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還原染料可用于棉及滌棉和維棉混紡織物的染色。按染料上染形式不同,可分為隱色體染色法及懸浮體軋染法。另外還有隱色酸染色法,因不常用,故在此不作討論。
隱色體染色法
隱色體染色是把染料預先還原成隱色體,在染浴中被纖維吸附,然后再進(jìn)行氧化、皂洗的一種染色方法。它可分為浸染、卷染和軋染等,多用于浸染和卷染。隱色體浸染適用于紗線(xiàn)染色,卷染法染色透芯程度差,有白芯現象。根據染料性質(zhì)不同,可采取不同的還原方式。
(1)干缸法:在浸染染色時(shí),有的染料還原速度較慢,采用較為劇烈的條件來(lái)提高染料的還原速率,這種還原方法稱(chēng)為干缸法。
干缸法還原是先將染料用少量水和太古油或拉開(kāi)粉調成稀漿,然后加入適量溫水和規定量的燒堿、保險粉,在規定溫度下還原10~15min,待染料充分還原后再經(jīng)過(guò)濾加入含有燒堿、保險粉溶液的染缸中,并沖稀至所需濃度進(jìn)行染色。由于還原時(shí)用水量極少、相當于提高了燒堿、保險粉濃度,加快了染料的還原速率,使還原反應正常完成。
(2)全浴法:這種還原方式適用于還原速率較快的還原染料。其方法是直接將染料放入染槽內,加入規定量的燒堿及保險粉,使染料還原,還原10~15min后即可進(jìn)行染色。若對這類(lèi)染料采用較為劇烈的還原條件,則易造成染料的水解或過(guò)度還原,影響染色成品質(zhì)量
載體染色法是在常壓下加熱進(jìn)行。它是利用一些對染料和纖維都有直接性的化學(xué)品,在染色時(shí)當這類(lèi)化學(xué)品進(jìn)入滌綸內部時(shí),把染料分子也同時(shí)攜入,這種化學(xué)藥品稱(chēng)為載體或攜染劑。
利用載體對滌綸染色的原理是滌綸中的苯環(huán)與染料分子中的芳核間有較大分子間引力,滌綸能吸附簡(jiǎn)單的烴類(lèi)、酚類(lèi)等,這些化學(xué)品就成為載體。由于載體與滌綸之間的相互作用,使滌綸分子結構松弛,纖維空隙增大,分子易進(jìn)入纖維內部。同時(shí)由于載體本身能與纖維及染料分子產(chǎn)生直接吸引力,不但能幫助染料溶解,把染料單分子帶到纖維表面,增加染料在纖維表面的濃度,而且能減少纖維的表面張力,使運動(dòng)著(zhù)的染料分子迅速進(jìn)入纖維空隙區域,提高了染料分子的擴散率,促使染料與纖維結合,從而完成染色步驟。染色結束后,利用堿洗,使載體完全去除。常用載體有鄰苯基苯酚、聯(lián)苯、水楊酸甲酯等,由于大都具有毒性,對人體有害,已很少應用,故這里只作一般介紹。
2.高溫高壓染色法
高溫高壓染色法是在高溫有壓力的濕熱狀態(tài)下進(jìn)行。染料在100℃以?xún)壬先舅俾屎苈?,即使在沸騰的染浴中染色,上染速率和上染百分率也不高,所以加壓在2atm(2.02×105Pa)以下,染浴溫度可提高到120~130℃,由于溫度提高,纖維分子的鏈段劇烈運動(dòng),產(chǎn)生的瞬時(shí)孔隙也越多和越大,此時(shí)染料分子的擴散也增快,增加了染料向纖維內部的擴散速率,使染色速率加快,直至染料被吸盡而完成染色。
分散染料的高溫高壓染色方法是一種重要的方法,適合升華牢度低和分子量較小的低溫型染料品種。用這類(lèi)染料染色勻染性好,色澤濃艷,手感良好,織物透芯程度高,適合于小批量、多品種生產(chǎn),常用于滌棉混紡織物的染色。
分散染料的高溫高壓染色可在高溫高壓卷染機和噴射、溢流染色機上進(jìn)行,適宜于染深濃色澤,染色pH值一般控制在5~6,常用醋酸和磷酸二氫銨來(lái)調節pH值。為使染浴保持穩定,染色時(shí)尚需加入分散劑和高溫勻染劑。
隨著(zhù)染色工藝技術(shù)的不斷提高和發(fā)展,我國古代染出的紡織品顏色也不斷地豐富。有人曾對吐魯番出土的唐代絲織物作過(guò)色譜分析,共有24種顏色,其中紅色的有銀紅、水紅、猩紅、絳紅、絳紫;黃色有鵝黃、菊黃、杏黃、金黃、土黃、茶褐;青、藍色有蛋青、天青、翠藍、寶藍、赤青、藏青;綠色有胡綠、豆綠、葉綠、果綠、墨綠等。
近幾年節能減排成為了我國工業(yè)發(fā)展的一個(gè)趨勢,對于污染較大的印染行業(yè)面臨著(zhù)國家一些列政策限制。2010年國家發(fā)布政策,淘汰行業(yè)落后產(chǎn)能,一些小作坊式的企業(yè)必將面臨整合。另一方面,棉花、羊毛等原材料價(jià)格的上漲,也讓行業(yè)倍感壓力。更多的挑戰將促使行業(yè)產(chǎn)業(yè)的升級,集中度將會(huì )提升。
我國印染行業(yè)的發(fā)展得到和紡織業(yè)界的高度重視。近幾年,國家把印染行業(yè)的技術(shù)改造列入紡織行業(yè)支持的行業(yè)之一,同時(shí)在技術(shù)開(kāi)發(fā)和科技攻關(guān)方面也給予了相應政策支持,使我國印染行業(yè)在質(zhì)量、品種、效益等方面得到很大改善,整體競爭力有所提高。
中國印染行業(yè)發(fā)展較快,加工能力世界,已是紡織印染生產(chǎn)大國。但生產(chǎn)能力和經(jīng)濟效益的提高不同步。主要印染大類(lèi)產(chǎn)品出口的平均單價(jià)比同期進(jìn)口單價(jià)低,說(shuō)明中國印染產(chǎn)品檔次較低,附加值不高;企業(yè)普遍看重的是色彩以及產(chǎn)品功能的開(kāi)發(fā),卻忽略了印染對于自然環(huán)境和社會(huì )的影響;印染企業(yè)大多以來(lái)料來(lái)樣加工為主,在工藝技術(shù)、品種開(kāi)發(fā)和經(jīng)營(yíng)管理上多處于模仿追隨,自主的品牌較少,研發(fā)創(chuàng )新能力差;染整設備工藝參數在線(xiàn)檢測、在線(xiàn)控制技術(shù),開(kāi)發(fā)新設備,制造精度和配套件,節能、環(huán)保,售后服務(wù)等方面都落后于國外水平。