耐硬水型湿摩擦度提升剂 FSM-03的应用研究
李俊,孙倩倩,李凡超
(青岛福诺化工科技有限公司,山东 青岛 264003)
活性染料通常用于棉织物染色,由于其色泽鲜艳、色谱齐全、色光纯正,价格实惠,目前已经是棉纤维染色最重要的一种染料。但是由于染料本身存在水解,以及染料与纤维结合的共价键容易断链等问题,导致湿摩擦牢度较差,中深色更为明显。目前,提高活性染料湿摩擦色牢度的重要方法之一就是采用湿摩擦牢度提升剂进行处理。我公司凭借多年的技术沉淀,最新研发出了新一代耐硬水型湿摩擦牢度提升剂FSM-03,其属于一种特殊高分子化合物,不含甲醛和APEO等物质,通过与染料、纤维发生固色、交联、成膜反应,显著提升染色织物湿摩擦色牢度,解决实际生产中的牢度问题,具有广阔的应用前景。
1 试验
1.1 材料
织物:黑色纯棉织物(活性黑B=6%omf)、蓝色纯棉织物(活性翠蓝B-BGFN=6%omf)、红色纯棉织物(活性红B-4BD=6%omf)
药品:湿摩擦牢度提升剂FSM-03、硅油FTS-806、软片F-102(青岛福诺化工科技有限公司)、元明粉(工业级)、纯碱(工业级)、冰醋酸(工业级)。
仪器:高温染色锅(永鸣机械厂),101型电热恒温鼓风干燥箱(上海测验仪器有限公司),SF-600X测色仪(Datacolor), Kecheng抛干机(佛山市科伦机电设备有限公司),定形机(厦门瑞比机电设备厂),轧车(厦门瑞比机电设备厂),摩擦牢度测试仪(常州纺织仪器厂)。
1.2 实验工艺
浸轧工艺流程:一浸一轧(带液率80%~90%,pH=4-5)→焙烘(160×90s)→室温回潮。
1.3 测试
1.3.1 湿摩擦牢度测定
按照GB/T 3920—1997《纺织品色牢度试验耐摩擦牢度》进行测试。
1.3.2 色差测试
参照GB/T 8424.3—2001《纺织品色牢度试验色差计算》。
1.3.3稳定性测试
配制工作液,分别调制柔软剂30g/L的工作液,硬度为200mg/kg、400mg/kg、600mg/kg、800mg/kg的水质,分别加人湿擦牢度提升剂FSM-03,搅拌均匀,静止24h,观察有无分层飘絮、沉淀。
2 结果与讨论
2.1 FSM-03对不同颜色织物湿摩擦牢度及色光的影响
采用黑色、蓝色、红色3种纯棉织物经过湿摩擦牢度提升剂FSM-03 30g/L处理后,其对湿摩和色光的影响见表1。
由表1可以看出,经过湿摩擦提升剂FSM-03处理过的织物色变情况都很小,湿摩擦牢度均明显得到提升。这是因为湿擦牢度提升剂FSM-03在纤维表面形成一层均匀光亮薄膜,有效地隔离染料和摩擦测试白布的接触,同时降低了摩擦系数,从而防止染料脱落,达到了提升湿摩擦牢度的目的。
2.2 FSM-03用量对湿摩擦牢度的影响
保持其它条件不变,改变FSM-03的用量,按照1.2的实验工艺对织物进行浸轧整理,试验效果对比见表2。
由表2可以看出,经过FSM-03整理后,湿摩擦牢度均有显著的提升,且用量在30~50g/L时,提升效果达到理想值。
2.3 pH值对湿摩擦牢度的影响
固定FSM-03用量为30g/L,改变工作液的pH值,按照1.2的实验工艺对织物进行浸轧整理试验效果对比见表3。
由表3可以看出,pH值在弱酸性到中性之间时,FSM-03对湿摩擦牢度的提升效果较好。当pH值位于碱性时,FSM-03对湿摩擦牢度的提升效果会下降。这主要是因为FSM-03在碱性条件时,主要基团发生水解反应,从而导致提升效果下降。综上所述,建议pH值控制在5-7为宜。
2.4 定形温度对湿摩擦牢度的影响
固定FSM-03用量为30g/L,工作液pH值维持在5~6,改变定形温度,按照1.2的实验工艺对织物进行浸轧整理,试验效果对比见表4。
由表4可以看出,随着温度的升高,湿摩擦牢度明显提升。这主要是由于随着温度的升高,FSM-03在纤维表面成膜逐渐完整。但温度过高时,FSM-03在纤维表面成的膜会出现裂解且布面黄变会加重。因此建议将定型温度控制在160~180℃之间为宜。
2.5 FSM-03的工作液稳定性
鉴于染厂实际使用环境的复杂性,FSM-03能会遇到不同的物质以及不同的水质情况,因此需要对FSM-03的工作液稳定性进行评估。
由表5可以看出,FSM-03具有良好的耐硬水稳定性以及与柔软剂的同浴稳定性。
3 结论
FSM-03可以显著提升活性染料染色织物的湿摩擦牢度,其建议的使用工艺为一浸一轧,FSM-03用量为30~50g/L,pH值为5~7,烘干条件为160℃×90s。FSM-03具有卓越的耐硬水稳定性以及与柔软剂的同浴稳定性。
参考文献:
[1]李洪霞,吴赞敏.提高活性染料湿摩擦牢度的新探讨[J].针织工业2005(6):37-39.
[2]刘庆艳,贺江平.活性染料染色织物摩擦牢度提升剂应用性能研究[J].印染助剂2009(5):36-38.