染整染料的一点知识

hhy11 · 发表于 2007-6-21 09:05:10

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直接染料大多数是芳香族化合物的磺酸钠盐，可溶于水。在染色时，纤维素纤维分子与染料分子间引成氢键结合，而直接固着于纤维。
直接染料分一般直接染料，直接耐晒染料，铜盐直接染料三类。一般直接染料的水洗，日晒牢度均较差，染色后以固色剂处理，但除个别品种外，大部分染料即使进行固色处理仍比其他染料稍差，并且固色后还有不同程度的色变现象，此外因受染料溶解度及上染速度的限制，仅用于卷染和中，浅色的轧染，同时限于色牢度要求低的染色物。
直接耐晒染料的日晒牢度较好，染色后用固色剂Y（还有重铬酸钾,我看到的工厂是用这个）处理，可以提高水洗牢度，用于棉，粘纤织物的染色。
铜盐直接染料是一类能与铜离子敖合的直接染料，染色后以铜盐处理，其日晒，皂洗牢度比一般直接染料优良，用于棉，棉纬混纺织物的染色，但色泽较暗。
轧染处方：
染液：染料，磷酸三钠，均染剂（轧染产品不如卷染产品匀透，因此需加均染剂），食盐（用于封口）
固色液：1 硫酸铜， 30％醋酸
2 重铬酸钾
3 固色剂Y&M
轧染（染液温度40～60度，溶解度较小的染料可提高到80度）→汽蒸→水洗→固色（室温～60度）→水洗
注：提高染液温度有助于染色匀透。
疵病：
边深浅：拼色上染时温度不同，布边部分容易产生深浅，色光不一。
色点：染料溶解不良，小粒染料粘在布上，另外染呸中和时，加碱不均也会产生色点。
色档：染后搁置时间过长，使带液积聚于布卷下面或者布卷堆叠，染液搭开造成。（一般工厂都会染后及时水洗烘干，不用担心）
色光不一：温度，食盐等条件控制不一
染斑：煮练不透，染呸带碱或有污渍，练漂不慎，生成局部氧化纤维素，退浆不净，染色后固色前要洗清与防止水滴。
活性染料是由染料母体，反应性基团和桥基三部分组成，染料母体由偶氮，蒽醌，酞箐结构等（这个不需要太了解）。反应基团最常见的就是氯代均三臻（X型和K型），乙烯砜硫酸酯（KN型）和双反应基团（M型）等等。（只要知道有哪几型就可以了）。
活性染料溶于水，能与纤维素纤维发生共价键结合。它色泽鲜艳，均染性能好，能掩盖部分织疵，皂洗牢度良好。但大多数活性染料耐氯漂很差，对酸碱比较敏感，染浅色要注意气候牢度。
常用的活性染料有黄，橙，红桃红，兰，紫等。拼色时注意染料性能及牢度。然后应加强皂洗，去除部分未固着和水解的染料。
活性染料可染棉，粘纤，蚕丝，羊毛，锦纶等纤维，染色也分为卷染和轧染。
轧染又分汽蒸固色与焙哄固色两种。（我见到的工厂是汽蒸）
另外还有轧卷堆置染色（俗称冷染）。
染色注意事项：
染呸练漂时应注意布上布含浆料（尤其时粘纤布），残氯，丝光要足，布面Ph值以中性为宜。
部分染料用量多于难溶的染料，可加入适量的尿素助溶。
染液要临用前配制。
促染用食盐应事先溶解，注意食盐的含杂程度。也可用元明粉代替（无水硫酸钠），我待的工厂好像用的时元明粉。
固色一般用碱剂（纯碱或磷酸三钠）
染色时控制温度保持温度一致。
K型和M型活性染料用于涤棉混纺织物，棉纤部分的套染，如翠蓝，大红，玫红等，可获得色深，色艳的效果。（先皂洗再染）
固色后需要进行充分的水洗和皂洗，出去浮色和水解染料（大部分染整厂都可做到）才能获得正常的色光与牢度。皂洗液中不加纯碱（可用洗净剂代替，多数工厂使用洗净剂），以减少织物上不同的酸碱度对色光的影响。K型和X型染料不宜相互拼色。
由于卷染现在用的好像不是很多（我待的工厂没有卷染，可能投入比较高），我这里只介绍轧染和冷染两种。
轧染
工艺工序：浸轧染液→预烘（不过我好像没看到这道工序，我看的机器用的是硫化染料）→烘干→浸轧固色液→汽蒸（100～102度蒸1分钟）→水洗→皂洗（95度）→水洗（热洗85－90度）→烘干
汽蒸固色处方:
X，KN型轧染液含染料，尿素（促染助染作用），小苏打，浸湿剂
K型轧染液含染料，尿素，烧碱，磷酸三钠
M型轧染液含染料，尿素，浸湿剂，磷酸三钠
X,KN,M型固色液用磷酸三钠，食盐
K型固色液用烧碱，食盐
皂洗液用净洗剂。
轧染主要用于棉布，少量用于涤棉混纺织物，棉布轧染拼色时要选择扩散性，均染性比较接近的，以获得均染效果。涤棉混纺织物在轧染分散燃料后，视分散染料品种沾色等情况，确定是否需要还原清洗，再轧染活性染料。
轧染液内加浸湿剂JFC 1-3毫升，或渗透剂BX 1-3克每升，有助于染液渗透。
浸轧染液后宜用红外线或热风预烘，以减少泳移，有较好效果。如用烘桶烘燥，必要时适量加入5克/海藻酸钠作防泳移剂。
染液尽快再短时间内用去，防止水解变浅。
冷染
不知道是不是活性染料多用于冷染，这种染色方法据我看来只是小批量生产，一天如果地方够的话也可以作到1－2万米。不过是染同一色的，不知道是不是会产生色差。
一般选择反应性能比较好的活性染料染棉或者粘纤布用室温堆置，可获布面均匀，渗透良好的染色效果，而且厚薄织物均适合用此法。
轧卷堆置染色是非连续性生产，适用于中小批量的多品种生产（如果是50米染色多数用这种方法，其实呸布都是因为织就要最小织那么长，染也就只能是那么长了，如果用其他面料代替没有大货的那种效果。这个可以省去汽蒸和烘燥2道工序，还可以节约蒸汽，节约染料。
工艺程序：
轧染→打卷（其实是在机器上一次性完成这2个步骤）→堆置（要加盖塑料布遮盖，后面会讲到）→水洗＋皂洗（其实就是汰水，出去水解染料和浮色，多用净洗剂）→水洗→烘干后面几个过程是在一个机器上完成的。
处方：
X型轧染液含染料，尿素（助染），纯碱（也可以是小苏打＋纯碱 1：2）
K型轧染液含染料，尿素，烧碱
KN，M型轧染液含染料，尿素，磷酸三钠，烧碱（可用水玻璃）

堆置：冬天10－12个小时，夏天 8－10个小时
水洗：70－80度
皂洗：95度以上，不过大多数我看的好像都未达到这个温度。
注意点：
染呸PH值为7－7。5
染料务必溶解良好（可加尿素助溶）,如加尿素不要与染料一起煮沸
碱剂另用水溶解，临用前混入轧槽。
为了帮助K型染料上染可以加元明粉20克/升促染。不要加食盐。
常见疵病：
1．色差. 染呸前处理不均；卷染固色时温度控制不一；染后处理未充分洗去浮色；拼色时染料选择或聘用比例不当；热风温度上下前后不均；轧卷堆置法中染液不耐碱而水解，使得产品前面较后面深，造成头末色差。用染液，碱剂混合器改进；轧卷堆置法堆置时间不够，外层比里层浅，说明外层反应时间不够，应以最后成卷时起计算堆置时间
2．深斑色条。染呸局部含碱比较多或局部风干；轧余率较大，染液泳移成不规则条状
3．水渍。轧卷堆置时，用薄膜包扎不够严实，冷凝水渗入布卷造成
4．染色牢度差。染后处理不当，浮色未除净，拼色时染料选择或使用比例不当。
5．风印。部分染料对酸碱较敏感，染成的染色易成风引。用98％醋酸1毫升/升处理
6．邹条。轧卷堆置法，在成卷运转过程中，出现时紧时松现象而造成
7．色档。轧卷堆置时轧余率较大，成卷后染液往下移动，造成有规则的深色横档。轧卷堆置法缝头不平整，造成缝头色档。
硫化染料不溶于水，能溶于硫化碱溶液成隐色体而上染于纤维，经氧化后回复成不溶性色素而固着纤维。色谱除红，紫色外大部分齐全，一般色光均不很鲜艳。但价格低廉，牢度除硫化黑及部分蓝色较好外，其他色泽均较差。棉布中如灯芯绒，细布以粘纤布与棉维（粘维）混纺布都有应用，不过一般硫化染料均不耐氯漂，为该类染料最大的缺点之一。硫化染料中硫化黑，硫化蓝等用途广泛，其中硫化黑染料，色泽乌黑，但有严重的储藏脆损现象。现有生产的防脆损硫化黑，脆损现象显著降低。至于其他色泽如蓝，草绿等则无次现象。
硫化染料用于棉，粘，及棉维，粘维混纺布的染色，其中棉，粘得色正常，维纶则较红萎，为此棉维，粘维混纺布一般以染蓝，灰，黑居多。
染色方法:这里只介绍轧染（工厂用得多）。
浸轧染液→汽蒸（101－103度）→水洗→酸洗→氧化（上面两个过程应该是一起完成得）→水洗→皂洗→水洗（固色→防脆）→水洗上卷
处方及工艺：
染色液处方：染料，硫化碱，湿润剂，纯碱
氧化液处方：1.红矾钠（多用），硫酸
2.红矾钠，醋酸
3.过硼酸钠
4.双氧水
皂洗液：净洗剂
固色剂：1.固色剂Y&M ，醋酸
2.硫酸铜，红矾钠，醋酸。（我待得地方好像用得是草酸）
防脆处方：尿素，磷酸三钠
注意事项：
棉布轧染硫化蓝时，轧染液中可添加小苏打，用量为硫化碱得10－15％，不宜过多，否则会使布芯不易染透
因氧化时间比较短，除硫化黑外，都采用氧化剂氧化，若用酸性红矾钠时，再进行皂洗前应加强水洗，以防止酸液带入皂洗槽，棉维混纺布染色后，由于维纶纤维上比较难氧化，故连黑色在内，均需加强氧化，氧化剂除用酸性红矾钠外，也可以用双氧水
棉维布混纺布轧染后色光较红，可适当加入黄，墨绿色，以便校正。
染料的还原
由于硫化染料比较容易还原，所以采用还原能力较弱得，价格较低得硫化钠作为还原剂。硫化钠比较稳定，高温时分解损耗少，比保险粉更适应硫化染料高温还原和染色得要求。硫化钠是黄褐色的固体，它是一种还原剂，又是一种比较强得碱。工业用硫化钠称为硫化碱，它得有效成分一般是50％左右，染色时硫化钠用量一般为染料量得50％－250％，随染料品种和染色浓度而定。用量太少则染料得还原和溶解都不能完全，染浴浑浊，染色不均，而且造成染料得浪费。用量过多又会影响染料得上染，降低得色量。硫化钠能减少流离硫得析出，并能使游离硫溶解而生成多硫化钠。
葡萄糖和烧碱一起也可以使硫化染料还原和溶解。为了提高染浴得碱性，使染料隐色体更好地溶解，必要时可以加一些烧碱。各种硫化染料在一般染色浓度下都能充分溶解，必要时可加一些助溶剂和渗透剂。
染料隐色体上染纤维
硫化染料的隐色体一般为黄色，黄绿色或暗绿色，对纤维素纤维有亲和力，单亲和力一般比较低，染色时上染率比较低，所以硫化染料染色时应尽可能采用较小的浴比，并进行续染。也可以用中性电解质促染，常用的促染剂是食盐和芒硝（即结晶硫酸钠），食盐的用量为5％－40％（对纤维重），芒硝的用量一般为食盐的一倍。
硫化染料染色湿一般采用比较高的染色温度，以降低硫化染料隐色体的聚集，提高吸附和扩散速率，使其在常规的染色时间内提高上染率和均染性。此外较高的温度也可以加速硫化钠的水解，增强还原能力，提高还原速率。
为了增强硫化钠的还原作用，防止隐色体过早氧化，在染液中可加入小苏打，小苏打能中和染液中产生的部分烧碱，有利于硫化钠的水解，或与硫化钠产生直接反应生成硫氢化钠，从而提高硫化钠的还原能力，但小苏打也是一种电解质，多加了会促使硫化染料隐色体的聚集，从而使隐色体不易扩散入纤维或者织物内部，虽然看起来得色较深，但成品透染差，白芯严重，摩擦牢度较低。
硫化染料隐色体与钙，镁离子产生沉淀，使染料损耗并产生深色染斑，所以在染液中常加入少量纯碱，起软水作用。在染液中加入少量葡萄糖有利于硫化染料的还原溶解，提高染液的稳定性，纺织染料隐色体过早氧化。
隐色体氧化
硫化染料上染纤维后，必须经过氧化使它转化成不溶性的染料而固着在纤维上。
硫化元（黑）只要经过水洗和透风就能完成氧化。而有些则要用氧化剂才能充分氧化，隐色体氧化速率快的染料染色时，染物如果暴露在空气中，或硫化钠用量不足，往往会过早氧化而产生染斑，
硫化红棕B3R，深蓝3R宜用红矾－醋酸溶液氧化。
过硼酸钠和双氧水氧化作用温和，不会损伤纤维，颜色鲜艳，但染物的湿处理了牢度较差，适用于较浅及较鲜艳的颜色，而用红矾氧化的染物湿处理牢度较高，但颜色较萎暗。
染后处理
硫化染料隐色体在纤维上被氧化以后，一般再经过水洗，皂洗，水洗等后处理完成染色过程。硫化元染物再50度以上的皂洗容易产生染斑，故一般不经过皂洗处理，但要经过防脆处理。除硫化元外其他染料可以用固色剂处理提高染色牢度。
硫酸铜对硫化元脆损纤维有催化作用因此不能用硫酸铜固色。

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