涤纶仿真丝的茜草染色

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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涤纶仿真丝的茜草染色

孔建明

孔建明浙江省绍兴市中等专业学校312000

摘要:本文采用天然茜素对0.42dtex超细涤纶纤维进行染色,研究了染色PH值、温度、时间、染料质量分数、缓染剂用量对超细涤纶纤维上染率和表观色深值的影响。结果表明:天然茜素染色超细涤纶纤维的上染时间随染色温度升高而降低,染色PH值对超细涤纶纤维的染色性能影响不大。

关键词:色素提取涤纶染色

一、试验材料和方法

1.试验材料

(1)织物:超细涤纶纤维(0.42dtex,用于常规染色);38s超细涤纶织物(用于牢度测试)。

(2)染色:茜草色素。

(3)化学品:缓染剂1227、NaCl(均为分析纯)。

2.试验方法

茜草色素的提取:将茜草根洗净晾干后粉碎成不同粉碎度的粉末,取40g溶于400ml蒸馏水,加热升温至100℃保温60min,过滤,采用真空抽滤机抽滤;残渣再溶于200ml去离子水中,室温加热,快速升温至沸保温60min,趁热过滤,采用真空抽滤机抽滤;残渣再溶于100ml去离子水中,室温加热,快速升温至沸保温60min,趁热过滤,采用真空抽滤机抽滤。最后将3次抽滤溶液混合均匀。减压蒸馏将滤液浓缩,浓缩液在60℃真空干燥器中烘干得到茜草色素,一次提取获得茜草色素粉末约6.8g,可满足本试验。

二、超细涤纶染色

染色方法:茜草色素质量分数1%,pH值4.10,浴比1∶50,在红外线染色机上进行染色,40℃投入纤维,2℃/min,以3℃/min的速率降温至70℃,冷水洗,结束,水洗、晾干或烘干。染色在红外线染色机上进行。

三、测试方法

1.染料吸附量测定

在岛津TU-1800紫外可见分光光度计(岛津公司)上测定前后染液吸光度,根据染色前后吸光度值计算上染百分率,根据上染百分率及染色前后染料浓度、茜草色素标准工艺曲线、纤维干重等计算染浴中的染料浓度Cs及纤维上的染料量Cf。

2.表观色深值K/S值的测定

实样的表观色深值K/S值在Color-Eye7000A测定仪上测定,测试条件为D65光源、10°视场角,试样测量4次后取平均值。

四、结果与讨论

超细涤纶纤维的染色工艺:

1.染色pH值的影响

图1为茜草色素质量分数1%,100℃保温染色60min,染色pH值对超细涤纶纤维上染百分率和表观色深值的影响。由图1可知,染色pH值对茜草色素染色性能的影响不大,酸性条件下茜草色素对超细涤纶纤维的上染百分率和K/S值略高于碱性条件,综合考虑上染百分率、K/S值以及超细涤纶纤维的耐酸碱性,选择pH值为4.10作为超细涤纶纤维茜草色素染色PH值。

图1PH值对茜草色素染色的影响

2.染色温度的影响

图2为茜草色素质量分数1%,pH值4.10,不同温度条件下保温染色60min,保温温度对超细涤纶纤维上染百分率和K/S值的影响。由图2可知,温度对染料超细涤纶纤维的上染百分率影响显著,保温温度越高,染料的上染百分率越高,表现色深值K/S越大,织物染色后得色量越高。这是因为达到纤维的玻璃化温度以上后,分子链段运动加剧,纤维自由体积增加,染料运动和扩散速率加快,更容易扩散进入纤维内部使得上染到纤维上的染料量增加。由表观色深值可知,100℃时茜草色素对超细涤纶纤维的上染率极低,这是因为超细涤纶纤维的玻璃化温度较高,115℃以下的染色温度条件下超细涤纶纤维大分子链段运动缓慢,染料分子不易进入超细涤纶纤维内部。温度达到115℃后茜草色素对超细涤纶纤维的上染百分率到90%以上,故茜草色素对超细涤纶纤维的染色温度应保持在115℃以上。

图2染色温度对茜素染色的影响

3.茜草色素染色超细涤纶纤维的牢度

用质量分数1%的茜草色素对超细涤纶纤维纤维染色后测得的各项牢度指标如表1所示。由表1可知,染色织物的耐洗和摩擦牢度均在4级以上,但其日晒牢度较差只有2级,故可将该类染色织物用于内衣或室内纺织品,接下来的研究中也可致力于研究提高该类面料的日晒牢度。

表1

天然染料茜草色素染超细涤纶纤维,染液PH值对染色性能影响不大但受染色温度的影响较大,需在95℃以上进行染色,上染时间随温度升高逐渐降低。缓染剂NaCl和缓染剂1227的缓染作用显著,需控制其用量。茜草色素染色超细涤纶纤维属于Langmuir吸附模型。

参考文献

[1]刘丽军姚金波涤纶仿真丝绸的发展历程、现状与展望[J].染整技术,2009,(01)。

[2]曹万里吕志阳顾志安水质对染整加工的影响(一)[J].印染,2012,(18)。

[3]周凉仙吴圳燚吴金石染整生产常见质量问题解析[J].针织工业,2011,(11)。