染整課堂│三合一！棉針織物活性染色低溫後處理工藝

「來源： ｜印染學習與交流 ID：y-jiaoliu」

這裡是【印染學習與交流】主編財爺：每天學習一點點是我們生活的態度！終身學習是我們社群每個人的目標！2021年，我的口號始終不變：【愛印染，愛學習！】。

掃碼進

印染工程師技術

交流群

需備註：

印染廠名稱+實名+崗位工種（否則不予透過）

印染人·技術課

利用三種助劑組合，實現棉針織物活性染料染色低溫後處理的工藝，是一種關於活性染料染色後處理的創新工藝，其創新性不僅體現在後處理的溫度都是在不高於50℃的條件下進行的，而且減少水洗次數和後處理所需的時間，具有明顯的節能、節水和省時的優勢。文中探討了助劑組合用於活性染料染色低溫後處理工藝中SF的用量、處理溫度、處理時間等對棉針織物染色淨洗效果的影響， 並與傳統皂洗後處理工藝進行應用效能的對比。結果表明，助劑組合（皂洗劑NS、環保有機酸PH3011、 功能處理劑SF）用於棉針織物活性染料染色低溫後處理工藝與傳統皂洗後處理工藝相比，具有更高的染色深度和相當的染色牢度。

作者：浙江紡織服裝職業技術學院染整研究所

夏建明 王華清

活性染料染色過程中易造成染料的水解，吸附在纖維上的水解染料和未與纖維結合的染料易形成浮色，嚴重影響染料的耐水洗和耐溼摩擦牢度。因此活性染料染色後，需要選擇適當的皂洗劑進行皂洗後處理，以提高產品的質量。傳統的皂洗後處理工藝大都是採用鹼性皂洗劑，皂洗時布面的pH 值為9～10，溫度高達98-100℃，該條件易使活性染料發生斷鍵，且高溫皂洗前後要經過多次水洗， 消耗大量的水，能耗過高，達不到節能減排的要求。針對以上情況，開發節能、節水的染色後處理工藝是當前需要解決的問題。本文主要研究助劑組合（皂洗劑NS、環保有機酸PH3011、功能處理劑SF） 用於棉針織物活性染料染色低溫後處理的工藝並將其應用到生產實踐中。

1

試驗部分

1。試驗材料

織物：32S純棉針織汗布

藥品：活性紅3BSN、活性嫩黃HF-4GL、活性豔藍KN-R、活性黑EB-G（浙江龍盛股份有限公司）；皂洗劑NS、環保有機酸PH3011、功能處理劑SF（浙江紡織服裝學院染整技術研究所）；皂粉（市售）、 元明粉、純鹼（均為化學純）。

儀器：F&PAD-12型震盪式染色機、Datacolor SF-600測色配色儀、Y571B型摩擦牢度儀、SW-12D耐洗色牢度試驗機、UV-2100型紫外可見分光光度計、pH酸度計等。

2。染色後處理工藝

2。1染色工藝

染色工藝曲線如圖1所示。

2。2後處理工藝

傳統皂洗後處理工藝過程：

染色→水洗→酸中和→高溫皂洗（皂粉2 g/L，98℃×20 min）→熱水洗→冷水洗2道。

助劑組合的後處理新工藝過程：

染色→水洗→皂洗劑NS洗（1g/L，50℃×20 min） →PH3011中和（1 g/L，50℃×15 min） →功能處理劑SF洗（PH3011用量1 g/L，功能處理劑SF用量為2%～5%，35～55℃，20 min）。

3。測試方法

3。1 染色牢度的測定

按照GB/T 3921-2008《紡織品色牢度試驗耐皂洗色牢度》中規定的方法測定皂洗牢度；摩擦牢度按照GB/T 3920-2008《紡織品色牢度試驗耐摩擦色牢度》中規定的方法進行測試。

3。2織物染色深度的測定

利用Datacolor SF-600測色配色儀，測試織物的K/S值。

3。3皂洗殘液吸光度的測量

用UV2100型紫外可見分光光度計測定皂洗殘液在相應染料最大吸收波長處的吸光度值4。

2

結果與討論

在該工藝中，使用了皂洗劑NS、環保有機酸PH3011、功能處理劑SF三種助劑。皂洗劑NS的作用僅是在溶液中分散水解染料，去除未固著的染料，相當傳統工藝中的第一道水洗。環保有機酸PH3011 是一種有機酸的混合物，對纖維進行中和；功能處理劑SF具有弱陽離子性，可與水解和部分水解染料反應生成親纖維的活性物，該活性物與纖維產生穩定性的結合。所以，PH3011和功能處理劑SF的新增對工藝的皂洗效果有明顯的影響，且二者之間存在著一定的相互作用。因此，本論文重點討論PH3011 和功能處理劑SF對活性染料染色後處理工藝的影響。

1。功能處理劑SF用量和PH3011用量對後處理殘液吸光度的影響

在PH3011用量為1g/L時，採用不同用量的功能處理劑SF，在45℃、20 min的條件下進行皂洗處理，分別測試殘液的吸光度A，試驗結果見圖2。

從圖2中可以看出，隨著功能處理劑SF用量的增加，殘液的吸光度逐漸下降，當增加到2%～3% 時，溶液基本上呈現無色狀態；當用量超過3%時，殘液的吸光度又逐漸增大。這是因為功能處理劑SF是具有一定活性的化合物，可與水解染料發生反應，生成親纖維的活性物，該活性物可與纖維發生鍵合反應，生成高穩定性的結合，經適當用量處理後，溶液可呈現無色狀態；由於功能處理劑SF具有陽離子的特性，繼續增加功能處理劑SF的用量後，溶液中陽離子濃度升高，對陰離子染料的吸引力增強，從而將纖維上結合的浮色染料拉下水中，造成吸光度增加。因此，當PH3011用量為l g/L時，功能處理劑SF的最佳用量為2%～3%。

PH3011是一種耐熱型有機酸的混合物，可中和布面的鹼性，可透過改變PH3011的用量來調節溶液的pH值。在最後一浴的處理過程中，對酸比較敏感的染料，pH值控制在6～6。5，對酸不敏感的染料， pH值控制在5～5。5之間。因此，對酸比較敏感的染料，要適當的降低PH3011的用量，增加功能處理劑SF的用量，同樣也可使溶液基本達到無色狀態，此時功能處理劑SF的用量範圍為3%～5%。

2。功能處理劑SF處理溫度對殘液吸光度的影響

在功能處理劑SF用量為3%、PH3011用量為1 g/L時，在不同的溫度下處理20 min，分別測試殘液的吸光度，試驗結果見圖3。

從圖3中可以看出，隨著溫度的升高，殘液的吸光度逐漸下降，當溫度超過45℃時，溶液的吸光度又逐漸上升。這可能是因為溫度較低時不利於功能處理劑SF與水解染料發生反應，而溫度較高時， 不利於功能處理劑SF和水解染料生成的親纖維的活性物對纖維的吸附，同樣也限制了與纖維的反應， 導致溶液的吸光度又進一步增大。因此，合適的處理溫度為45℃。

3。功能處理劑SF處理時間對殘液吸光度的影響

在功能處理劑SF用量為3%、PH3011用量為1g/L時，45℃下處理不同時間，分別測試殘液的吸光度A，試驗結果見圖4。

從圖4中可以看出，隨著處理時間的延長，殘液的吸光度逐漸降低，當時間達到20 min時，殘液的吸光度趨於穩定，說明浮色染料基本上已經與纖維發生了結合。所以，合適的處理時間為20 min。

4。助劑組合的染色後處理工藝與傳統後處理工藝的比較

為了說明助劑組合的活性染料染色低溫後處理工藝的處理效果，我們選擇了活性紅3BSN、活性嫩黃HF-4GL、活性豔藍KN-R三種三原色染料染色純棉針織物，分別採用傳統皂洗工藝和助劑組合的新工藝處理染色織物，測試織物的K/S值和染色牢度，其結果如表1和2所示。

表1傳統皂洗工藝與助劑組合的處理工藝K/S值對比

表2傳統皂洗工藝與助劑組合的後處理工藝染色牢度對比

由表1和表2可知，和傳統皂洗工藝相比，採用助劑組合的工藝處理染色織物的K/S值有一定幅度的提高，且染色牢度完全相同。

3

生產實踐

染色工藝曲線如圖5所示。

圖5 染色工藝曲線

傳統染色後處理工藝染色曲線如圖6所示。

圖6傳統染色後處理工藝曲線圖

助劑組合的後處理工藝如圖7所示。

圖7 助劑組合的後處理工藝曲線圖

根據圖６和圖７進行後處理，測量染色織物的色牢度與染色深度，測試結果如表３所示

表３ 活性黑ＥＢ－Ｇ傳統皂洗工藝與助劑組合的新工藝對比

實際生產結果進一步證實助劑組合的後處理工藝比傳統皂洗工藝具有更高的染色深度和相當的染色牢度。從圖6和圖7中可以看出，助劑組合的後處理工藝能比傳統皂洗溫度降低50℃，可縮短加工時間70 min，可節省2～3道水洗，具有節水、節能，提高生產效率的優勢。

4

結論

1。助劑組合的染色低溫後處理工藝的合理工藝條件為：NS用量為l g/L；PH3011中和水洗用量為lg/L；功能處理劑SF處理時，PH3011用量根據染料對酸的敏感性決定，對酸不敏感的染料，用PH3011 調節溶液的pH值為5。0-5。5，此時功能處理劑SF的用量為2%-3%；對酸敏感的染料，用PH3011調節溶液的pH值為6。0-6。5，此時功能處理劑SF的用量為3%-5%。功能處理劑SF合適的處理溫度為45℃，合適的處理時間為20 min。

2。助劑組合的染色低溫後處理工藝與傳統皂洗後處理工藝相比，具有更高的染色深度和相當的染色牢度。

3。助劑組合的染色低溫後處理工藝具有節能、節水、省時的工藝優勢。

參考文獻

1。唐人成，常新亮，蔣珠紅等。影響活性染料染色物皂洗效果因素的探討。印染助劑，2008，25（1）：16-19。

2。姬海濤，姚慶才，陳小利。皂洗劑HS-634的活性染色淨洗工藝。印染，2011，2：23-25。

3。鍾少鋒，傅越江，王黎明，等。低溫皂洗劑JY-1103D。印染，201l，7：37-39。