染料结构对羊绒剥色性能的影响

染料结构对羊绒剥色性能的影响
李美真;安进;于海滨
【摘要】羊绒剥色有利于实现疵品和回丝的再利用.文章主要采用还原剂剥色方法,以染料结构理论为基础,经过科学的实验设计与大量的实验研究,对羊绒纤维常用染料进行了剥色,确定了某些可以剥除的染料.还解决了部分蓝、绿等难剥色的问题.剥色结果既保证剥色后羊绒的白度值在60％以上的要求,又保证了剥色后羊绒的强力值控制在企业标准之内.同时对绒毛类成衣剥色再染色的市场前景的开发和自主研发剥色剂起到积极的促进作用.
【期刊名称】《毛纺科技》
【年(卷),期】2011(039)010
【总页数】3页(P21-23)
【关键词】羊绒;染料;剥色;还原剂
【作者】李美真;安进;于海滨
【作者单位】内蒙古工业大学,内蒙古呼和浩特010080;内蒙古工业大学,内蒙古呼和浩特010080;内蒙古自治区纤维检验局,内蒙古呼和浩特010010
【正文语种】中文
【中图分类】TS193.73
毛绒织物用中性、酸性、媒介及活性染料染色时，尽管在染料选择、设备选择、工艺制订及操作等多方面努力，但还是会不可避免地产生色花疵布，这就需要尽可能地将染料剥离下来，再重新染色，以减少染花所造成的损失。

本文通过对企业上染羊绒常用染料结构的分析，设计出较为完善的染色羊绒剥色工艺，补充了染色羊绒剥色的理论。

实验材料:38.5 tex×2的纯山羊绒白纱;酸性山德兰MF染料的三原色染料、中性染料的三原色染料;兰纳素活性染料的三原色染料;酸性媒介染料的三原色染料。

实验试剂:醋酸，元明粉，硫酸胺，匀染剂赖可匀MF，匀染剂UL，阿白格B等。

电动式小样染色机，小样脱水机，UV755B紫外可见分光光度计，YG029G型全
自动单纱强力仪，光电天平，D65光源，pH试纸，电热恒温水浴锅，全自动白度仪WSD-3。

剥色前用ABS洗液，在40℃处理染色羊绒15～20 min，达到润湿羊绒的目的。

之后放入水浴锅，待到温度升至45～70℃时，再加入剥色剂，处理Y min后结束实验。

剥色工艺曲线如图1所示。

剥色剂的还原作用实质上就是初生态氢的作用。

初生态氢还原能力强，剥白效率高，作用均匀稳定，不易损伤绒毛纤维。

二氧化硫脲产生的初生态氢比保险粉要快且多，且作用强烈、均匀。

偶氮染料的分子中都含有偶氮基—N═══N—，染料的颜色与偶氮基结构密切有关。

偶氮基可用适当的还原剂将其切断，断裂后生成2分子芳胺，从而达到消色或变浅的目的。

实验发现，剥色剂浓度越高，剥色效果越好，但对羊绒纤维的损伤也越大。

根据工厂实际应用，对羊绒白度和强力的要求(白度≥60%，强力≥260 cN)，本文在对不同染料结构的染色羊绒剥色后，还原剂用量控制在30%～70%(owf)。

采用WSD-3型全自动白度仪测定纤维白度;采用YG029G型全自动单纱强力仪测
定纤维强力。

染料用量均为1.5%(owf)，选用还原剥色剂保险粉、氯化亚锡和二氧化硫脲［1］进行剥色实验，实验结果见表1。

由表1可见，纤维经二氧化硫脲剥色后，基本呈白色，且强力损失不大，因此以下实验均优选二氧化硫脲作剥色剂。

选用兰纳山红CF-B、兰纳山黄CF-A、兰纳洒脱蓝2R和兰纳洒脱灰G所染纱线
进行剥色，实验结果见表2。

从表2可以看出，剥色工艺对中性染料的红、黄、灰染料剥色效果较好，对中深
色也有一定的剥色效果。

中性染料多数是正三价的金属离子位于配位体的中心，与染料母体上4个羟基键合，又与2个偶氮基螯合成配位体，使染料形成稳定的络合体。

这种结构虽然稳定，但是还原剂仍可破坏其中的发色基团。

选用的酸性染料为山德兰红MF-2RL、金黄MF-RL、蓝MF-BLN。

经过对这些染
料分子结构的分析，结果如下:这些染料的母体还是属于传统的匀染性酸性染料范畴，红、黄为单偶氮结构，蓝为蒽醌结构，所不同的是加入了磺酰胺基(SO2NH2)等基团，以增加染料的亲水性及分子量，从而提高了染料对纤维的直接性;另外利
用染料偶氮基与相邻羟基形成分子内氢键关系，也有利于提高日晒牢度［2］。

酸性MF染料的剥色效果如表3所示。

蓝色、绿色染料大多为蒽醌和酞菁类染料，发色基团键能大，双键没有全部还原，残存的双键能对光部分吸收产生颜色，因此剥色后的样品就有黄光或蓝光红光等的现象［3］。

经过反复实验，蓝MF-GL和绿N-BL染料都取得了较好的剥白效果。

而对于蓝MF-BLN染料剥色效果不稳定，在避免光照等条件下，剥色后白度为55%左右。

选用的酸性媒介染料有酸性媒介棕RH、酸性媒介黑T和酸性媒介红X-80，酸性
媒介漂蓝B，酸性媒介染料的剥色效果见表4。

酸性媒介棕RH和酸性媒介黑T都为单偶氮结构染料，虽然色相很深，但剥白效果却很好。

酸性媒介漂蓝B为三芳甲烷类染料，剥色剂没有完全破坏发色基团，致
使剥色后表面呈浅蓝色。

酸性媒介红X-80为蒽醌类染料，剥色效果不理想，经过多重工艺处理后，颜色没有明显变化，呈浅粉色。

选用的活性染料有Lanasol红B、Lanasol黄4G和活性蓝X-R。

其中Lanasol染料在结构上属于α-卤代丙烯酰胺型活性染料，而活性蓝X-R属于偶氮类活性染料。

剥色效果见表5。

剥色中的这3种染料均为偶氮类染料，因此剥色效果好，强力损伤小。

①在使用的几种还原剥色剂中，无论剥白效果，还是在对剥色后羊绒纤维强力保护方面，二氧化硫脲都是最为理想的剥色剂。

②羊绒常用染料红色和黄色多为偶氮染料，剥色效果较好。

③蒽醌类、酞菁类和芳甲烷类染料剥色较为困难，其中在改变剥色工艺后，部分蒽醌和酞菁类染料剥白效果较好。

而芳甲烷类染料则无法完全破坏其发色基团，剥白效果不理想。

④酸性媒介染料虽然色牢度高，但是仍具备可完全剥色性;但是剥色剂后纤维的强
力损伤平均值在4种染料中最大。

⑤本文实验中蓝色蒽醌类染料剥色有较大的突破，部分染料剥色后的白度和强力较为理想。

【相关文献】
［1］梁竹青.山羊绒脱色工艺及应用［D］.天津:天津工业大学，2007.
［2］ Tunay O，Kabdasli I，Orhon D，et al.Color removal from textile waste water
［J］.Water Sci.Technol.，1996，34:9-16.
［3］林琳，沈淦清.染色毛绒类制品的剥色［J］.北京纺织，1999，20(1):38-40.。