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维纶染色白芯现象的克服

 

维纶(聚乙烯醇缩甲醛纤维)纤维的强度比棉、粘胶和羊毛等高,且吸湿透气性好,不蛀不霉,用途广泛,常用于制作绳索、线带、墙布、窗帘、工作服以及篷帐等。但维纶难以染深色,且染品色泽较暗,易出现“白芯”现象。维纶纤维的大分子上存在亲水性基团羟基和疏水性基团缩醛基,所以对大多数染料都有不同程度的亲和力。若染色时能对染料进行筛选,并采取多种染料同浴一步法或二浴法染色,既可克服白芯现象,还能染得深浓色泽。以下就不同染料在维纶染色中的应用作简要介绍。 

    (1)选择分子结构中磺酸基少而氨基多的直接染料。因为前者的水溶性大,直接性小,而后者恰恰相反。实践证明,用直接染料染维纶,用量一般宜控制在1%(owf)左右,此时得色量较棉高。
    (2)还原染料色牢度较高,用于染维纶宜选用靛系结构的产品,一定程度上比蒽醌结构的阴丹士林上染率更理想。其染色方法和染棉相似,但有几点需注意:① 氢氧化钠用量要比染棉减少1/3;②染色温度可适当偏高些,尤适宜采用甲法和特别法还原染色;③要延长染色时间30~40 min,确保透染;④染色后宜用1~2 g/L双氧水进行氧化,但染物上带碱性,如果双氧水用量过多,氧化反应剧烈,则会过度氧化,导致维纶纤维泛黄,甚至还会使维纶的大分子链断裂,纤维强力下降。
    (3)硫化及硫化还原染料染维纶弊多利少。首先,由于染色时需加入硫化钠,以致染浴碱性太强,若染色温度较高,会造成成品手感发硬,色泽偏红。若在染浴中加入2~3g/ L硫酸铵,则可缓和碱度,提高染着力,减少纤维损伤;添加非离子表面活性剂,如平平加O,还能防止色光偏红。其次,单用硫化染料不能染得深浓色泽。例如染黑色时,一定要拼混硫化还原黑CLN(应得元GLN),同时要减少1/2硫化钠,还要在染浴中补充氨水(碱剂)和还原剂(最好是二氧化硫脲)。实践证明,这样做比单独用硫化钠更佳。最后,硫化染料在维纶上不易被氧化,若要使其充分氧化,势必要加醋酸和重铬酸钠或钾,但会存在环保问题,因此,实际上以硫化染料染维纶已很少使用。
    (4)活性染料染维纶色泽鲜艳度较好,但任何一种活性染料在维纶上的得色率都比棉低。这主要是因为维纶上能与活性染料反应的基团比棉少。为了进一步提高活性染料染粉红、雪青、天蓝等色泽的鲜艳度,可添加0.2% ~0.3% 的增白剂VBL增艳。
    (5)中性染料(1:2型金属络合染料)染维纶十分普遍。常用的国外染料有Lanasyn、Irgalan、Cibalan、Vialon、Capracyl、Isolan等;国产的则有深黄GL、GRL,深棕BRL,灰2BL,紫BL,枣红GRI,桃红RL等。用中性染料染维纶,除热耐洗牢度稍差外,日晒和其它色牢度均较理想。始染时,宜在中性或弱碱性介质中进行,不易出现色花,染色温度最高控制在90℃ ,一般保温染色40 min后再加入1 mL/L醋酸,使染浴呈弱酸性;继续染色15~20 min,让染料充分吸收。必须指出的是,金属络合染料中所含的金属离子,如Cr、Cu、Ni、Co等,因环保法规限量,都不同程度地受到使用限制,因此在实践中应尽可能不用或少用。若一定要使用,上染率也应达到93% 以上,特别是出口产品小样或中样染色后要先检测金属离子是否超标,尤其是铬离子一定要严格控制小于1 mg/kg。另外,中性染料中名称带“艳”字者,如艳蓝GL等,则不属金属络合染料。它们是从毛用酸性染料中挑选出来的,仅供色谱配套增艳之用,所以在应用性能上与金属络合染料稍有不同。
    (6)分散染料是疏水性染料,很容易上染维纶。最适宜的是单偶氮低、中温型染料,95℃染色,且毋需添加载体促染。
    (7)碱性染料(阳荷性)与维纶中的末端羧基,能形成盐式结合。实践证明,碱性染料染维纶,不仅颜色鲜艳,而且无“白芯”现象。可用于套色,也可与其它染料拼混使用。
应用多种染料同浴一步法染维纶实例:
织物  纯维纶帆布(舞台幕布)
色泽  艳墨绿
处方/%(owl")
直接墨绿N-BN               1.5
分散蓝2BLN                 0.2
分散黄SE-3R                 0.3
碱性块绿(95%)               2.0
分散剂WA(上海助剂厂)/(g/L) 3
氯化钠(NaCI)                 2~3
    工艺条件浴比1:30,40℃依次加入事先已溶解好的直接、分散染料,运转10 min;加入氯化钠、分散剂,再运转10min;加入溶解好的碱性染料,然后逐步升温至95℃,保温染色90 min后出缸;充分水洗、脱水、固色,然后立即烘筒干燥,防止泳移及水渍。
实践证明,应用多种染料染纯维纶可克服白芯和难染深浓色泽的缺陷。但必须注意:
①采用多种染料染维纶,无论是同浴一步法(拼色)还是二浴法(套色),染料要相互搭配,相得益彰。如应用中性染料染色,既有较高的上染率,又有一定的坚牢度。若以中性染料为主色,再选用相应的直接、活性、分散和碱性等染料套色,对调节色光和增进色泽鲜艳度亦有利。
②维纶的色牢度比染料本身降低0.5~1级,需清洗充分并经固色处理,染色效果会有所改善。
③ 维纶在紧式设备上染色,张力不宜过紧,这对降低缩水率和改善手感有利。
④ 维纶染色容易产生水渍,所以染色后不能堆置,要及时烘干,而且烘筒的温度不宜过高,否则容易产生极光,影响产品外观。第1、2只烘简最好包布,避免潮湿的维纶织物直接接触烘筒,这样烘干效果较好。




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