分散染料于1922年由德國(guó)巴登苯胺純堿公司開始生產(chǎn),主要用于聚酯纖維和醋酯纖維的染色。當(dāng)時(shí)主要用于醋酯纖維的染色。20世紀(jì)50年代后隨著聚酯纖維的出現(xiàn),獲得了迅速發(fā)展,成為染料工業(yè)中的大類產(chǎn)品。
一、何謂分散染料?適用于哪些纖維~
分散染料是一類在水中溶解度低而呈高度分散性的非離子型染料。分散染料通常與分散劑混和,在水中呈懸浮體。
分散染料適宜于:醋酸纖維、滌綸、錦綸、氨綸、PTT纖維、DLA纖維染色外,還能用于氯綸、丙綸的原漿著色以及塑料的著色。
二、分散的染料分類及各類的性能如何~
按化學(xué)結(jié)構(gòu)分:主要有偶氮型和蒽醌型兩大類、還有硝基苯乙烯,苯駢咪唑等含雜環(huán)結(jié)構(gòu)的。
按應(yīng)用性能和染色牢度通常分為:
(1)、低溫型(E型)適宜于高溫高壓染色和載體染色,染物升華牢度差,勻染性好。
(2)、中溫型(SE型、M型)適宜于高溫高壓、熱熔軋染,也可用于載體染色,升華牢度中等,勻染性中等。
(3)、高溫型(S型、H型)適宜于高溫高壓,熱熔軋染,升華牢度好,勻染性差。
三、分散染料染滌綸的常用方法有哪幾種~
A、載體染色
B、高溫高壓染色
C、熱熔軋染染色
四、分散染色的染色機(jī)理~
由于分散染料不溶于水,僅以水為媒介,染色時(shí)它們直接溶解于纖維,以纖維作溶劑,而染料作為溶質(zhì)的溶解過(guò)程。由于溶劑和溶質(zhì)都是固體,故被稱為“固體溶液說(shuō)”。
滌綸纖維具有分子結(jié)構(gòu)緊密,結(jié)晶度高,疏水性強(qiáng)和負(fù)電位高等特性,同時(shí)缺泛與離子型染料相結(jié)合的官能基因。為此要解決滌綸纖維的難染性,增進(jìn)染料在纖維內(nèi)部的擴(kuò)散速率,除了要選用分子量小與微分子的分散染料外,在染色方式上要采用以上三種染色方法。
五、載體染色法~
滌綸可在常壓沸染條件下采用有機(jī)酸、醇類、脂類和苯的化合物等化學(xué)藥劑作為載體加入分散染料染液中進(jìn)行染色,載體起著膨化纖維與攜染作用,因此稱為載體染色法。
六、常用的載體有哪些~
應(yīng)用載體染色時(shí),應(yīng)選用無(wú)毒害、無(wú)嚴(yán)重刺激味,具有優(yōu)良勻染性和較好的日曬、皂洗堅(jiān)牢度,對(duì)滌綸纖維有最大膨脹性能和導(dǎo)染能力的載體。常用的載體有:水楊酸甲酯(冬青油)、鄰苯基苯酚鈉、甲基萘等。
七、何謂高溫高壓染色法~
分散染料的擴(kuò)散性與溫度的關(guān)系是十分密切的,溫度愈高,染料分子的動(dòng)能愈大,也就是染料的擴(kuò)散速度愈快,對(duì)滌綸纖維來(lái)說(shuō):高溫能使纖維“熱膨脹”,從而提高纖維分子的震動(dòng)頻率,使纖維無(wú)定型區(qū)增加,間隙增大,結(jié)構(gòu)松弛,因此上染速率提高,有利于染料擴(kuò)散,并進(jìn)入纖維內(nèi)部,因此高溫高壓染色是滌綸纖維染色的一種常見(jiàn)工藝。染色溫度采用130℃,保溫時(shí)間隔15-60分鐘。
八、何為熱熔扎染染色法~
熱熔軋染染工藝宜用于滌/棉混織物的連續(xù)染色,其染色原理亦屬高溫染色的一種,與高溫高壓的區(qū)別在于熔固色溫度高(180℃-220℃ ),時(shí)間短(90秒)。、
九、分散染料高溫高壓染色中的性能~
(1) 分散染料的物理性:
濕潤(rùn)性、分散性、顆粒細(xì)度、分散液的穩(wěn)定性等,這些性能會(huì)影響染液配制的好壞,是形成染色色點(diǎn)的主要因素。
(2) 分散染料高溫分散穩(wěn)定性:
代表著染料在高溫高壓染色時(shí)的分散凝聚或分解狀態(tài),是形成染色色斑、表面浮色、缸體沾污的主要困素。
(3)高溫染色性:
i、遮蓋性:聚酯纖維在制造過(guò)程中經(jīng)歷了各種熱處理,因而造成纖維的結(jié)晶度、分布度及分子定向性等物理結(jié)構(gòu)不勻,造成上染率差異,產(chǎn)生所謂條花、經(jīng)向條影。(遮蓋這種因纖維結(jié)構(gòu)不勻而致染花的染料性質(zhì)稱作遮蓋性。)
ii、移染性:是指染料上染到纖維上后,因提高溫度或添加助劑,染料在纖維與纖維之間發(fā)生的遷移現(xiàn)象。移染性好的染料較易獲得勻染,因此移染性好、壞是勻染的重要因素、一般E型分散染料染性好,S型分散染料移染性差。
iii、上染速率:
分散染料在滌綸纖維上的染色過(guò)程分為三個(gè)階段:
a、分散染料以分散狀態(tài)或微熔狀態(tài)及溶解狀態(tài)向纖維表面擴(kuò)散。
b、分散染料吸附在滌綸纖維表面。
c、分散染料向滌綸纖維內(nèi)部擴(kuò)散。
因此;分散染料的高溫染色速度與染料的溶解度,吸附性及擴(kuò)散性有著復(fù)雜的關(guān)系,上染率大的染料為了獲得良好的勻染效果,應(yīng)選擇染色速率大,染色速度與升溫關(guān)系較小的染料,在拼色時(shí)應(yīng)選擇染色速度相近(即相容性好)的染料。
iv、提升率:
在染深色時(shí),應(yīng)選用提升率高的染料,否則染料利用率不高。
(4)、對(duì)工藝因素的適應(yīng)性:
i、對(duì)染色助劑的選擇:在染色過(guò)程中為了改善染料的染色性能,通常加入染色助劑,助劑采用陰離子型和非陰離子復(fù)配的勻染劑,用量為0.5g/l-1.0g/l,用量過(guò)大會(huì)形成高溫分散性下降。
ii、染色溶比的選擇:在高溫高壓染色中,溶比變化會(huì)影響染著率,特別會(huì)影響覆蓋性。移染性好,溶解度大,對(duì)水親和力大的染料,對(duì)溶比的依賴性大,應(yīng)嚴(yán)格控制,防止批差。
iii、染溶PH值的選擇:染色用水、助劑、織物前處理殘留的堿劑以及染料制造時(shí)加入的助劑,對(duì)PH值都有一定影響,過(guò)高的PH值會(huì)引起某些分散染料分子結(jié)構(gòu)的水解而造成色變,一般PH控制在4.5- 5.5之間。
iv、染色用水的選擇:
如果采用硬水或者在染液中混入金屬離子Ca++、Fe+++、Fe++ 等會(huì)使染色物色澤萎暗,故染色用水的硬度控制在100PPM之內(nèi)。
(5)、高溫高壓染色時(shí)溫度的選擇:
分散染料高溫高壓染色時(shí),溫度一般控制在130℃。對(duì)溫度敏感性小的染料如E型或SE型,盡管溫度變化較大,然后它們的上染率變化卻很小,因此不僅可獲得較好的染色重現(xiàn)性,而且具有較好的勻染效果。染色溫度除升溫過(guò)程與保溫時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制外,還應(yīng)注意降溫過(guò)程,否則將易造成批差。為此,拼色時(shí)應(yīng)選擇對(duì)溫度敏感性比較一致的染料,特別是不同類型染料的拼色時(shí)更應(yīng)注意。
十、分散染料的牢度如何?
分散染料的染色堅(jiān)牢度主要是日曬、升華,磨擦和水洗等牢度。其中尤為重要的是應(yīng)用性能中的日曬牢度與后加工中升華牢度。其他如水洗牢度與磨擦牢度可用染后還原清洗洗滌的方法加以解決。
十一、分散染料為什么要還原清洗~
由于滌綸纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密及表面電荷關(guān)系,陰離子還原劑不可能滲入纖維內(nèi)部,因此通過(guò)還原清洗,僅能去除纖維表面的浮色,不會(huì)影響已滲透進(jìn)入纖維內(nèi)部的染料分子,還原清洗一般選用30Beo燒堿2-4ml/l,保險(xiǎn)粉1-2g/l,洗滌劑1g/l,溫度70℃十分鐘。
十二、分散染料化料溫度如何控制~
分散染料應(yīng)該是低于40℃溫水化料,但是從實(shí)踐過(guò)程中40℃溫度難以控制,故提倡常溫化料,溫度過(guò)高會(huì)引起染料凝聚造成色斑。
十三、滌綸低聚物對(duì)染色有何影響~
齊聚物又稱低聚物,是合成纖維在紡絲過(guò)程中所造成的低分子聚合物,一般在滌綸纖維中約含1-3%的低聚物。當(dāng)染色時(shí),在加熱情況下,齊聚物從纖維內(nèi)部遷移到纖維外部,由于齊聚物在高溫呈微溶性,當(dāng)染色溫度降低時(shí),齊聚物以結(jié)晶析出,在紗面上產(chǎn)生“白霜”現(xiàn)象,染料用量越大,顏色越深,則齊聚物的影響愈嚴(yán)重。
十四、分散染料熱熔染色工藝~
前處理--->浸軋--->中間烘燥--->熱熔--->還原清洗--->水洗
分散染料滌棉織物直接印花工藝~
印花→烘干→高溫蒸化(180~185℃,7~8分鐘)→平洗→烘干→后整理。