苯甲醇存在下涤纶分散染料低温染色

苯甲醇存在下涤纶分散染料低温染色

摘要:本文在分散染料染浴中加入苯甲醇对涤纶进行染色,研究了苯甲醇对涤纶染色性能的影响。实验结果表明:在涤纶织物分散染料常压染色过程中,加入一定浓度的苯甲醇,可以降低涤纶的玻璃化温度,显著提高上染百分率和K/S值。

关键词:涤纶苯甲醇分散染料

涤纶是疏水性合成纤维,分子结构中缺少能和染料发生结合的活性基团,只能用分散染料来进行染色[1]。涤纶的玻璃化温度较高,分子排列比较紧密,当温度较低时,涤纶大分子链的热运动相对较弱,染料分子难以渗透到纤维内部。由于涤纶分子结构的特殊性,分散染料在涤纶染色时一般采用高温高压染色法、热熔染色法和载体染色法,但这些染色法存在成本和能耗高,难以连续生产,容易对环境造成污染等问题。因此,改善涤纶的染色性,寻找新的染色工艺成为涤纶染色的一个发展方向。如果选用适当的有机溶剂,在染浴中提高染料的溶解度,加快染料对纤维的吸附速度,又对纤维有一定的增塑作用,加快染料在纤维中的扩散速度,这样就可以提高分散染料染色性能[2-3]。本文探讨了涤纶分散染料染色新工艺,即采用苯甲醇改进涤纶分散染料染色工艺,为涤纶分散染料常压染色提供了新途径。

1 实验

1.1 材料

涤纶织物,苯甲醇,高效渗透剂,平平加O,托拉司红CR,托拉司黄CR,托拉司蓝C3R。

1.2 测试方法

1.2.1 上染百分率

将染色后的样品用DMF、丙酮(3∶1)混合液剥色,按下式计算上染百分率:

上染百分率=纤维上染料量/染液总染料量×100%。

1.2.2 K/S值

在Datacolor SF600测色配色仪上进行测定。

1.2.3 色牢度

耐洗色牢度按GB/T3 921.2-1997进行测试,摩擦牢度按GB/T 3920-1997进行测试。

2 结果与讨论

2.1 苯甲醇用量对上染百分率和K/S值的影响

在染料浓度3%(o.w.f.),渗透剂浓度为1%,平平加O浓度2%,浴比为1∶30,pH=5,苯甲醇用量分别为2,4,6,8,10ml/L的条件下,按升温曲

线染色后测定涤纶织物的上染百分率和K/S值,如表1所示。从表1可以看出,在分散染料染浴中加入不同浓度的苯甲醇,可以显著提高涤纶织物的上染百分率和K/S值。

在涤纶织物分散染料染色过程中,苯甲醇可能起以下两方面作用:(1)染色时,苯甲醇可以在纤维表面形成溶剂层,染料在苯甲醇中溶解度比较高,提高了染料在纤维内外的浓度梯度,可加快染料的扩散速率和上染速率。(2)苯甲醇对纤维有一定的增塑作用,增加纤维大分子链的活动能力,使纤维结构松弛,由此增大纤维自由体积,使玻璃化温度降低,提高染料在纤维内的扩散速率,使纤维能吸附更多的染料。因此,在分散染料染浴中加入一定浓度的苯甲醇,可显著提高上染百分率和K/S值。

如表1所示。

2.2 染色牢度的测定

在染料浓度3%(o.w.f.),苯甲醇用量6 ml/L,渗透剂浓度为1%,平平加O浓度2%,浴比为1:30,pH值=5的条件下,按升温曲线对涤纶织物进行染色,测定皂洗牢度和摩擦牢度,并与不加苯甲醇的样品的染色牢度进行对比,结果见表2。从表2可以看出,涤纶织物分散染料染色的皂洗牢度为4级,干、湿摩擦牢度均为4级。加入苯甲醇后,涤纶织物的皂洗牢度和干摩擦牢度基本没有变化,湿摩擦牢度略有降低。

3 结论

在涤纶织物分散染料常压染色过程中,加入一定浓度的苯甲醇,可显著提高上染百分率和K/S值。苯甲醇对纤维起到了增塑作用,降低了涤纶的玻璃化温度,从而加快了染料的上染速率和扩散速率,使纤维能够吸附更多的染料量。苯甲醇的加入对涤纶织物的皂洗牢度和干摩擦牢度没有影响,湿摩擦牢度略有降低。

参考文献

[1] 王菊生.染整工艺原理.中国纺织出版社.北京:1984.

[2] Gulrajani M.L.,Bhaumik R.,Dyeing polyester at room temperature, Indian Textile Journal,1985.