生意社12月21日訊
摘要：大豆蛋白纖維織物能用活性、酸性、中性、直接、分散等染料染色，染色生產(chǎn)中，一般中、淺色大部分采用經(jīng)濟的活性染料染色，活性染料染色均勻、遮蓋性良好，透染性優(yōu)異，但存在染深色性差的問題。酸性染料因上染率高而具有較好的染深色性能，且染色工藝簡單，但耐洗牢度欠佳。針對這一問題采用固色處理來提高色牢度，利用固色劑能在織物表面形成薄膜，或與染料、纖維交聯(lián)，從而起到固色效果，使牢度得到提高。
關(guān)鍵詞：大豆蛋白織物；酸性染料；染色性能；深色；固色
中圖分類號：TS193.636文獻標識碼：B文章編號：1005-935(02007)03-0014-03
在大豆纖維中含有一定的羥基、氨基、羧基等極性氨基酸，還有少部分未交聯(lián)的聚乙烯醇分子上的羥基。因此，它能用活性、酸性、中性、直接、分散等染料染色，但由于每種染料結(jié)構(gòu)和性能的不同，上染百分率等染色性能也各有差異。在進行了大量的實踐后，體會到活性染料染色的優(yōu)點是勻染及透染性良好，亮度及鮮艷度好、耐洗牢度好，但存在染深性差的問題；酸性和中性染料的染深色性能好，但存在耐洗牢度欠佳的問題，這就要根據(jù)各類染料性能及上染率的不同，合理選用染料及工藝，本文就酸性染料的染深色性能和如何提高色牢度的問題進行探討。
1試驗部分
1.1實驗材料
大豆蛋白纖維織物40×50150cm115.7g/m2(由鄭州國棉一廠提供)。
1.2染化藥劑及儀器
弱酸性藍G，弱酸性紅RN，弱酸性大紅FRS，酸性橙Ⅱ，酸性藏青GGR；酸性染料固色劑XG(棕色粘稠液體、廣東東莞產(chǎn))，SBL-423羊毛酸性染料固色劑(琥珀色半透明或透明液體、上海塞博化工有限公司產(chǎn))，固色劑Y，滲透劑JFC(安陽助劑廠產(chǎn))；HAc、元明粉(市售分析純或化學(xué)純試劑)；分光光度計(722型)，紅外線染色機(XW-HCL-24型)，烘箱(101-2A型)，摩擦牢度儀(571型)。
1.3測試方法
染色皂洗牢度測定：參照GB/T3921.3-1997方法，用灰色樣卡評定等級。
染色摩擦牢度試驗：參照GB/T3920-1997方法，用灰色樣卡評定等級。
1.4上染百分率的測定
用722型分光光度計在最大吸收波長處測定染液的吸光度，計算上染百分率。上染百分率〔=1-（Di/Do）〕×100%，其中Di是在指定時間處染液的吸光度，Do是空白染浴的吸光度。
2結(jié)果與討論
2.1弱酸性染料對染色性能的影響
弱酸性染料含磺酸基、羧酸基等親水性基團，對大豆蛋白纖維織物有較強的親和力，染色時，染料在溶液中必須要有足夠的酸性條件，使纖維和染料發(fā)生結(jié)合。如果酸性條件不夠則難以上染，必須控制好pH值、溫度等條件才能得到滿意的染色效果。
2.1.1pH值對上染百分率的影響
弱酸性染料在酸性條件下染色時，上染百分率與纖維中的堿性氨基酸和羥基氨基酸（主要是酪氨酸）含量有關(guān)，大豆蛋白纖維中這兩類氨基酸總量遠小于羊毛和蠶絲，故得色量最低，相對深度最淺。染液pH值不同，纖維上氨基、羧基的離解程度也就不同，使纖維所帶電荷的性質(zhì)和數(shù)量不同，導(dǎo)致染料對纖維的上染百分率和上染速率不同，見圖 1。
在酸性條件下隨染液pH值的增加，上染百分率呈降低趨勢。因此在弱酸性染料染色時一般控制pH在4～5，這樣上染百分率較高。如果酸性過強，上染太快會造成染色不勻。因染色時溫度和pH值是較為重要的兩個因素而后者更關(guān)鍵，即使在染色前染浴pH值已經(jīng)調(diào)節(jié)好，仍可能受到許多因素的影響而發(fā)生變化，如織物對酸的吸收及加入其它助劑等，都可使染浴中pH變化而使上染百分率受到影響。
2.1.2染色溫度對上染百分率的影響
由圖2可見，弱酸性染料上染大豆蛋白纖維織物，溫度在60～80℃左右上染速率最高。試驗中弱酸性染料上染大豆蛋白纖維織物因擴散性、初染性差，極易出現(xiàn) “經(jīng)柳”疵病，考慮其勻染性，在染色開始時就控制升溫速度，使升溫速率放慢，逐步升溫起到勻染效果。弱酸性染料的上染溫度應(yīng)控制在80～90℃為宜。
2.1.3染色時間對上染百分率的影響
從圖3可知，在弱酸性條件下，弱酸性大紅FRS的初始上染百分率較快，在染色10min后，隨著染液中染料濃度的降低，染料的上染速率明顯降低，但在染色過程中，隨染色溫度的提高，染料的上染百分率也有所提高。由于弱酸性染料與大豆蛋白纖維在相當程度上是有條件的離子鍵結(jié)合，導(dǎo)致染料的水洗牢度較低。因此弱酸性染料低溫染色時，常采用適當延長染色時間讓染料充分滲入織物內(nèi)部，以提高上染百分率和染色牢度。多次試驗得出：染色時間的長短取決于染色溫度、pH和染料在纖維中的擴散。
2.2酸性染料染深色性能及工藝
2.2.1染料的選擇
我們選擇酸性橙Ⅱ和酸性藏青GGR拼黑色。酸性橙Ⅱ帶一個強親水基和一個弱親水基，屬偏強酸性染料，其分子量較小，勻染性好：酸性藏青GGR帶兩個強親水基屬偏弱酸性染料，其分子量大、染色深，勻染性好。
2.2.2工藝條件及處方
通過多次試驗基本確定大豆蛋白織物染深色工藝處方為：
染料3%～4%
勻染劑0.4g/L
冰醋酸>2g/L（調(diào)pH4～5）
保溫溫度：85～95℃
保溫時間：60～80min或根據(jù)顏色濃淡而定。染色后水洗、固色。染色效果見表1。
由表1得出配方4染色效果最好，色深均勻，上染速率快，以較少的染料、較低的溫度和較短的時間就可染出色澤濃厚光亮的黑色。
2.2.3大豆蛋白織物的固色處理
為了提高染色的牢度，人們常采用固色劑來提高色牢度，大豆蛋白織物有-NH2、-OH等活性基團，固色劑分子末端有-NH2基團，兩者之間能在一定條件下發(fā)生縮合反應(yīng)，使纖維和染料通過固色劑這個橋梁相連起來；我們分別選用無甲醛酸性染料固色劑XG和無甲醛SBL-423羊毛酸性染料固色劑對實驗（4見表1）的織物進行固色處理。
工藝處方：
固色劑4%~6%（對布重）；浴比：1∶20。
工藝：染色→水洗→固色（60℃，20minpH值4~4.5）→上軸→烘干。
和固色劑Y作比較得出不同固色劑的固色效果。
用無甲醛固色劑XG和固色劑SBL-423處理后，可提高色牢度0.5～1級。固色劑用量太大則手感發(fā)硬，用量太少則達不到固色效果，以加入4%～6%為宜。從固色前后織物變化來看，顏色變化較小，色澤濃厚、手感柔軟。大豆蛋白織物用酸性染料染色后一定要用加表面活性劑的溫水洗，這對提高色牢度是有幫助的。需要清楚的是色牢度的好壞很大程度上是由所用的染料所決定的，而不是由固色劑所決定的。固色劑不是萬能的，它對色牢度的提高是有限的，根本的解決辦法是選擇牢度好的染料。
3結(jié)論
（1）采用弱酸性染料染深色，織物較容易上染，只要工藝條件控制適當，可以獲得色澤均勻濃厚的效果?？椢锔黜椚旧味染蛇_到標準要求。
（2）從弱酸性染料染色工藝因素對上染百分率的影響來看：溫度、pH是影響的主要因素，并起著決定性作用。因此染色的溫度、pH在染色工藝中要嚴格控制，而時間可隨溫度、pH的不同有所改變。
（3）大豆蛋白織物拼色時染料應(yīng)選同類型的，這樣有利于染色工藝的操作及工藝的簡化，且要注意色牢度指標相近，否則色牢度不同會給固色造成困難。
（4）選擇固色劑：首先固色劑對織物本身顏色影響要小，對提高色牢度方面效果要比較明顯。其次還需特別考慮固色劑對手感影響要小，應(yīng)選環(huán)保型固色劑。
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