)可采用先升高染色温度,增强染料的移染性,然后降温至所需工艺温度再加碱剂的办法。活性翠蓝KN—G的s值较大,常温下,染料分子以“聚集”状态存在于染液中,很难进入棉纤维的无定形区,上染织物的染料很少(在溢流机和喷淋染色时常温下活性翠蓝上染速率明显慢于其他染料)。

 

5、若水质不好或某些助剂有影响,染料很容易形成悬浮物,在织物上表现为色点色花,即使升高染液的温度,这种染料悬浮物很难再溶于水。当染液温度升至工艺温度后,染料分子间有足够的能量,由“聚集”状态变成单分子状态,这时s值变大,单分子状态的翠蓝很容易进人棉纤维的无定形区,上染速率变快,此时要防止染花现象,因此,严格控制升温速度,增加移染时间。浅色或稀薄织物和弹性织物,可提高染色温度。使用清水溶化碱剂,碱剂的加入先慢后快。

 

这里需要强调的是:有些织物如人棉弹力针织布,前处理使用的助剂(如乳化去油剂)的工艺条件(如温度、pH值等)一定要清楚,切不可因使用条件不当引起破乳,一旦出现破乳情况,清洗很困难,染色时很容易出现色渍色斑情况。

 

六、轧烘轧烘工艺中活性艳蓝翠蓝色点解决办法

 

在轧烘轧蒸工艺中,染料和碱剂是分开的,这两支染料在无碱的情况下,溶解度较大,只要将染料充分溶解,在打底部分是不会出色点的,严格控制预烘和烘干温度,以免因染料的泳移而使布面产生条花。

 

色点产生主要发生在浸轧固色液,经汽蒸后。这是由于织物通过浸轧槽固色液时,有部分染料解析在固色液中,加上浸轧槽中有部分补充染料,在高浓度的盐碱溶液中,如果轧槽温度较低,水质和某些助剂的影响,染料的溶解度下降,以“聚集”状态出现在固色液中,极易与水中的钙镁离子及悬浮絮状物结合,形成色点沾到布面所至(实践表明:有些助剂在高浓度的盐碱溶液中,温度较低时,易形成絮状悬浮物)。解决的方法:降低水的硬度至70ppm以下,提高高位槽固色液的温度(80℃以上),确保浸轧槽固色液温度不低于50%,加快染料分子的运动,使染料分子不易聚集,即可有效解决色点问题。

 

七、替代的染料

 

在不断改进染料的应用性能的基础上,经过多年的研究和实践,用MZ—RH艳蓝、MZ—HGN翠蓝和MZ—G133%翠蓝替代KN—R艳蓝和KN—G翠蓝,可以解决色点色花现象。

 

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