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染廠里的活性艷藍翠蘭總是色花色點?——原因分析



 

一、活性艷藍 翠藍的結構

目前印染企業使用的活性艷藍KN—R(C.I.活性藍19)、活性翠藍KN—G(C.I.活性藍21)的反應基是乙烯砜硫酸酯,其結構如下:

 

二、耐堿性試驗

活性染料耐堿性試驗至今行業沒有統一的標準。據了解,不同客戶對染料濃度、堿劑的種類、堿劑濃度、試驗液中鹽的含量以及要求穩定的時間相差甚遠,難以統一,且互相保密,故耐堿性試驗要根據不同客戶需要制定各種企業標準。測試時,按某企業標準將活性艷藍KN—R、活性翠藍KN—G在攪拌下溶于規定體積的NaS0水溶液中,在50%下將5OLNa:CO溶液加入,保溫攪拌至規定時間,以濾紙殘留斑點評定。

 

三、形成色點 色花的過程

“D”為染料母體,在進行耐堿穩定性測試過程中,根據觀察濾紙殘留斑點可判斷出:當堿劑加入后,5分鐘左右染料分子(I)中反應基乙烯砜硫酸酯基本完成消除反應,而乙烯砜染料(Ⅱ)由于染料分子反應基上少一個水溶性基團一硫酸酯基,溶解度會減小,在電解質和堿劑的作用下易析出。

 

活性艷藍KN—R,蒽醌結構分子中水溶性基團(磺酸基和硫酸酯基)很少,由于堿液的加入,水溶性反應基乙烯砜硫酸酯基變成了不溶于水的乙烯砜基,溶解度下降很多,如遇到外界因素(電解質、水質不好、某些助劑等)影響,極易在染液中形成色點,在織物上就會產生色點色花現象;

 

活性翠藍KN—G,染料母體為銅酞菁結構,整個分子結構共平面性較好。在通常情況下,以“聚集”狀態存在于染液中,這些聚集狀態的染料在纖維中很難滲透,因為棉纖維的無定形區只允許單分子染料滲透擴散,因而上染織物的染料分子較少,大量的染料存在染液中,如遇外界因素(水的硬度較高、某些助劑等),很容易越聚越大,在織物上就會很容易出現色點色花。

 

四、活性染料S、 E、 R、 F特征值

S值為直接性,用添加鹽后的吸附值表示;

E值為吸盡值,用加堿劑后最終的吸盡值表示;

F值為固色值,用皂煮后的固色值表示;

R值為固色速率,用加堿劑l0分鐘后的固色值對最終固色值的比值來表示。

 

決定勻染性的因素主要是S值及S值與F值差,E值和F值之差表示浮色染料,決定洗滌的難易程度。

 

從表中數據可看出:活性艷藍KN—R直接性較低,加堿后吸附值較大,堿劑對染料上染影響較大,是色點色花主要影響因素;活性翠藍KN—G直接性較大,溫度對染料上染影響大,兩支染料E—F差值都較大,表明染色完畢浮色較多,需加強皂洗和水洗。

 

 

 

五、浸染工藝中活性艷藍 翠藍色點色花解決辦法

在有些顏色(如艷藍、亮綠、綠色等)中都不可避免要使用活性艷藍和翠藍,由于這兩支染料結構的特殊性,因而決定了這兩支染料對工藝條件(水質、電解質、堿劑、溫度、助劑等)比較敏感。

 

1、活性艷藍KN—R的s值較小,加堿后E值較大,溶解度變化較大,因此,在制定工藝時,要充分考慮每個影響因素,水質最好小于50ppm,淺色考慮使用比較好的勻染劑,中深色不要使用。

 

2、采用預堿法工藝(即在染液加入前根據染料的用量加0.5~1.0g/L純堿,避免因染液pH值變化大引起染料瞬間上染加快而產生色點色花現象)。

 

3、使用預留清水溶化堿劑。如果采用回流液溶化堿劑,這時的回流液已含有正常工藝濃度的電解質及染料,盡管可能大部分染料已經被纖維吸附,但至少還有40%以上的剩余染料在染液中,用回流液溶化堿劑,料缸中堿劑的濃度必然超過正常堿劑工藝濃度很多,料缸中活性艷藍和翠藍溶解度會下降,進而發生凝聚,這樣的懸浮液進入缸中,聚集的染料在布面上容易形成色點色花。

 

4、加堿劑要先慢后快,對于勻染性較差的織物(稀薄棉織物、彈性織物)可采用先升高染色溫度,增強染料的移染性,然后降溫至所需工藝溫度再加堿劑的辦法?;钚源渌{KN—G的s值較大,常溫下,染料分子以“聚集”狀態存在于染液中,很難進入棉纖維的無定形區,上染織物的染料很少(在溢流機和噴淋染色時常溫下活性翠藍上染速率明顯慢于其他染料)。

 

5、若水質不好或某些助劑有影響,染料很容易形成懸浮物,在織物上表現為色點色花,即使升高染液的溫度,這種染料懸浮物很難再溶于水。當染液溫度升至工藝溫度后,染料分子間有足夠的能量,由“聚集”狀態變成單分子狀態,這時s值變大,單分子狀態的翠藍很容易進人棉纖維的無定形區,上染速率變快,此時要防止染花現象,因此,嚴格控制升溫速度,增加移染時間。淺色或稀薄織物和彈性織物,可提高染色溫度。使用清水溶化堿劑,堿劑的加入先慢后快。

 

這里需要強調的是:有些織物如人棉彈力針織布,前處理使用的助劑(如乳化去油劑)的工藝條件(如溫度、pH值等)一定要清楚,切不可因使用條件不當引起破乳,一旦出現破乳情況,清洗很困難,染色時很容易出現色漬色斑情況。

 

六、軋烘軋烘工藝中活性艷藍翠藍色點解決辦法

 

在軋烘軋蒸工藝中,染料和堿劑是分開的,這兩支染料在無堿的情況下,溶解度較大,只要將染料充分溶解,在打底部分是不會出色點的,嚴格控制預烘和烘干溫度,以免因染料的泳移而使布面產生條花。

 

色點產生主要發生在浸軋固色液,經汽蒸后。這是由于織物通過浸軋槽固色液時,有部分染料解析在固色液中,加上浸軋槽中有部分補充染料,在高濃度的鹽堿溶液中,如果軋槽溫度較低,水質和某些助劑的影響,染料的溶解度下降,以“聚集”狀態出現在固色液中,極易與水中的鈣鎂離子及懸浮絮狀物結合,形成色點沾到布面所至(實踐表明:有些助劑在高濃度的鹽堿溶液中,溫度較低時,易形成絮狀懸浮物)。解決的方法:降低水的硬度至70ppm以下,提高高位槽固色液的溫度(80℃以上),確保浸軋槽固色液溫度不低于50%,加快染料分子的運動,使染料分子不易聚集,即可有效解決色點問題。

 

七、替代的染料

 

在不斷改進染料的應用性能的基礎上,經過多年的研究和實踐,用MZ—RH艷藍、MZ—HGN翠藍和MZ—G133%翠藍替代KN—R艷藍和KN—G翠藍,可以解決色點色花現象。

 

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