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分散翠藍S-GL染色容易“變色”問題

先了解分散翠蘭S-GL性質,才能理解染料本身對色花的影響因素。分散翠蘭S-GL(C.I.Disperse Blue 60),典型的蒽醌型結構分散染料,其分子式為C20H17N3O5,分子量為379.37,結構式如下,在聚酯纖維上為綠光翠蘭。

 

國產單組份分散翠藍S-GL通常是指上述結構,其379.37的分子量在分散染料中算不上大分子,可能由于蒽醌環結構和翠蘭S-GL良好升華牢度造成大家認為翠蘭是大分子分散染料。至于說單組份分散翠蘭高溫分散性或勻染性差,是多方面原因造成的,而與其分子量的大小無關。

 

染色水質的影響

 

染色用水的質量是指水的硬度和金屬離子。

對分散翠蘭S-GL而言,水硬度指標中的Mg2+、Ca2+對染料色光的影響一般較小,但是,當濃度較高時也會對染色產生不良影響,因此翠蘭印染加工過程建議用軟水。水中重金屬離子常指銅、鐵離子等,尤其是鐵離子會使翠蘭S-GL色光偏暗,而銅離子對色光影響較小。印染加工中鐵元素存在形式有:鐵粉、鐵銹、Fe2+、Fe3+等,鐵銹、Fe3+與染料結合使翠蘭色光產生偏差,而鐵粉、Fe2+不僅與染料結合使翠蘭產生色光偏差,還具有一定的還原性,而酸性條件下印染加工,又促進鐵粉、Fe2+還原性的產生。

 

染色pH的影響

 

分散翠藍S-GL相關文獻以及染料索引中介紹的染色pH適用范圍3~9,那為什么又說翠蘭對pH比較敏感呢,一般染色都建議控制pH呢,可能是兩方面的原因:1.翠蘭的最大特點是色光鮮艷,鮮艷色色光稍微有偏差,人的視覺就很明顯,因此印染加工中要求也就比較高;2.鐵離子的影響,綜合經濟成本,將pH適量在較窄的弱酸性條件下,鐵離子不會與染料結合或聚集,因此不會造成色花、色差現象。

 

預防措施:1.添加金屬離子螯合劑。對于Fe2+、Fe3+、Cu2+可選用在酸、中性染浴中有效的含EDTA或NTA的金屬螯合劑。而對Mg2+、Ca2+一般可使用聚羧酸類金屬螯合劑。2.將染色PH值嚴格控制在4.5-5.0之間,使三價鐵離子不沉降,也不會與染料起結合作用,建議使用冰醋酸+醋酸鈉緩沖體系。3.加入適量的弱氧化劑,用量必須先行化驗室小試,如氯酸鈉、防染鹽S等。

色花解決方法:用草酸0.6g/L,60℃×20min水煮即可(需化驗室先行小試)。染料的選擇與染色過程控制

 

分散翠藍S-GL并不適合作為三原色,在印染行業一般在用來拼淺水藍(與分散艷藍2BLN拼色)、艷綠(與嫩黃3G、7G、熒光黃8G、10G拼色)、深藍綠(艷藍2BLN或綠6B、黃3G、7G拼色)等。以上幾只染料與翠蘭拼色,低溫、中溫、高溫型都有,與翠蘭的配伍性并不理想,但此類的染色配方是客觀存在的。

 

滌綸纖維的玻璃化溫度在70-80℃,達80℃以后分散染料開始上染,到90℃上染速度加快,110℃速度最快,90~110℃時最易產生色花。染廠采取的措施控制升溫速度在1℃/分以內,在90℃、100℃、110℃、120℃度做階段保溫。即使如此還是會出現色花、色差等問題。試想想為什么呢,除去上述的染色介質因素外,在滌綸的玻璃化溫度以上,滌綸纖維無定形區的染料上染通道已經打開,但每個染料自身特性和對外部環境抵抗力并不一樣,具體地說,染料分子晶體形態、染料的結構特性、染料的溶解度、染料對纖維親和力、染料與染料間親和力、染料與助劑結合力等都有差異,其上染速度并不同步或均勻,這些是造成色花、色差的微觀因素。在宏觀上表現為色花、色斑、色差、層差等。

 

改善方法:加入適量的勻染劑、分散劑,以改善染料上染的不同步性以及高溫分散穩定性。

 

需要分類對待,分如下三類:

分類

染料總濃度(O.M.F/%)

添加助劑種類

淺色

<0.3

勻染劑

中色

0.3~1.5

勻染劑、分散劑

深色

>1.5

分散劑

 

兩個誤區

 

1.分散翠蘭S-GL商品中已經有大量的分散劑,染色時還有必要加入分散劑嗎,筆者認為很有必要加入高溫穩定性良好的分散劑,尤其是翠蘭類在厚重、緊密織物或紗線染色,比如麂皮絨、拉鏈布、筒子紗等,改善其在高溫狀態下的分散性或者說防止在高溫狀態下染料再凝聚,是改善翠蘭色花的重要方法。

 

2.不少技術人員認為綠色易色花,故加強使用勻染劑,殊不知已經是進入了中深色,甚至是極深色,染色深度是指總染料使用量。不當的加入勻染劑,不但有〝消色〞問題,而且〝染料凝聚現象〞嚴重,這對翠蘭類染料產生色花都是致命的因素。

 

分散翠藍S-GL染色“變色”

 

 

分散60#翠藍S-GL是一種大分子蒽醌結構高溫型染料 

 

染色時要注意

 

[1] 染料選擇同步高溫型,染色配方中非高溫型染料不配伍盡量避免。

 

[2] 翠蘭對pH值很敏感,醋酸的用量不能少,保證染色pH值控制在染前染后4-5.5之間必要時加入pH滑動劑。

 

[3] 影響翠蘭染色穩定性的關鍵因素是高溫勻染劑,它有極好的緩染作用,但用量不宜太多否則會使顏色變淺,耐鹽性勻染劑會更好(主要是回用水鹽含量高)。

 

[4] 染料在生產中加入大量的擴散劑、防沉劑等添加劑對水質較敏感,水中的鈣鎂離子容易和染料結合產生色點,特別是鐵離子影響最大,一定要加入螯合分散劑,對布面色光純度、艷度都有好處。

[5] 滌綸的玻璃化溫度較低70-80℃,達80℃以后分散染料開始上染、到90°上染加快、110°最快!這時最易花升溫速度要控制在1℃/分以內;在90℃、110℃、120℃度做階段最好保溫十分鐘,對高溫型S-GL染色溫度提升到135度它的的移染性最好,染色均勻、色變小、牢度好!

 

[6] 分散染料在滌綸上染色與其它染料不同,它容易發生升華和熱遷移,影響色牢度和色變在后整理時,定型溫度不能太高在160℃左右最好。

 

[7] 國產單組份分散翠藍S-GL因分子量偏大,普通的分散勻染劑在中低溫時具有分散性能,在高溫是可能因其濁點問題會呈弱陽性,基本散失分散性能,會導致染料分子凝聚顆粒變大,勻染力下降產生色花色漬一定要選擇專用勻染劑;染料推薦采用雙組份翠藍勻染性好,國產BGE翠藍及德司達、亨斯邁進口翠藍等。

[8] 染色泛黃色暗原因分析:

Ø 染色pH值不穩定,隨著染色溫度升高堿性物質的析出pH偏向中堿性。

Ø 染料中的木質素磺酸鈉、染液中的甲酸或檸檬酸等還原性物質對翠蘭色變有較大影響,最好加入防染鹽S。

Ø 翠蘭艷綠敏感色時建議盡量避開回用水,染色時遇鐵離子色光綠和暗,遇銅離子色光也稍有變化,它最大吸收波長 (λmax) 670nm,加入螯合分散劑以減輕色變程度。

Ø 在布面要求范圍內盡可能低溫定型!

 

  摘自:印染人

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