幽丝蝴黼色印染(20惦No.13)芳纶织物的载体染色刘昭雪,郑钧喜,陈光杰(浙江稽山印染有限公司,浙江绍兴312046)摘要:分别采用载体CINDYEDNK和导染剂LOC对芳纶染色性能进行对比试验,探讨了载体CINDYEDNK浓度、染色温度、染色时间和pH值等因素对芳纶染色性能的影响。结果表明,CINDYEDNK能赋予芳纶良好的染色牢度和染色深度。芳纶染色优化工艺为:染料用量5.O%(佣rD,浴比l:20,pH值3.5~4.O,载体CINDYEDNK用量30.0s/L;高温型阳离子染料的最佳染色条件120℃X30rain;高温型分散染料为130℃x50min。关键词:染色;阳离子染料;分散染料;载体;芳香族聚酰胺纤维中国分类号:TSl93.637文献标识码:B文章编号:1000—4017(2008)13—0019—03Carrierdyeingofaramid矗betUUZhao-xue.ZHENGJun·xi.CHENGuang-jie(Zhej/ang如banPriming&觋i昭Co.,M,Shaoxing312046,Ch/na)Abstract:ThedyeingresultswithcarrierCINDYEDNKworecomparedwiththosewithcarrierLOC.Factorsexertinginfluencesondyeingeffectwerediscussed。includingtheconcentrationofcarrierCINDYEDNK.dyeingtemperatureandtime.aswellaspHvalueoResultsindicatedthatcarrierCINDYEDNKcouldimpartaramidfabricsuperiorcolorfastnessanddyeingdeptho111eoptimumdyeingconditionswasdeterminedasfollows:dyeconcentration5.0%(owl).1iquorratiol:20.pHvalue3.5—4.0.carrierClNDYEDNK30.0g/L。dyeingat120℃for30minuteswithhigh—energycationicdyes.or130℃for50minuteswithdispersedyes.Keywords:dyeing;cationicdyes;dispersedyes;carrier;aromaticpolyamidefiber芳纶主要有聚对苯二甲酰对苯二胺纤维(简称芳纶1414)和聚间苯二甲酰间苯二胺纤维(简称芳纶1313)两种。对位芳纶1414外观呈金黄色.具有高强度、高模量和耐高温等特性;而间位芳纶1313外观呈乳白或淡黄色,纤细蓬松,具有优异的永久耐高温阻燃性、电绝缘性、化学稳定性、机械特性和耐辐射性,主要应用于特种防护服、高温过滤材料、电器绝缘材料和蜂窝结构材料等。表】列出纽士达@间位芳纶纤维(常规品种)的部分特性。表l纽士达。间位芳纶纤维的特性初始模蟥/(cN/D)294.0—686.O纤维强度/(cN/D)34.3—58.8回潮率/%(20℃,65%m1)4.6—5.O限氧指数I,01/%28—32热收缩率/%(300℃。15rain)≤5.0玻璃化温度/℃270由于芳纶超分子结构立体规整性好,大分子与其聚集体间的相互作用力较强⋯,因此,芳纶具有较高的玻璃化温度(270℃),染色十分困难,必须筛选合适的载体。收稿日期:2008—04—18作者简介:刘昭雪(1979一).男,助理工程师,主要从事工艺改进、新产品染整工艺的研究。本试验选取载体CINDYEDNK和导染剂LOC对问位芳纶织物进行染色。载体CINDYEDNK为酰胺类衍生物,外观为红棕色液体,不会释放有毒气体;导染剂LOC为特殊有机类高分子物,淡黄色液体。l试验1.1材料、药品与设备材料纽士达@间位芳纶织物(21.1tex/2X21.1tex/2276根/10cmx197根/10cm)、纽士达@问位芳纶纱2.0D×51rllrn(烟台氨纶股份有限公司)药品高温型阳离子蓝SD·GSL(上海嘉业),低温型阳离子红X.GRL(上海庆成),高温型分散黄棕s.2RFL(浙江闰土),低温型200%分散金黄SE-3R(温州开源),导染剂LOC(浙江龙盛).载体CINDYEDNK(宁波h赛特),特效去油灵TF一101c(浙江传化),无泡皂洗剂TH(建德白沙).表面活性剂1227,32%NaOH,NaN03,Na2S04,醋酸等。仪器及设备FA2004电子天平,自动滴液系统,红外线染色打样机(瑞比公司),LEF耐洗色牢度试验机(美国SDL.ATLAS公司),CM.1干湿摩擦牢度测试仪(美国SDLATLAS公司),SF600测色配色仪(Data一19 万方数据
寿宠纠拗佑染色 印娘{组削 )
芳纶织物的载体染色
刘昭雪,郑钩喜,陈先,杰
(浙江稽山印来有限公司,浙江绍兴 312剧的
摘 要:分别采用载体 CINDYE DNK 和导染剂 LOC 对芳纶染色性能进行对比试验,探讨了载体 CINDYE
DNK 浓度、染色温度、染色时间和 pH 值等因素对芳纶染色性能的影响。结果表明,CINDYE DNK 能赋予芳
纶良好的染色牢度和染色深度。芳给染色优化工艺为:巢料用量% (owf),活比 1 :20 , pH 值 ,载
体 CINDYE DNK 用量 glLö 高温型阳离子染料的最佳染色条件 1却'c )( 30 minö 高温型分散操料
为 130 'C )(50 mino
关键词:染色;阳离子袋料:分散染料;载体:芳香族聚截肢纤维
中圃分类号: 文献标iR码 :8 文章编号: 1创)() -4017(立则 )13 -∞19 -03
Carrier dyeing 01 aramid fiber
UU Zhao-xue ,ZHENG Jun-xi,CHEN Gua鸣才ie
(Zhejl四YI JWum Prínti略&岛'eing Co. , μd. ,助"叩啄 312046 • China )
Abs衍ad: The dyei咱 results with 臼rrier CINDYE DNK were compared with those with carrier LOC. Factors exerting ínfluences
on dyeing effect were discussed, including the concentration of 臼rrier CINDYE DNK, dyeíng temperature and tíme. as well as
pH valueo Results indicated that carrier CINDYE DNK could ímpart aramid fabric superior colorfastness and dyeing deptho The
optímum dyeing conditions was determined as follows: dye concentration % ( owf) ,Iiquor ratío 1 : 20. pH value - ,
carrier CINDYE DNK 9儿 I dyeíng at 120 "c for 30 mínutes with high-energy cationic dyes. or 130 "c for 50 minutes with
disperse dyes.
区町 wor由: dyeing:但tionic dy白: disperse dyes: 臼rrier: aromatic POI回mide fiber
芳给主要有聚对苯二甲酷对苯二胶纤维(简称芳
纶 1414) 和聚间苯二甲酷间苯二胶纤维(简称芳纶
1313) 两种。对位芳纶 1414 外观呈金黄色,具有高强
度、高模量和耐高温等特性;而间位芳纶 1313 外观呈
乳白或淡黄色,纤细蓬松,具有优异的永久耐高温阻燃
性、电绝缘性、化学稳定性、机械特性和耐辐射性,主要
应用于特种防护服、高温过滤材料、电器绝缘材料和蜂
窝结构材料等。表 1 列出纽士这@间位芳纶纤维(常
规品种)的部分特性。
表 1 组士这·阎健芳纶纤维的特性
初始艘擞/(cN/D)
纤维强度/(cN/D)
回潮率/%(20 飞,65 %阳。
限氧指数 IρVq也 28 -32
然收缩带\/%(3∞'t, 15 min) 雹~
破璃化温度/气: L_~7Q
由于芳纶越分子结构立体规整性好,大分子与其
聚集体间的相互作用力较强l2J 因此,芳纶具有较高的
玻璃化温度(270 't),染色十分困难,必须筛选合适的
载体。
收稿日期 :2<朋 -04 -18
f告者简介:刘昭雪(1979 - ),男,助理工程师,主要从事工艺改造、新产
品黛蟹工艺的研究。
本试验选取载体 CINDYE DNK 和导染剂 ωc 对
间位芳纶织物进行染色。
载体 CINDYE DNK 为酿股类衍生物,外观为红棕
色液体,不会释放有毒气体;导染剂 ωc 为特殊有机
类高分子物,淡黄色液体。
1 试验
1. 1 材料、药晶与设备
材料 纽土达@间位芳纶织物 (21. 1 tex12 x
21. 1 tex/2276 根/10 cm x 197 根/10 cm) 、纽士达@间
位芳纶纱 D x51 mm(烟台氨纶股份有限公司)
药品 高温型阳离子蓝 SD-GSL( 上海嘉业) ,低温
型阳离子红 X-GRL( 上海庆成) .高温型分散黄棕 S-
2RFL( 浙江闰土) ,低温型 2∞%分散金黄 SE-3R( 温州
开源) ,导染剂 LOC( 浙江龙盛) ,载体 CINDYE DNK
(宁波卡赛特) ,特效去油灵 TF-IOJC( 浙江传化) ,无泡
皂洗剂 TH(建德白沙) ,表面活性剂 1227 , 32% NaOH ,
NaN03 , N~S04'醋酸等。
仪器及设备 FA2αM 电子天平.自动滴掖系统,
红外线染色打样机(瑞比公司) , LEF 耐洗色牢度试验
机(美国 SDL-ATLAS 公司) , CM-J 干湿摩擦牢度测试
仪(美国 SDL ATLAS 公司) , SFI刷测色配色仪(D刷·
19
印染前处理新宠
脂肪酸甲酯乙氧基化物 FMEE 及其磺酸盐 FMES
脂肪酸甲酯的乙氧基化物(FMEE)是近年新
兴的非离子表面活性剂,具有无与伦比的低泡、
乳化、分散、净洗功能,在国外已得到了广泛的
应用,在纺织领域尤其是织物的精练前处理工艺
更是得到了成功的应用。
FMEE 是 18 碳的脂肪酸甲酯接上不同 EO 数
目的环氧乙烷,因为脂肪酸甲酯具有与油脂和蜡
质相类似的酯基分子结构,根据相似相溶的机
理,脂肪酸甲酯乙氧基化物在各种表面活性剂中
是最优秀的除油、除蜡产品,根据美国洗涤协会
Tom Senwelo 博士发表在《国际洗涤标准专刊》
上的文章,脂肪酸甲酯乙氧基化物 FMEE 的去油
能力是脂肪醇聚氧乙烯醚 倍,是三乙醇胺油
酸皂的 倍。在除蜡方面, FMEE 的除蜡能力
是脂肪醇聚氧乙烯醚 倍,是三乙醇胺油酸皂
的 倍。
FMEE 具有以下特点:
1,分子式中具有酯基,类似于油脂和蜡质结构,
根据相似相溶的原理,对油脂、矿物油和石蜡有
极强的溶解和去除能力。
2,浊点在大于 100℃,由于非离子的表面活性
剂在浊点附近的温度具有最佳的使用性能,浊点
附近具有最低的泡沫性能和最高的净洗能力。
FMEE 可直接使用于高温工艺条件。
3,具有较强的分散性能,能将油、蜡、污垢等分
散在工作液中,防止反沾污,因此也适用于低温
条件下除油与除蜡,弥补低温导致工作液分散力
下降。
FMEE 在印染领域中的应用:
1,针织物的精练剂
目前针织前处理常用的是 AEO 系列,AEO 很大的缺
陷是分散性能差,在小浴比的工作液中由于油污
等杂质的反沾污导致精练效果变差,毛效不均匀
等缺陷,而 FMEE 具有极佳的除油性能同时,亦有
低泡、良好的分散性,特别适用于针织物的间歇
式前处理工艺,净洗效果明显好于脂肪醇醚系列。
2,化纤的低温除油剂
由于 FMEE 具有极佳的分散净洗性能,因此低温条
件亦有优异的除油性能,适用于涤纶、氨纶等化
纤织物的低温\常温除油,并可实现不排液直接染
色的工艺。
3,棉纤维的除蜡剂
随着棉花价格高居不下,纱线及其所用浆料的质
量则越来越差,导致坯布出现棉蜡去除不净等问
题,FMEE 对棉蜡去除彻底,可以用作织物除蜡剂,
可有效杜绝布面蜡丝与蜡斑。
与所有非离子产品一样,FMEE 耐碱性较差,
为了提高其耐碱性能,将 FMEE 磺酸化,得到其
阴离子的磺酸盐即 FMES。FMES 继承了 FMEE 高效
除油和除蜡的特点以外,磺酸化后又具有很高的
耐碱性能,FMES耐100℃热碱可达50g/L,耐40℃
热碱达到 150g/L。
FMES 适用于梭织物的强碱退浆精练前处理
工艺,梭织物的前处理是比较古老的话题,看似
没有新意,但是随着前处理流程越来越短,以及
人们期望对片碱的使用越来越少,梭织物的前处
理又成为新的挑战。
目前的梭织前处理剂多为非离子脂肪醇醚
类(AEO、TX、异构醇醚)与阴离子(仲烷基磺
酸钠 SAS、十二烷基苯磺酸钠 LAS)等复配,为
了提高其耐碱性,继续复配磷酸酯类产品。
在以上原料中,脂肪醇醚的除蜡性能远远不够,
对浆料的去除也不彻底,尤其在轧槽或水洗槽中
导致浆料凝聚与反沾污。仲烷基磺酸钠由于分子
量小,渗透性能很好,但是净洗性能特别是乳化
力较差。LAS 价格便宜但是泡沫很高、耐硬水性
能很差,对水质要求较高。
与以上原料相比,FMES 则是性能全面的精练
原料,如耐碱性能优异,因此不需要复配磷酸酯
类产品,而磷酸酯类产品如 OEP 净洗力非常差,
过多使用会降低毛效。FMES 最大的优点是对各种
浆料的退浆率高,对棉蜡去除彻底,能有效的防
止轧液槽和水洗槽中浆料与其它杂质的凝聚。
因此 FMES 具有低泡、耐碱、高退浆率、高毛
效等诸多优点,特别适用于机织布前处理工艺。
FMEE 与 FMES 的生产现状:
FMEE 主要用到的原料是 18 碳硬脂酸甲酯,是
石油的第一道裂化产物,因此世界范围内 FMEE 的
生产主要集中在喜赫石油、碧辟石油、墨菲石油
等石化公司中,其中以喜赫石油的产量最大。
脂肪酸甲酯与环氧乙烷加成反应复杂,催化
剂效率低反应时间漫长,尤其目标产物的转化率
较低,国内对催化与合成工艺都做了不懈的努力,
但是关键的催化工艺始终没有突破,得到的产品
纯度较差,至今没有产业化。笔者认为造成这种
现状,是中国整个化工体系跟国外相比处于落后
状态,从石油的炼制到最终形成精细产品,中间
有很多环节,每个环节都差一点点,所有的环节
的差距积累起来,便造成了这种现状。
浩瀚的海洋,是生命的摇篮、资源的宝库。
保护海洋,人人有责。
公益广告︱编辑部
印染12008No.13)w喇w.cdt'n.COlD.cⅡ给色量和鲜艳度,使织物获得轮廓清晰的花纹,印花后织物柔软。焙烘时挥发性有机物含量低。(4)手感与牢度调节剂能赋予印花织物弹性和润滑性,具有良好的柔软功能,改善涂料印花产品色牢度,另外相容性要好。(5)印花工艺印花色浆处7y/(r,/kg)增稠剂石黏合剂100—250乳化浆Y涂料:手感与牢度调节剂20一30尿素10~20水适量工艺流程调浆一印花一烘干-+焙烘(150—160℃×2.5—3min)生产实践表明,采用涂料印花工艺印制的产品(中浅)色泽鲜艳、牢度性能优异、手感柔软,且织物上游离甲醛含量极低,可达到仿染料印花的效果。2.8定形和预缩整理为赋予锦棉混纺织物更好的柔软性,提高织物的吸湿透气性,应在后整理工艺处方中加入适量的亲水性柔软整理剂。同时,为改善印花牢度,可同浴浸轧牢度提升剂,拉幅温度170—175℃,车速30—40m/min。为进一步改善锦棉混纺织物的尺寸稳定性和提高手感,还可对织物进行预缩整理。3结论(1)锦棉混纺织物前处理采用精练酶冷轧堆工艺。避免了高温强碱前处理对织物手感和强力的损伤,保持了织物原有的弹性。(2)锦棉混纺织物分散/活性同浆印花必须对分散和活性染料筛选,以防染料相互沾染,造成色泽萎暗和色牢度下降。(3)通过选择优良的涂料印花配方和制定合理的工艺,锦棉混纺织物涂料印花(中浅色)产品的柔软性、色牢度和印花精细度等质量指标,均可达到染料印花的效果。CO{.}_{.}{.}.;·}{·}{.}幸H·H·H·H·H·H·H·H·H.}{·H·H·H·H·}*-{.}*{}*÷}{.}*-{.}÷}{.}_l⋯l-{-H·}一{.}{.}.{·H-H·}-t·H·H·H·}*.{·卜{·H.}(▲上接第2l页)由图4知,随着pH值不断增大,分散染料染色K/S值下降后渐趋于平衡;而阳离子染料染色K/S值先升高后缓慢降低.结合两者染色效果,最佳pH值为3.5-4.0。3结论(1)随着碱浓度的增加,芳纶失重率的增幅很小,芳纶预处理最佳碱用量5.0g/L。130℃处理时的织物面积收缩率在较100℃约高6.8%。(2)载体CINDYEDNK能赋予芳纶良好的染色牢度和染色深度.芳纶染色优化工艺为:染料浓度5.0%(owf),浴比1:20,载体CINDYEDNK30.0g/L,pH值3.5~4.0;高温型阳离子染料最佳染色条件为120℃×30rain,高温型分散染料则为130oC×50rain。∞参考文献:[1]孙仿J:!.芳纶纤维布的染色方法[P].中国专利:200610041012,2007一Ol—03.【2]孙枝林,周翔.E明勇.载体sI提高芳飘纶可染性的研究[J】.印染,2007,33(9):8一12.[3]吴冠英.染整工艺学(第三册)[M】.北京:中国纺织出版社.1999:349—373.(▲上接第27页)参考文献:[1]蒲宗耀,陈松.印染行业节能减排技术现状与发展方向[J].纺织科技进展.2007(6):l一4.[2]吴江市丝绸协会.严格按照中央要求继续推进节能碱排工作:对吴江市印染行业近几年节能减排1二作的调查[J].丝绸,2007(7):58—60.[3]彩佳.彩佳印染三臂齐下节能减排初见成效[J].山西纺织化纤.2007(4):39—40.[4]韩金石,郊庆康.单巨川.节能节水型印染助荆和设备的现状[J].纺织科技进展.2007(4):53—55.[5]李伟俊.环保染料和助剂引领绿色时尚[J】.纺织导报,2004(3):90—91.[6]章杰.节能减排型染料的新发展和应用【R].2∞8年第l期染色技术高级配训班讲座与交流资料.北京:中国纺织。r程学会,2008.[7]傅继钳.印染企业的节能降耗实践[R].2008年第l期染色技术高级配训班讲座与交流资料.北京:巾陶纺织f:程’学会,2008.[8】高永建。赖宋昆,许鼍祥,等.染深、经济、环保之新硪活性染料[J].针织工业,2003(6):77—79.[9]高永建,赖宝昆,许呈样,等.高Rffr值活性染料EvermlEDDy*[J].上海染料.瑚3.3l(2):22—25.[IO]陈建宁.赖宝昆,陈文政,等.大豆纤维/棉混纺织物活性染料的染色性能[J].印染.2005.31(12):15一17.[11]唐人成,朱慧沾.双活性基染料对Tencel与牯胶纤维的染色性能及成键稳定性[J].染整技术.20(10。22(1):24—28.
万方数据
印染(2刷)8 )
给色量和鲜艳度,使织物获得轮廓清晰的花纹,印花后
织物柔软。蜡烘时挥发性有机物含量低。
(4 )手感与牢度调节剂
能赋予印花织物弹性和润滑性,具有良好的柔软
功能,改善涂料印花产品色牢度,另外相容性要好。
(5 )印花工艺
印花色浆处方/( g!kg)
增稠剂 Z
蒙古合剂 1∞町 250
乳化浆 y
涂料 z
手感与牢度调节剂 20 -30
尿素 10 -20
水 适量
工艺流程 调浆→印花→烘干→蜡烘(150 耐
1ω 'c -3 min)
生产实践表明,采用涂料印花工艺印制的产品(中
浅)色泽鲜艳、牢度性能优异、手感柔软,且织物上游离
甲醒含量极低,可达到仿染料印花的效果。
~.
定形和预缩整理
为赋予锦棉j昆纺织物更好的柔软性,提高织物的
吸湿透气性,应在后整理工艺处方中加入适量的亲水
性柔软整理剂。同时,为改善印花牢度,可同浴浸轧牢
度提升剂,拉幅温度 170-175 'C,车速 30 -40 m/min 。
为进一步改善锦棉棍纺织物的尺寸稳定性和提高
手感,还可对织物进行预缩整理。
3 结论
(1)锦棉混纺织物前处理采用精练酶冷轧堆工
艺,避免了高温强碱前处理对织物手感和强力的损伤,
保持了织物原有的弹性。
(2)锦棉棍纺织物分散/活性同浆印花必须对分
散和活性染料筛选,以防染料相互沾染,造成色泽萎晴
和色牢度下降。
(3)通过选择优良的涂料印花配方和制定合理的
工艺.锦棉混纺织物涂料印花(中浅色)产品的柔软
性、色牢度和印花精细度等质量指标,均可达到染料印
花的妓果。∞
+H+.N--J'←H--io←i'HH←-J'HHHH'HHf- i'←i'HHH'-N-- -J'H争~'H+ -H-N H-H ~'H+Hi'HHHHHHH←i'HH'Hf-
(.上接第 21 页(.t.上接第27 页)
由图 4 知,随着 pH 值不断增大,分散染料染色 参考文献:
KlS 值下降后渐趋于平衡;而阳离子染料染色 K/S 值
先升高后缓慢降低.结合两者染色效果,最佳 pH 值为
。
3 结论
( 1 )随着碱浓度的增加,芳纶失重率的增幅很小,
芳纶预处理最住碱用量 g!Lo 130 'c处理时的织
物面积收缩率在较 l∞℃约高 %0
(2) 载体 CINDYE DNK 能赋予芳纶良好的染色牢
度和染色深度.芳纶染色优化工艺为:染料浓度 5 . 0%
(owf) ,浴比 1: 20 ,载体 CINDYE DNK glL , pH 值
;高温型阳离子染料最佳染色条件为 120 't
x30 ßÚn,高温型分散染料则为 130 't: x 50 mino ∞
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