受控染色工艺最重要的是配伍染料和助剂,通过一定的程序控制染色过程,将亚麻纤维中的半纤维素、木质素、果胶、色素等杂质去除之后,极大地改善了染色的均匀度,提高了纤维的吸湿性和鲜艳度。同时还要合理制订染色工艺条件和选择染料和助剂。
1.染料的选择 在亚麻散纤维染色开发过程中,曾对不同类型活性染料进行选择,通过生产实践中摸索,依照染色效果,染料的均匀性、上染率、得色深度和染透性,染料从小试到大试的重现性等选择了瑞士科莱恩公司生产的S型和M型染料。S型染料属于乙烯砜型中温染料,对于亚麻来说,主要克服亚麻纤维较其他纤维染透性差的难题;M型属于乙烯砜型和一氯均三嗪双官能团改良型,除了具有上述优点外,还具有更好的重现性和直接性,并具有极高的染料力份。对于高档产品应选择M型。
2.助剂的选择 在助剂中选用食盐或元明粉进行促染,依靠纯碱对纤维进行固色,同时用RSK作为洗涤剂对其进行皂洗,用E—2R阴离子活性染料,用匀染剂控制匀染用阴离子E-50作为深颜色固色剂,可以改善纤维的耐干湿摩擦色牢度。
3.染色设备及工艺配方
(1)染色设备。采用国产高温高压染色机、绞纱染色笼子。
(2)工艺配方及工艺条件。散纤维活性染料漂染工艺:(www.xing528.com)
(3)皂洗的工艺配方及工艺条件。
(4)染色工艺曲线。
(5)染色工艺条件及注意事项。染色时,应将染料预溶解后再打入缸中循环20min,缓慢加入食盐后循环20min,然后保温促染30min,中间每隔3min换循环方向,这是因为在活性染料第一次上染时,通过加入食盐或元明粉提高了上染速率和上染量,但开始时的染液浓度高,上染速率也较快,如果此时加入大量的电解质,不仅由于加快了上染速率使染色不匀,而且可能会引起染料在溶液中的聚集或产生沉淀,理想方式为自动加入,以控制上染速率,避免一次性加入,可以分批加入。此外,食盐或元明粉浓度应与染料的浓度相适应,染料的浓度低,食盐或元明粉的浓度也低,不同浓度的染料,食盐或元明粉添加速率也不同,染料的浓度低,添加速率稍快些。因为染液中的染料浓度降低得也较快,而要控制染料的上染速率不变,均匀上染,电解质添加速率应快些。基于上述情况,食盐或元明粉加入应按预先设定程序计量加入,然后打入预先溶解的纯碱溶液,在15min内加完,加碱之后第二次上染的上染速率、固色速率和固着程度是通过计量加碱液控制染浴的pH达到的。加碱固色开始时第一次的上染平衡被破坏,染浴中还有大量的染料是在加碱固色后上染到纤维上去的,若大量的碱剂一次性加入,pH迅速升高,虽然会加快已上去的染料与纤维间的固色反应,但水解的染料量也会增加,降低固色率,同时也会在极短的时间内增加第二次上染的染料量,甚至发生边上染边固色,使第二次上染的染料很难发生移染,匀染性差,透染性也不好,而随着固色时间的延长,染浴的pH反而会下降,固色速率越来越慢,如果采用控制性计量式加入碱剂,能始终控制固色速率不变,不仅匀染性和透染性好,染料利用率高、固色率高,而且可以减少碱剂的用量。因此,应按预先设定的程序把溶解成一定浓度的碱液计量加入,使开始时的pH低些,然后逐步升高,使pH保持在10.5~11.5,60℃保温40~50min。通过合理地控制盐、碱用量和加入方式,从而合理控制上染阶段和固色阶段,以保证最佳的染色效果。
(6)干燥。亚麻散纤维干燥之前首先用离心式脱水机对其脱水,然后对其用隧道式烘干机进行烘干(分干燥仓和加湿仓),散纤维分5层均匀铺放在铝合金小车内,每个小车大约铺纤维40kg,仓内一般容纳24个小车,间歇式地在两排钢轨上行进。蒸汽气流在干燥仓循环后逐渐向前推进,热空气排出的流向与纱车运行的方向相反,用加湿仓解决上、下层烘干不一致现象,使纤维趋于均匀润湿,其作用缓和。
亚麻散纤维染色加工的特殊性和关键性区别于传统的纺纱染色工艺,就是先对短纤维进行漂白和染色,然后进行各道混并纺纱,因而短纤维的前处理是散纤维纺纱染色的基础,从而彻底地改变了传统的纺纱染色工艺。对散纤维直接进行漂白和染色处理,从而在后道工序梳理混并才能制出客户所要求的真正具有花式效应的纱,而不是通过粗纱和筒子纱等传统方法进行处理,染色后捻线得到所谓的花式纱。亚麻纤维染色效果的好坏,活性染料的选择具有决定性的作用,因为它直接影响小试、中试、大试的颜色重现性,同时对同批原料之间、锅与锅之间的锅差以及染透性、匀染性、染色牢度等色纱的各项指标都具有很大程度的影响。因此,通过先漂白短麻再染纤维的工艺,相对于传统染绞纱、筒子纱或粗纱,通过梳理混并大大降低成纱之间的锅差和批差,对于高档亚麻针织用纱和针织物具有深远的意义,同时此布的独特性深受广大用户的青睐。
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