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陽離子染料的染色方法與影響因素
2019.10.22   點擊87次

陽離子染料(Cationic Dyes)是一類最早生產的合成染料,又稱堿性染料和鹽基染料。溶于水中呈陽離子狀態,陽離子染料可溶于水,在水溶液中電離,生成帶正電荷的有色離子的染料。染料的陽離子能與織物中第三單體的酸性基團結合而使纖維染色,是腈綸纖維染色的專用染料,也可以用于改性滌綸(CDP)的染色。其具有強度高、色光鮮艷、耐光牢度好等優點。

陽離子染料的染色方法

1、不加緩染劑控制溫度的染色法

這一方法不同緩染劑,靠適當延長升溫時間來達到腈綸均勻上色的目的,染色時務必嚴格控制溫度。該方法適合浴比較大的散纖維染色和繩子狀匹染,以及毛腈混紡絨線的染色。染浴中的染料隨溫度升高逐漸吸凈,便于毛腈混紡產品套染酸性染料和同浴施加陽離子柔軟劑。染色處方可選用M型或親和力中等的X型陽離子染料,均能取得勻灑效果。由于染勻過程必須精確掌握溫度,所以生產設備應有溫度程序自動控制。

2、加緩染劑的染色法

利用陽離子緩染劑對腈綸纖維上酸性基團的封閉作用,緩染劑的加入量使腈綸達到適當的飽和程度,阻礙陽離子染料的吸收,對上色快,移染性差的染料也能達到勻染效果。這種染色法對各種腈綸產品都適用,陽離子緩染劑的特性應與染料的K值相適應,元明粉對K值小的染料無緩染作用。

3、加緩染劑同時控制溫度的染色法

這是使用比較廣泛而又穩妥的腈綸染色工藝,按纖維的不同型號,選用適當緩染劑和控制溫度,染浴在85-90℃或90~95℃吸凈,這對腈綸膨體紗的同時收縮和染色是較為理想的條件。

4、陰離子助劑的染色法

染浴中適量的陰離子擴散劑N和勻染劑O,改變陽離子染料電離狀態,暫時失去對腈綸的電荷引力,或直接使用分散型陽離子染料(Kayacryl ED),此方法有利于和酸性染料同浴對毛腈混紡產品染色,或與分散染料同浴應用于滌腈混紡產品上染色。

5、定溫快速染色法

染浴中加陽離子緩染劑,腈綸于90℃入染,染料吸附和擴散于短時間內同時完成,生產周期縮短。最理想的染色工藝,是盡可能的入染溫度、較快的升溫和最短的染色時間,若是條件嚴格符合,就能得到保證。

陽離子染料的影響因素

1、溫度

溫度是控制勻染的重要因素。腈綸用陽離子染料染色時,在75℃以下上染很少,當染色溫度達到纖維的玻璃化溫度(75-85℃)時,染料的上染速率迅速增加。因此,當染色溫度達到纖維的玻璃化溫度時,應緩慢升溫,一般每2~4 min升溫l℃。也可在85~90℃時保溫染色一段時間后,再繼續升溫至沸。

2、染浴pH值

染浴中加酸,可抑制腈綸中酸性基團的離解,降低纖維上的陰離子基團的數量,使染料與纖維間的庫侖引力減小,染色速率降低。pH值對上染速率的影響以含羧酸基的腈綸更為顯著,含磺酸基的腈綸的上染速率受染浴pH值的影響較小。染色時應合理控制染浴的pH值。陽離子染料一般不耐堿,染色的最佳pH值一般為4-4.5,染深色時染浴的pH值可高些,染淺色時應在較低的pH值下進行。染浴的pH值一般用醋酸調節,醋酸既可降低染浴pH值,又能提高染料的溶解度。在染浴中同時加入醋酸鈉,可穩定染浴的pH值在要求的范圍內。

3、電解質

在染浴中加入電解質,如元明粉、食鹽等,可降低陽離子染料的上染速率,具有緩染作用。電解質對K值1~1.5的染料無明顯的緩染作用,對K值3~5的染料有緩染作用。電解質的緩染作用隨染色溫度的提高麗降低。染淺色時,電解質的用量可高些,約5%~10%(o.w.f.),染深色時可不加。

4、緩染劑

在陽離子染料染色中常加緩染劑以降低上染速率,得到均勻的染色效果。使用陰離子緩染劑后,陽離子染料和陰離子染料可以同浴染色,為腈綸混紡織物用陽離子染料/酸性染料、陽離子染料/活性染料一浴法染色創造了條件。


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