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分散染料在使用中又有新的進(jìn)展:①多組分分散染料,通常由兩個(gè)(也有三四個(gè))分散染料按一定比例混合,使用時(shí)由于染料的增效作用而提高上染率。②轉移印花,將分散染料制成印刷油墨后,印花于織物上,再經(jīng)過(guò)高溫壓燙染色。這種工藝又稱(chēng)為非水相印花,具有節能、省時(shí)、方便等優(yōu)點(diǎn)。③分散染料和反應性染料混合使用,可使滌棉、滌粘等混紡織品一浴一步染色,簡(jiǎn)化了印染過(guò)程,提高了印染質(zhì)量。 [4]
直接染料含有-SO3Na、-COONa等水溶性基團,溶解度隨溫度的升高而顯著(zhù)增大,對于溶解性差的直接染料可以加純堿助溶。直接染料不耐硬水,大部分能與鈣、鎂離子結合生成不溶性沉淀,使染色織物產(chǎn)生色斑,因此直接染料用軟水溶解。生產(chǎn)中染色用水如果硬度偏高,可加入純堿或六偏磷酸鈉,既有利于染料溶解,又有軟化水的作用。
直接染料對纖維素纖維的直接性較其他染料高。這主要是由于直接染料的分子量較大,分子結構呈線(xiàn)型,對稱(chēng)性較好,共軛體系長(cháng),同平面性好,染料和纖維分子間的范德華力大。同時(shí),直接染料分子中含有氨基、羥基、偶氮基等基團,能與纖維素纖維中的羥基,蛋白質(zhì)纖維中的羥基、氨基等形成氫鍵,使染料的直接性進(jìn)一步提高。
直接染料上染纖維素纖維時(shí),鹽起促染作用。其促染機理是,直接染料在溶液中離解成色素陰離子上染纖維素纖維,纖維素纖維在水中也帶負電荷,染料和纖維之間存在電荷斥力,在染液中加入鹽,可降低電荷斥力,提高上染速率和上染百分率。不同的直接染料鹽的促染效果是不同的。分子中含磺酸基較多的鹽效應直接染料,鹽的促染作用顯著(zhù),促染時(shí)鹽應分批加入,以染料上染均勻。上染百分率低的直接染料需要多加鹽,具體用量可根據染料品種和染色深度而定。勻染性要求高的淺色產(chǎn)品應適當減少鹽的用量,以免造成局部上染不勻,出現色花等染疵。
溫度對不同染料上染性能的影響是不同的。對于上染速率高、擴散性能好的直接染料,在60一70℃得色深,90℃以上上染率反而下降。這類(lèi)染料染色時(shí),為縮短染色時(shí)間,染色溫度采用80一90℃,染色一段時(shí)間后,染液溫度逐漸降低,染液中的染料繼續上染纖維,以提高染料的上染百分率。對于聚集程度高、上染速率慢、擴散性能差的直接染料,提高溫度可以加快染料擴散,提高上染速率,并促使染液中的染料吸盡,提高上染百分率。在常規染色時(shí)間內,得到高上染百分率的溫度稱(chēng)為高上染溫度。根據高上染溫度的不同,生產(chǎn)上常把直接染料分成高上染溫度在70℃以下的低溫染料,高上染溫度在70一80℃的中溫染料和高上染溫度在90一100℃的高溫染料。在生產(chǎn)實(shí)踐中,棉和粘膠纖維針織物通常在95℃左右染色,真絲針織物的染色溫度較低,因為過(guò)高的溫度有損纖維光澤,其佳染色溫度為60一90℃。適當降低染色溫度,延長(cháng)染色時(shí)間對生產(chǎn)有利。
又稱(chēng)顯色劑,是冰染染料的重氮組分,是不含磺酸基或羧基等水溶性基團而帶有氯、硝基、氰基、三氟甲基、芳胺基、甲砜基、乙砜基或磺酰胺基等取代基的芳胺類(lèi)化合物。色基常以它與色酚AS生成的顏色命名。如: 這些色基經(jīng)過(guò)重氮化反應才能用于顯色,使用不夠方便。如將色基重氮化后制成穩定重氮鹽即色鹽,則印染時(shí)只需將色鹽溶解,便可直接用來(lái)顯色。如:快色素類(lèi)冰染染料 由特制的穩定重氮鹽與色酚組成的混合物,不需經(jīng)過(guò)打底和顯色,而能直接用于印花。工業(yè)上生產(chǎn)的有快色素、快磺素、快胺素三類(lèi)。
①快色素
呈亞硝酸胺形式的穩定重氮鹽和色酚的混合物。如紅色基KB的重氮鹽用堿處理轉變成亞硝酸胺后和色酚AS-D混合配成快色素紅FGH(C.I.冰染紅6)。應用快色素印花要用汽蒸以后,在酸性浴中顯色,也可通過(guò)含酸的蒸汽來(lái)顯色??焐氐娜秉c(diǎn)是穩定性差,不易貯存,對酸非常敏感,甚至連空氣中的二氧化碳也會(huì )影響其顯色作用。
②快磺素
呈重氮磺酸鹽形式的穩定重氮鹽和色酚的混合物。如藍色基 B重氮化后和亞硫酸鈉作用形成藍色基 B的重氮磺酸鈉穩定鹽與色酚AS-D配成快磺素鹽G(C.I.冰染藍12),印花后需用重鉻酸鈉作氧化劑處理,再用汽蒸顯色。
國內骨干企業(yè)裝備不錯,也不乏人員,只是缺乏關(guān)鍵技術(shù),阻礙了產(chǎn)品品質(zhì)的提高和國際市場(chǎng)的開(kāi)拓。 酞菁藍顏料有色澤鮮艷、著(zhù)色力強、性能穩定、耐光耐熱、耐溶劑性好等特點(diǎn),被廣泛應用于涂料、油墨和橡膠、塑料等行業(yè)。從世界顏料生產(chǎn)的發(fā)展趨勢看,酞菁藍顏料的年總產(chǎn)量在10萬(wàn)噸左右,年需求增長(cháng)達3%,中國占20%的份額。從總體發(fā)展趨勢看,歐美等發(fā)達國家的產(chǎn)量會(huì )逐漸下降,除日本、美國等國家的大公司外,中國將成為世界大的酞菁藍顏料供應商,并且有優(yōu)勢占據更大的市場(chǎng)份額。 行內認為,中國國內有一定規模的顏料企業(yè)僅占20%左右,80%的企業(yè)都是規模很小的。國內企業(yè)有些廠(chǎng)家能生產(chǎn)的酞菁藍粗品,而且有部分出口,但多數廠(chǎng)家不僅質(zhì)量有待提高,而且成本很高,同時(shí)還沒(méi)有把粗品真正做精做細,衍生開(kāi)發(fā)的深度不夠。 國內酞菁藍生產(chǎn)有干法和濕法兩種工藝,因濕法具有明顯的質(zhì)量?jì)?yōu)勢,所占比重較大。濕法主要采用烷基苯、三氯苯兩種溶劑,其中用三氯苯溶劑生產(chǎn)的產(chǎn)品中因含有多氯聯(lián)苯,在國際市場(chǎng)上受到限制;而用烷基苯做溶劑時(shí),質(zhì)量很好,但成本太高。如何做到既能提,又能降低生產(chǎn)成本呢?德?tīng)栺R斯認為,在法國、印度等國家所采用的以DCT做溶劑的工藝是合理的選擇,值得推廣。這種酞菁藍做溶劑使用的DCT,不僅可以明顯改善產(chǎn)品質(zhì)量、擴大產(chǎn)量、大幅度降低生產(chǎn)成本,而且成品中完全不含多氯聯(lián)苯。 國內中小型酞菁藍廠(chǎng)改用DCT做溶劑,生產(chǎn)工藝僅作適當調整即可投入生產(chǎn)。他表示,在這方面他可以提供無(wú)償的技術(shù)支持?!≡谡劦郊尤隬TO后對國內酞菁藍行業(yè)的影響時(shí),人士認為,國際上對顏料產(chǎn)品的品質(zhì)要求特別高,如果國內企業(yè)特別是小企業(yè)不盡快改進(jìn)技術(shù)和工藝,將很難生存。企業(yè)的當務(wù)之急是與國際接軌,掌握的技術(shù)和工藝,生產(chǎn)的產(chǎn)品,開(kāi)發(fā)系列,并且解決好“三廢”問(wèn)題,這一點(diǎn)對酞菁藍行業(yè)尤為重要。
無(wú)機顏料是有色金屬的氧化物,或一些金屬不溶性的金屬鹽,無(wú)機顏料又分為天然無(wú)機顏料和人造無(wú)機顏料,天然無(wú)機顏料是礦物顏料。
以天然礦物或無(wú)機化合物制成的顏料。天然礦物顏料一般純度較低,色澤較暗,但價(jià)格低廉。而合成無(wú)機顏料品種色譜,色澤鮮艷、,遮蓋力強。
人類(lèi)很早就使用無(wú)機顏料,史前時(shí)代煙黑、白堊、色土、天然氧化鐵已被作為顏料使用。在公元前3000~前2000年,就已掌握了鉛白的生產(chǎn)方法。公元前200年左右,中國就用人工煉制銀朱(HgS)作顏料。1704年德國迪斯巴赫發(fā)明彩色顏料普魯士藍〔一種深藍色顏料,主要成分Fe4【Fe(CN)6】3·xH2O〕的制造法。1809年法國L.-N.沃克蘭制成鉻黃,1831年法國I.B.吉梅在里昂附近建廠(chǎng)生產(chǎn)群青,1874年英國奧氏鋅白公司所屬的威德尼斯工廠(chǎng)生產(chǎn)了鋅鋇白。1916年鈦復合顏料(含TiO225%)、1923年純二氧化鈦(鈦白)投入生產(chǎn),使顏料生產(chǎn)水平推進(jìn)了一大步。無(wú)機顏料的色譜,基本上已配套。 [1]
用于油墨、文教用品的著(zhù)色該顏料商品劑型牌號有33種,色光為強的藍光紫色,比起C.I.顏料紫1和C.I.顏料紫2均要明顯的偏藍光,耐光牢度比由結晶紫衍生的鐵氰化銅色淀,即C.I.顏料紫27要優(yōu)良。該品種主要應用于印墨,如包裝印墨、水性柔版印墨等,而且多制成擠水轉相色膏、色片劑型,應用在膠版印刷油墨;亦可用于文教用品著(zhù)色。主要用于油墨及文教用品的著(zhù)色。
熱塑性丙烯酸樹(shù)脂在成膜過(guò)程中不發(fā)生進(jìn)一步交聯(lián),因此它的相對分子量較大,具有良好的保光保色性、耐水耐化學(xué)性、干燥快、施工方便,易于施工重涂和返工,制備鋁粉漆時(shí)鋁粉的白度、定位性好。熱塑性丙烯酸樹(shù)脂在汽車(chē)、電器、機械、建筑等領(lǐng)域應用廣泛。
熱固性丙烯酸樹(shù)脂是指在結構中帶有一定的官能團,在制漆時(shí)通過(guò)和加入的氨基樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚氨酯等中的官能團反應形成網(wǎng)狀結構,熱固性樹(shù)脂一般相對分子量較低。熱固性丙烯酸涂料有的豐滿(mǎn)度、光澤、硬度、耐溶劑性、耐候性、在高溫烘烤時(shí)不變色、不泛黃。重要的應用是和氨基樹(shù)脂配合制成氨基-丙烯酸烤漆,目前在汽車(chē)、摩托車(chē)、自行車(chē)、卷鋼等產(chǎn)品上應用十分廣泛。
釆用丙稀酸樹(shù)脂改性后的醇酸樹(shù)脂,其干性、硬度、耐候性等都有提高。丙煉酸改性醇酸樹(shù)脂主要有物理混合和化學(xué)改性?xún)煞N方法。物理混合法是在加入阻聚劑與催化劑的前提下,由多官能醇和丙稀酸合成,用苯類(lèi)作為溶劑。溶劑作為帶水劑,能夠促進(jìn)反應進(jìn)行,制得多元醇丙稀酸酯。常用的丙稀酸脂有季戊四醇四丙稀酸脂、三輕甲基丙燒三丙稀酸脂。丙稀酸脂中的多元醇和醇酸樹(shù)脂共混后,能提高醇酸樹(shù)脂的固體份,漆膜干燥性能和硬度都有提高。余樟清等合成了聚丙稀酸脂和醇酸樹(shù)脂的復合乳液,其采用的是乳液聚合法,研究表明,提高反應聚合的溫度和加大引發(fā)劑的用量能夠改善乳液的穩定性能,且提高醇酸樹(shù)脂的用量比例,乳液的機械穩定性能和耐水性也有提升?;瘜W(xué)改性法有共聚法和接枝共聚法。共聚法是先合成出醇酸樹(shù)脂,然后加不飽和單體進(jìn)行共聚。接枝共聚法是制備出有活性基團的丙稀酸預聚體,再與醇酸樹(shù)脂反應。接枝共聚常用的是單甘油酯化法,合成出含輕基的丙稀酸的預聚物,用單甘油酯脂化,再加入苯酐、多元醇酯化制得醇酸樹(shù)脂。趙其中等用醇解法制備出了丙稀酸醇酸樹(shù)脂,研究表明,植物油的種類(lèi)和油度、兩稀酸預聚物的分子量大小、丙稀酸樹(shù)脂用量的比例和脂化反應進(jìn)行的程度對丙稀酸改性醇酸樹(shù)脂的性能都有影響,改性產(chǎn)物綜合了丙稀酸脂與醇酸樹(shù)脂的優(yōu)良性能,漆膜的干性、硬度和耐水性等都有顯著(zhù)提高。