固色剂PS可提高酸性媒介染料的摩擦牢度

羊毛染深色时的摩擦牢度一直是行业的难题,它不仅给梳理、纺纱和织造带来很多的负面影响,而且也达不到面料和服装的环保要求。因此,解决摩擦牢度问题在行业内也变得紧迫起来。要解决这个问题,首先必须搞清影响摩擦牢度的原因。

   1 影响摩擦牢度的原因

   11 羊毛品质羊毛纤维本身含有羊脂、羊汗以及在毛条加工过程中为便于梳理加入的滑石粉,在染色过程中这些将会阻碍染料向纤维内部扩散,导致染色后“浮色”产生,从而使摩擦牢度降低。

   12 染色处方在整个染色体系中,染料、助剂与纤维之间缔合力的强弱,对染料能否顺利到达纤维内部有很大影响。由于分子量大、立体位阻大的染料很难渗透到纤维内部,所以,染色处方中染料、助剂如选用不当,也会引起摩擦牢度的下降。另外,染色处方中染料总用量过多,纤维表面“杂质”增多,同样会引起摩擦牢度的下降。

   13 染料性能染料中大多含有无机电解质添加剂成分,这些无机盐成分不仅会阻碍染料溶解,更有促使染料盐析或形成色淀的作用,尤其是媒介染料,在媒介处理时更容易在纤维表面形成色淀,造成“浮色”。另外,染料结晶度大、颗粒粗会影响其在水中的分散和溶解,阻碍了染料顺利到达纤维内部,容易造成“浮色”。

   14 染色过程染色过程中若染料上染过快过于集中,则染料多会集中在纤维表面,阻碍了染料进一步向纤维内部扩散,使最终上染率低,在媒介处理时形成色淀,构成“浮色”。另外,媒介染料染色时,媒介前染料上染率越高,对提高摩擦牢度越有利。基于上述几点,要使摩擦牢度得到提高,就必须采取必要的措施,如在染色过程中添加合适的助剂,以提高染料的摩擦牢度。

  2 固色剂ＰＳ

   固色剂ＰＳ是为提高摩擦牢度专门与相关助剂厂合作研发的助剂,为非离子型表面活性剂和弱阳离子型表面活性剂的复配物。

   21 增溶作用固色剂ＰＳ中含有的脂肪醇聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂具有高效增溶作用。酸性媒介染料是水溶性染料,所能用的增溶剂的亲水亲油平衡值(ＨＬＢ)必须与染料匹配,又因为增溶剂与染料生成混合胶束后其亲水性会下降,故在选用增溶剂时其ＨＬＢ值应比染料稍大为宜。有关资料显示,增溶剂复配物的ＨＬＢ值分量之和应在180～220之间。经测定,固色剂ＰＳ的ＨＬＢ值为196,符合增溶原则。下述实验可验证固色剂ＰＳ的增溶效果。取4%酸性媒介漂兰Ｂ溶液50ｍｌ置于烧杯中,加入10%元明粉溶液5ｍｌ,发现溶液中出现絮状沉淀,然后在溶液中加入1ｇＬ固色剂ＰＳ后,沉淀消失,并且2天后仍为清澈透明溶液。

   22 洗涤固色作用固色剂ＰＳ利用了脂肪酸聚氧乙烯醚类非离子型表面活性剂中ＥＯ值(环氧乙烷加成数)为8左右时的强洗涤性和ＥＯ值为15左右时的强乳化作用对染色中产生的“浮色”进行洗涤并将其乳化分散于水中,弱阳离子型表面活性剂能与染料结合后起到固色作用,并在纤维表面形成保护膜,从而达到提高摩擦牢度的目的。

   3 实验

   用相同的染色处方分别对同一批羊毛用不同的处理方法染色,对染色后的毛条进行摩擦牢度实验。染色工艺见图1。

   
    工艺配方:匀染剂Ａ1%(ｏｗｆ),醋酸Ｂ35%(ｏｗｆ),染料ＣＸ%(ｏｗｆ),甲酸Ｄ1%(ｏｗｆ),甲酸Ｅ1%(ｏｗｆ),红矾Ｆ15%(ｏｗｆ)。在用上述工艺染色的同时,在不同的阶段分别用固色剂ＰＳ进行清洗处理,具体方法如下,结果见表1。染色前处理(Ａ):加入2%(ｏｗｆ)固色剂ＰＳ,在50℃对羊毛进行前处理,然后根据染色工艺染色。增溶处理(Ｂ):加入染料时同时加入1%(ｏｗｆ)固色剂ＰＳ,然后根据染色工艺染色。

   媒介前处理(Ｃ):染色进行至染料上染完全后(媒介处理前),加入2%(ｏｗｆ)固色剂ＰＳ,在50℃处理20ｍｉｎ,换染浴后进行媒介处理,按照染色工艺媒介阶段工艺进行。

   染色后处理(Ｄ):按照染色工艺染色完毕后,加入2%(ｏｗｆ)固色剂ＰＳ,在50℃处理20ｍｉｎ,降温出缸。

   4 结论

①      用固色剂ＰＳ进行前处理,对酸性媒介染料染羊毛的摩擦牢度只勉强提高05级,说明在酸性媒介染料染羊毛时,羊脂、羊汗以及滑石粉等杂质产生的“浮色”不是影响摩擦牢度的主要原因。

②      媒介处理前加入固色剂ＰＳ,摩擦牢度只提高05级,说明媒介染料染羊毛时,媒介过程是产生“浮色”的关键,产生“浮色”的杂质多为媒介过程中产生的色淀。所以,媒介前染料获得尽可能高的上染率,也是减少“浮色”提高摩擦牢度行之有效的方法,最好是排掉残液重新换染液后进行媒介处理。

③      固色剂ＰＳ对酸性媒介染料有明显的增溶作用,增溶后染料充分溶解,能够顺利进入纤维内部,摩擦牢度可提高1级。

④      染色后对被染物进行后处理,处理后的毛条摩擦牢度能提高15～2级,后处理的条件为50℃,20ｍｉｎ,处理液ｐＨ值为5～55,效果显著。

   ⑤在染色过程中同时对染料增溶和染色后处理,可使摩擦牢度提高2级。