浅析日晒牢度提升剂对染料耐光和耐光汗复合色牢度的影响

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陈铁冰

摘要

本文主要优选5种不同结构的活性蓝色活性染料对棉织物进行染色后,再选用不同厂家的日晒牢度提升剂对染色织物进行后整理,根据GB/T 8427-2008和GB/T 14576-2009测定织物的耐光和耐光汗复合色牢度。并探究日晒牢度提升剂对不同分子结构的染料耐光和耐光汗复合色牢度的影响,最终指导生产对日晒牢度提升剂的选择。


关键词

活性染料;日晒牢度提升剂;耐光色牢度;耐光汗复合色牢度

正文

活性染料因其产品环保、匀染和工艺简单等优点,近年来在纯棉染色中,逐步代替直接染料、硫化染料和还原染料等工艺复杂的染料同时人们对纺织品环保和功能的要求越来越高,也对染料各项色牢度提出了更高要求。活性染料与棉纤维是通过共价键进行结合,色泽稳定,各项色牢度高;但在光与光汗条件下仍生变色问题。相关试验中得出,日晒牢度提升剂的能有效提升0.5-1.5级左右的色牢度,同时对其耐光汗色牢度也有明显效果。

1.试验部分

本次实验选用经漂白的32s纯棉针织单面织物采用五种不同结构的活性染料,在相同的染色工艺进行染色后。再选用3种不同厂家的日晒牢度提升剂,在10g/L、30g/L和60g/L的浓度下进行后整处理,并对样品进行耐光和耐光汗复合色牢度进行对比评测。

1.1试验设备

红外线小样机;YG(B)611日晒气候试验机(温州市大荣纺织仪器有限公司);台式小轧车;

1.2染色工艺

1.2.1染化药品

C.I.活性蓝21(酞菁,乙烯砜型);C.I.活性蓝19(蒽醌,乙烯砜型);

C.I.活性蓝194(偶氮,一氯均三嗪-乙烯砜型,);C.I.活性红195(偶氮,一氯均三嗪-乙烯砜型);C.I.活性黄122(偶氮,一氯均三嗪-乙烯砜型);

1.2.2染色工艺

活性染料(o.w.f)         0.3%

元明粉                  20g/L

纯碱                    8g/L                

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染色完成后,织物必须在95℃下皂洗5min,减少浮色对后续测试的影响,尽可能避免未键合活性染料对织物的耐光和耐光汗色牢度的影响。

1.3后整工艺

后整理技术工艺中,选取不同种日晒牢度提升剂对各类结构染料染色织物进行分析,其浓度设定为10g/L、30g/L与60g/L。仪器选取对应的台式轧车与对应型号的日晒牢度测试仪[1]。测试过程中,针对耐光和光汗色牢度对各项规定实验要求进行分析,测定试样耐日晒色牢度[2]

1.3.1后整助剂

UV-132(上海洁宜康化工科技有限公司);MC-500日本旭硝子公司);

SUNFIX(常州汉斯化学品有限公司)

1.3.2后整工艺

         日晒牢度提升剂           10g/L、30g/L和60g/L

染色半成品→浸轧(轧余率80%)→烘干→焙烘(150℃,2min)

  1.4测试标准

GB/T 8427-2008 纺织品 色牢度试验 耐人造光色牢度氙弧

GB/T 14576-2009 纺织品 色牢度试验 耐光、汗复合色牢度

GB 250变色评级灰卡(上海市纺织工业技术监督所)

GB 730蓝色羊毛标准样(上海市纺织工业技术监督所)[3]

2. 结果讨论

将染色后半成品根据表1项目进行平行分组实验,通过对不同结构的活性染料和日晒牢度提升剂之间的组合,最后对结果进行讨论。

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2.1染料结构对染色织物光和耐光汗复合色牢度产生的影响

从表1空白对照项能看出染料结构与耐光色牢度之间的关系因染料母体的不同,其色牢度也明显变化:蒽醌型>酞菁型>偶氮型。不同类型染料耐光色度之间具有较大差距,在光汗复合条件下,织物变色更为严重。蒽醌型和酞菁型因其染料母体基团金属络合等原因,在光照情况下相对稳定,而偶氮结构的活性染料虽然偶氮基团虽然能使纤维和染料紧密结合,但染料母体化学结构导致耐光牢度和耐光汗复合牢度较差,且相同基团的条件下,红色和黄色染料较蓝色染料的色牢度更加的差,甚至在纺织品标准考核中低于3级。[4]

2.2日晒牢度提升剂对染色织物光色牢度以及光汗复合色牢度影响

从表1中可知,染色织物的耐光和耐光汗色牢度与染料母体息息相关,但经日晒牢度提升剂整理后,色牢度有明显改善。特别是原本耐光较差的偶氮类染料,在经过整理后其色牢度均增加1-1.5级。其中MC-500对偶氮类表现尤为出色。相应UV-132在30g/L的浓度下,提升0.5级,在三种助剂中表现相对一般,但对C.I.活性蓝21两种牢度却有1级的明显提升。SUNFIX对几种不同的染料结构相对比较稳定,更合适多种母体类型活性染料混拼时使用。

织物的耐光和耐光汗复合色牢度与助剂用量成正比,在日晒牢度提升剂用量为10g/L时,对织物的牢度提升不明显,随着助剂的增加至30g/L织物的色牢度明显改善,当助剂用量为推荐最高用量60g/L时,5种染料的耐光和耐光汗复合色牢度分别提升了1-1.5级。但随助剂用量的增加,会影响到织物的手感、色泽及产生其他不稳定因素,同时也大大的增加了生产成本。因此选择合适的日晒牢度提升剂对于织物的耐光和耐光汗复合色牢度尤为重要。

结语

综合上述,在各类结构染料中偶氮型染料耐光和耐光汗复合色牢度较低。但MC-500日晒牢度提升剂对偶氮结构染料具有良好强化作用,合适以常规偶氮三原色混拼时使用。UV-132日晒牢度提升剂,大多适用于酚菁型染料。SUNFIX日晒牢度提升剂对各类型染料耐耐光和耐光汗复合色牢度强度具有较好促进作用,合适在多种染料混平时使用。3种日晒牢度提升剂推荐用量应为30g/L左右,为了达到理想效果,用量应在大生产进行反复试验。

参考文献:

[1] 杨家森,陈晓东.日晒牢度提升剂剂对染料耐光色牢度的影响[J].天津纺织科技,2017(2):32-34.

[2] 谢南平,李祥,潘名玉等.耐氯色牢度提升剂的性能分析和评判[J].针织工业,2016(1):51-54.

[3] GB/T 8427-2008 纺织品 色牢度试验 耐人造光色牢度氙弧[S].中国标准出版社,2008

[4] 范佩琳,陈佳美,唐族平等.光稳定剂对涤纶超细纤维织物耐光色牢度的影响[J].浙江理工大学学报(自然科学版),2016,35(5):648-654.

[5] 陈启宏,杨萍,陆必泰等.活性染料染色耐光色牢度的影响因素分析[J].印染,2007,33(1):19-23.


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