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活性染料“风印”产生原因

文章出处:永利皇宫官网责任编辑:人气:-发表时间:2017-05-04 08:34【


作者丨上海东华大学 徐蔚 上海星浩工贸 杨军浩

江苏吴江桃源染料化工 魏巍 陆海英 庄永祥

 

风印问题一般是指印染厂家染色加工后的纺织品,在烘燥、存放过程中所产生的一种部分变色或出现疵点的现象。纺织品产生风印的原因,主要与染料本身和染色工艺或所添加的助剂有关,通常绝大多数的直接染料、部分偶氮型(包括杂环偶氮型)活性染料、少数还原染料以及纳夫妥染料,由于染料本身对日晒和氧化的牢度较差,可能会产生风印。某些乙烯砜型活性染料(如活性翠蓝KN-G、活性艳橙G等),由于对碱的敏感性较强,若染色、固色后布面上碱剂未除干净,也可能会产生风印。本文主要研究活性染料对棉布染色加工过程中所产生的风印问题。

 

大家知道,活性染料是依靠染料上的反应性基团,与棉纤维上的羟基发生反应生成共价键,这是很坚牢的染料与纤维之间的结合方式。该反应一般要在碱性条件下进行,目前学术界认为,活性染料与棉纤维反应较合适的pH值范围为11左右,通常用的碱剂一般为纯碱,目前也有用代碱粉作为碱剂的。

 

活性染料在碱性条件下固色时,一方面染料上的反应性基团与棉纤维上的羟基发生反应生成共价键;另一方面,未与棉纤维发生反应的染料也会发生水解断键--反应性基团与染料母体分开,产生浮色;同时,已经与棉纤维发生反应生成共价键的染料,也可能会发生水解断键--染料母体与棉纤维分开,产生浮色。这些浮色即断键染料,已经失去与棉纤维再结合的能力,只能在水洗皂洗过程中被去除。

 

长期以来,活性染料对棉布染色加工过程中所产生的风印问题,在很多印染厂家几乎都可能发生,一直被印染行业认为是来无踪去无影的事情,也是一直困扰棉印染厂家产品质量方面的一个很头疼的事情。究其原因,一般认为是活性染料的断键所造成的失色,其中日晒光照、还原剂、碱剂等都可能是造成活性染料断键失色的因素。

 

光照失色一般只对那些耐晒牢度较差的活性染料起作用,活性染料的耐晒色牢度主要取决于活性染料的母体结构,即发色共轭体系。按照染料母体的化学结构,活性染料可以分为偶氮型(包括杂环偶氮型)活性染料、葸醌型活性染料、金属络合型活性染料、酞菁型活性染料等,其中70%以上属偶氮型活性染料。偶氮型活性染料日晒色牢度一般都较差,其原因主要是在活性染料母体结构上的偶氮键容易在光照或其它条件影响下断键,常见的主要是活性红系列,如活性红3BS等,而蒽醌型活性染料、金属络合型活性染料、酞菁型活性染料耐日晒牢度一般较好。

 

还原剂在空气中存在的浓度一般都很低,尤其是在室温条件下,很低浓度的还原剂对活性染料母体结构上偶氮键断键的影响可能性相对很小。

 

碱剂对活性染料的断键却是很有可能的,也是常有的。这主要是由于染色过程中各种因素如操作因素、设备因素、工艺因素等所造成。例如碱剂溶解不完全,设备中还残存一些未溶解的碱剂;固色完成后,色布上的碱剂清洗不及时、不到位、中和不彻底等。这些残留在色布上的碱剂,很有可能将已经与棉纤维发生反应生成共价键的染料发生水解断键。

 

经过实践和调研获悉,在棉布染色加工过程中产生风印问题的活性染料中,常见的主要有活性翠蓝KN-G、活性艳橙G等(包括它们的拼色),它们都是一些乙烯砜型活性染料。一般讲:乙烯砜型活性染料对碱的敏感性要大于均三嗪型活性染料。若固色后色布上的碱剂未去除干净,在pH值大于9时就容易产生风印问题。

 

总结在固色完成后,乙烯砜型活性染料,其已经与棉纤维发生反应生成共价键的染料仍然对碱敏感,在碱性条件下仍然有可能要发生水解断键现象,这是造成乙烯砜型活性染料在棉布染色加工过程中产生风印的根本原因。

印染厂家使用乙烯砜型活性染料在棉布染色加工过程中产生风印的可能性,主要有如下几种情况:

1.目前印染厂家用活性染料对棉布固色完成后,色布往往因为平洗设备安排不过来而需要等待清洗,等待时间短则几小时,长则十几小时,在这堆置等待期间,色布因碱剂清洗不及时而带有较强的碱性。尤其是暴露在外面的色布部分,往往因布上水份蒸发而导致色布上碱性变得更强,并且还是不均匀分布,这时候,乙烯砜型活性染料就容易发生断键现象,包括已经与棉纤维发生反应生成共价键的染料也可能会发生部分断键现象,从而产生风印问题。

2.在活性染料对棉布固色完成后,如果色布上浮色过多,碱剂浓度过浓,甚至还残留未溶解的固体碱剂,再加上在使用低平洗效率的平洗设备,色布也可能因碱剂清洗不到位,中和不彻底而继续带有较强的碱性,并且还是不均匀分布,这时候,乙烯砜型活性染料就容易发生断键现象,包括已经与棉纤维发生反应生成共价键的染料也可能会发生部分断键现象,从而产生风印问题。

3.对棉布上的活性染料固色、清洗完成后,未能及时烘干或烘干后冷却不均匀(如烘干后堆在风道中吹冷风)也可能产生风印问题。

 

 


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