釋酸劑在錦綸織物酸性染料染色中的應用

1實驗部分

1.1實驗材料與藥品

   錦綸YN00lT，PAM勻染劑，釋酸劑HTA(有機復合物)，浴中柔軟劑，醋酸、醋酸鈉，無水碳酸鈉.

1.2傳統(tǒng)染色工藝

1.2.1工藝配方

   PAM勻染劑:1 .5%，owf;浴中柔軟劑:1 .09/L;pH值(醋酸，醋酸鈉緩沖液調(diào)節(jié)):4.6左右;浴比:1:30.

1.2.2染色升溫曲線



1.3 pH控制法染色工藝

1.3.1釋酸劑HTA

   化學組成:有機復合物;外觀:無色液體;離子屬性:陰離子;密度(20℃):約1.巧;溶解性能:能以任意比例溶于水，要現(xiàn)配現(xiàn)用，若染浴機械有很好的攪拌循環(huán)性，可以不溶解而直接加人;相容性能:對硬水、鹽、酸及各種離子化合物穩(wěn)定.

1.3.2工藝配方

   PAM勻染劑:1 .5%，owf;浴中柔軟劑:1 .09/L;釋酸劑:適量;染料:0.5%，o wf;浴比:1:30.

1.3.3染色升溫曲線



1，4性能測試

   釋酸劑性能:根據(jù)染色升溫曲線，測定空白染浴的pH值變化;色差:按cIE1976LAB色差系統(tǒng)檢定被測樣品與標準樣品之間的色差;耐皂洗牢度:按GB3921-83測試與評級;耐摩擦牢度:按GB 3920-83測試與評級.

2結果與討論

2.1釋酸劑在染色過程中的pH控制性能分析

   根據(jù)染色升溫曲線，起始pH值分別取7、8、9，測-定釋酸劑HTA 2.09/L在起始和沸點加人時空白染浴的pH值變化.結果如表1所示.



由表l可以看出，隨著時間的延長，溫度的升高，釋酸劑緩慢地放出酸，染浴的pH值逐漸降低.從兩種加人方式對比可知:同樣的釋酸劑用量，釋酸劑在起始加人后的pH值降幅要比在沸點加人時的大，也就是說要達到同一終染pH值，在沸點加入時的釋酸劑的用量要大一些.因為沸點加人時，釋酸劑作用染色的時間短，要達到與釋酸劑起始加人工藝相同的終染pH，也可以延長染色時間.由于弱酸性染料染錦綸的pH范圍在4-6，因此，釋酸劑的用量應根據(jù)終染pH值而定，始染pH值越高，釋酸劑用量越大.

2.2釋酸劑起始加入的染色工藝

2.2.1染色平衡上染百分率和色深值

   由表2可以看出，始染pH7，釋酸劑的用量在1.5-2.09/L時可接近或達到傳統(tǒng)工藝的平衡上染百分率和色深值;而始染pH 8.0時，釋酸劑的用量應在2.0-2.59幾才能接近或達到傳統(tǒng)工藝的平衡上染百分率和色深值.當始染pH 9.0時，由于始染pH值過高，由表2可以看出即使釋酸劑的用量為4g/L也不能達到傳統(tǒng)工藝的上染百分率和色深值，因此，暫不考慮始染pH 9.0時的染色工藝.



2.2.2酸性染料的上染速率

   選擇pH 7.0、釋酸劑用量1 .5留L及pH 8.0，釋酸劑用量2.0歲L與傳統(tǒng)工藝對比，上染速率見圖1.

   圖1中，當始染pH 7.0、釋酸劑用量1 .5夢L及始染pH=8.0、釋酸劑用量2.0歲L時，平衡上染百分率基本接近傳統(tǒng)工藝;上染速率都比傳統(tǒng)工藝的緩慢.由于釋酸劑本身的pH顯示弱酸性，因此，在起始加人時，染浴的pH值有所降低，實際始染pH值比7.0或8.0低，所以對應的始染上染百分率的降低幅度不是很大.



2.3釋酸劑在沸點加入的染色工藝

2.3.1染色平衡上染率和色深值

   由表3可以看出，綜合平衡上染百分率與色差，選擇釋酸劑的合理用量:pH 7.0時，釋酸劑用量在2.0-2.5g/L;pH 8.0時，釋酸劑用量在2.5-3.0g/L;pH9.0時，釋酸劑用量在4.09g以上.與釋酸劑在起始加人的染色工藝相比，用量偏大.原因在于釋酸劑是隨著染色時間的延長、染色溫度的升高，逐漸釋放出酸釋酸劑在沸點加人時，雖然更易釋放出酸，但保溫時間有限，進一步延長保溫時間，平衡上染百分率有下降的趨勢.另外，會造成錦綸產(chǎn)品易皺，手感差的后果.



2.3.2始染pH值、釋酸劑用量對上染速率的影啊

   根據(jù)表3中不同始染pH值，選擇pH 7.0釋酸劑用量20歲IJ和pH 8.0釋酸劑用量2.59/L，分析其對染料上染速率的影響.結果如圖2所示.

 

   由圖2可以看出，使用釋酸劑的始染速華明顯比傳統(tǒng)工藝低.始染pH 8.0的上染速率比始染pH 7.0的更低，但加入釋酸劑后的15min內(nèi)，pH 8.0的試樣的上染速率增加較快.

2.4釋酸劑的加入方式對染色速率影響

   根據(jù)前面的討論結果，對起始加人工藝，選擇始染pH 8.0，釋酸劑用量2.0-2.5g/I.;對沸點加人工藝選擇始染pH 8.0，釋酸劑用量2.5-3.0g/L，分別測定上染速率曲線，分析其對染色速率的影響，結果如圖3.

   由圖3可以看出，釋酸劑的加人都可使上染速率下降，但加人的方式不同，對染料上染速率的影響也不同.沸點加人工藝使染色始染速率降低更大，不過在沸點保溫染色時，需適當延長時間(15min左右)，才能達到傳統(tǒng)工藝的平衡上染百分率.



2.5使用釋酸劑與傳統(tǒng)工藝的染色牢度對比

   由表4可看出，與傳統(tǒng)工藝相比，使用釋酸劑的染色工藝并不會改變?nèi)跛嵝匀玖蠈﹀\綸的染色牢度.



3結論

3.1釋酸劑的加人，隨著染色過程的進行，能逐漸降低染液的pH值，在保持較高的平衡一上染百分率的同時，降低起始上染速率，提高勻染性.

3.2釋酸劑起始加人的參考染色工藝:始染pH 8.0，釋酸劑用量2.0-2.5gg/L.

3.3釋酸劑沸點加人的參考染色工藝:始染pH 8.0，釋酸劑用量2.5-3.0gg/L.

3.4使用釋酸劑的染色工藝并不會改變錦綸的染色牢度.