(1)棉/锦府绸染砖红色。
①织物:18.2tex/llldtex(32英支×100旦)、524根/lOcm×283根/10cm棉/锦府绸。
②色泽:砖红色。
③工艺:分散染料-活性染料(热固型)一浴一步打样法(染浅淡色)。
④处方:
活性黄NF-GR 0.05%
活性红NF-3B 0.08%
活性蓝NF-MG 0.02%
分散金黄SE-3R 0.007%
分散红玉S-2GFL 0.028%
分散蓝E-4R 0.005%
螯合分散剂 1.5g/L
pH缓冲剂(07) 1.5g/L
食盐 20g/L
⑤操作:红外线染样机染色,浴比1:25(4g布用lOOmL染液),以1.5℃/min升温至65℃,保温染色15min,再以1.5℃/min升温至100℃,保温染色20min,水洗、皂洗、水洗。
⑥工艺提示:
a.锦/棉(或棉/锦)类织物染中浅色一般采用分散染料-活性染料(中温型)二浴套染法染色。但该法染色存在着时间长、产量低、能耗大、排污多、成本高的缺陷。而分散染料=活性染料(热固型)一浴一步法染色,却有着工艺时间短、产量高、耗能小、排污少、成本低、节能减排突出的优势,故很值得采用。
b.该工艺的关键是采用热固型活性染料。热固型活性染料是以高温(≥100℃)固着的一类活性染料。因此,这类染料在染色过程中不是以施加碱剂来促进染料与棉反应,而是以提高染色温度来实现。这类染料有:日本化药株式会社生产的CN型活性染料,品种有活性黄CN-4G、活性黄CN-ML、活性黄CN-EX、活性红CN-3B、活性棕CN-AL、活性蓝CN-BG、活性翠蓝CN-2G。上海雅运纺织化工有限公司供应的NF型活性染料,品种有活性黄NF-GR、活性黄NF-4G、活性黄NF-GL、活性红NF-3B、活性红NF-EC、活性大红NF-GL、活性蓝NF-MG、活性蓝NF-MG、活性翠蓝NF-2G。上海安诺其纺织化工有限公司供应的N型活性染料,品种有活性黄N-GL、活性红N-3B、活性红N-7B、活性蓝N-FL、活性藏青N-R、活性墨绿N-BD。上海亚好工贸有限公司供应的NE型活性染料,品种有活性黄NE-RL、活性黄NE-ML、活性红NE-2BL、活性红NE-6BL、活性蓝NE-HL、活性蓝NE-MG、活性艳蓝NEGL、活性深蓝NE-BL。
c.分散染料染锦纶匀染性好,对锦纶染色品质的差异具有良好的遮盖性,不会产生经柳、纬档等染疵。而且,染浅色时不会暴露分散染料对锦纶染深性差、色牢度差的缺陷。
d.热固型活性染料染棉匀染性好,染色牢度好,应用方法也十分简便。分散染料与热固型活性染料之所以能一浴一步法染锦/棉(或棉/锦)织物,是因为它们具有良好的同浴染色的适应性。
·染色温度适应性。锦纶虽属疏水性纤维,但其玻璃化温度比涤纶低得多,只有47~50℃。而且吸湿溶胀性比涤纶要大得多。所以,分散染料染锦纶在沸温(lOO℃)条件下便可获得重现性很好的最高得色量。
热固型活性染料耐热稳定性好。其染色温度在100~130℃范围内,保温足够时间(足以达到染色平衡),其上染率稳定,得色深浅变化不明显(注:染温<100℃,得色会明显变浅。染温>120℃,得色有变浅趋势,但变浅幅度不大,约<5%)。这表明,热固型活性染料既适合沸温(100℃)染色,也适合高温(>100℃)染色。可见,热固型活性染料染棉与分散染料染锦染色温度的同浴适应性良好。
·染浴pH值适应性。分散染料沸温染锦纶有两大特点:一是分散染料完全靠与锦纶之间产生的氢键、范德华引力以及偶极引力上染。而不像直接、中性、酸性等阴离子染料主要依赖与锦纶上的氨基呈离子键结合而上染。所以分散染料染锦纶对染浴pH值的依附性很小。在pH=6~8范围内,染色效果没有明显变化。二是分散染料在沸温条件下染锦纶,与在高温(130℃)条件下染涤纶完全不同,其水解稳定性很好。在染浴pH=6~8范围内几乎没有水解消色的迹象。因此,分散染料可以在中性范围内(pH=6~8)对锦纶正常染色。
热固型活性染料对染浴pH值相对敏感,染浴pH<7或pH>7,都会造成得色量降低,因此,最适合在中性染浴中染色。
可见,在沸温(100℃)中性条件下,分散染料与热固型活性染料同浴染锦/棉(或棉/锦)织物,对染浴pH值也有良好的同浴适应性。
·电解质适应性。热固型活性染料只有在电解质的促染作用下才能获得最高上染率,因此热固型活性染料与中温型活性染料一样,染棉时必须施加电解质。
而电解质的加入对分散染料的热稳定性却会产生一些负面影响。因为分散染料与阴离子型分散剂(扩散剂)形成的染料胶粒都带有负电荷,胶粒之间存在着同性电荷的排斥力,因此,染料胶粒不容易聚集。电解质的加入会削弱染料胶料的负电荷,使染料胶粒之间的排斥力减小,染料胶粒相互碰撞而聚集的概率会明显增大。
据实践,分散染料在沸温条件下的热稳定性要比高温(130℃)条件下好得多。只要在染浴中加入1~2g/L阴、非离子复合型高温分散匀染剂,电解质的负面影响就可以基本消除,通常不会给染色质量造成危害。这是因为,阴/非离子表面活性剂复合使用,不但可以提高非离子型表面活性剂的浊点,改善其耐热性能,而且由于两者可以形成带双电层的混合胶束,对染料微粒的保护作用更强,分散液更稳定。而对热固型活性染料的上色并没有明显影响。
·打样操作适应性。由于锦纶的玻璃化温度低,在水中容易溶胀,加之分散染料的相对分子质量较小,故在较低温度下分散染料对锦纶便可产生上染行为。经检测,当染温>65℃后,上染速率会急速加快,所以在升温过程中必须有一个65℃的保温时段。这对实现匀染是一个重要条件。
热固型活性染料染棉,染温在70℃以下时染料与棉纤维之间的固着反应尚未明显发生,因此染料的扩散行为与移染行为活跃,匀染透染效果良好。当染温>70℃后,由于固着反应的发生,染料的扩散作用与移染作用会随之逐渐消失。因此,若升温太快,容易使染色初期产生的不均匀性定格为永久性色差、色花染疵。所以,在染色升温过程中,必须在70℃以下保温染色一定时间,使染色初期产生的吸色不匀通过染料的扩散与移染作用实现均匀化。
可见,分散染料染锦纶与热固型活性染料染棉,对打样操作的要求也有一定的相似性。
·热固型活性染料有一个常用中温型活性染料无法相比的优点,那就是在中性沸温条件下染锦/棉(或棉/锦)织物中的棉组分时,对锦纶组分几乎不沾色。因而,热固型活性染料对只染棉、锦留白的“闪白”产品和棉、锦异色的“闪色”产品具有独特的实用优势。
(2)锦/棉布染椰棕色。
①织物:77dtex/27.8tex(70旦×21英支)、630根/lOcm×354根/10cm锦/棉布。
②色泽:椰棕色。
③工艺:中性染料-活性染料(热固型)一浴一步打样法(染中色)。
④处方:
中性棕S-GR 0.61%
活性黄NF-GR 0.31%
活性红NF-3B 0.23%
活性蓝NF-MG 0.11%
六偏磷酸钠 1.5g/L
缓冲剂(pH=7) 1.5g/L
锦纶匀染剂 lg/L
食盐 20g/L
⑤操作:红外线打样机染色,浴比1:25,室温配料,以1.5℃/min升温至65℃,保温染色15min。再以1.5℃/min升温至100℃,保温染色30min,水洗、皂洗、水洗。
⑥工艺提示:中性染料和热固型活性染料之所以能相互组合,并以一浴一步法染锦/棉(或棉/锦)织物,主要基于以下两点:
a.中性染料染锦纶,具有竭染率高、染深性好、色泽坚牢但匀染性较差的特点,比较适合染锦纶中深色;热固型活性染料染棉,具有匀染性好、湿处理牢度好但染深性较差的特点,比较适合染棉的中浅色。可见,二者相结合染锦/棉(或棉/锦)织物深度中等的色泽最能发挥各自的优点。
b.中性染料和热固型活性染料具有良好的同浴适应性。
·染色温度适应性。热固型活性染料染棉,其得色量最高、重现性最好的染色温度为100~130℃。严格来讲,为100~120℃。因为,染温<100℃,得色会变浅,染温>120℃,得色也有约5%的减浅趋势。
中性染料染锦纶,其最佳染色温度也是100~120℃。这是因为,染温<100℃,得色量会下降,染温>120℃,得色量提高不明显(2:1型染料有<5%的增深趋势,复合型染料变化不大),但锦纶却会明显“低化”(消弹、降强、硬化、泛黄)。
可见,中性染料染锦纶与热固型活性染料染棉对染色温度的要求是一致的。
·染浴pH值适应性。热固型活性染料沸温染棉对染浴pH值的依附性相对较大。pH<7或pH>7,其得色量都会明显下降。因此,只适合中性浴染色。
常用2:1型中性染料沸温染锦纶,染浴pH值在5~8范围内波动,其得色深度变化不大。这表明,2:1型中性染料完全适应中性浴染色。
需要指出的是,以2:1型中性染料及带活性基的酸性染料组成的复合型中性染料,如杭州恒升的丽华特系列、青岛双桃的尤丽特C型系列等,需要在pH=5~5.5的条件下染色。pH>6,得色量会产生约5%的下降趋势。因此,严格来说,复合型中性染料并不适合中性浴染色。
·电解质适应性。在中性沸温染浴中,棉纤维所带的负电荷(-OH电离)对热固型活性染料阴离子的上染会产生较大的阻滞作用。因此,只有施加适量的电解质染色,才能获得相对最高的吸色率(表40)。
注 染料l%(owf),六偏磷酸钠1.5g/L,pH缓冲剂lg/L,食盐0~30g/L,浴比1:25,以2℃/min升温至100℃,保温染色40min,水洗、皂洗、水洗。红外线打样机染色,Datacolor SF 600X测色仪检测。
锦纶的纤维大分子中含有氨基和羧基,为两性纤维,等电点是5~6。当染浴pH>6时,纤维中的-COO-含量多于-N+H3的含量,纤维带负电荷。这对中性染料阴离子上染锦纶会产生阻碍。加入电解质会使这种阻碍得到有效克服。即,电解质能产生促染作用。只是由于中性染料对锦纶的亲和力较高,水溶性较小,电解质的促染作用相对较弱而已。
可见,在中性染浴中电解质对中性染料染锦与热固型活性染料染棉均起促染作用。
·匀染剂适应性。中性染料染锦纶,亲和力高,上色快,对锦纶质疵的遮盖性差,容易产生经柳、纬档染疵。所以,有必要施加锦纶匀染剂。实验表明,锦纶匀染剂的加入对热固型活性染料染棉不会产生明显的负面影响。