活性染料的无盐无碱染色

作     者：王玲飞 

作者单位：东华大学 

学位级别：硕士

导师姓名：朱泉

授予年度：2013年

学科分类：0821[工学-纺织科学与工程] 08[工学] 082103[工学-纺织化学与染整工程] 

主      题：活性染料 树脂 一浴 工艺 

摘      要：随着观念的进步,人类对环境保护的重视程度日益提高。在印染行业中,棉织物染色时产生大量的污染废水,不仅色度高,且废水中含盐含碱量也很高,处理难度大、成本高。因此,从根本上减少染色时所用的无机盐和纯碱是染整工作者一再努力的方向。棉纤维在纯碱的作用下产生氧负离子,再与活性染料上的活性基团发生取代反应,以化学键的方式连接到纤维上。本文设想通过某个活泼的连接基在染料和纤维之间起到架桥作用,使活性染料固着到纤维上。本文通过在传统轧烘焙的染色或整理的工艺流程中增加染料向纤维内部扩散的堆置和气蒸步骤。设计了三个工艺,浸轧→烘干→焙烘,浸轧→烘干→气蒸→焙烘,浸轧→堆置→烘干→焙烘,通过以上工艺筛选不同种类的活性染料。寻找到具有两个以上活泼基团的试剂——免烫整理剂,通过对整理剂NDF、SDP-1、DM-3510、980、ECO的筛选,得出DM-3510较适合。通过正交分析得出该整理剂的最佳催化剂种类及浓度,得出催化剂C-8为30g/L,催化整理剂DM-3510最佳。不同活性染料分别通过三个设计工艺与传统工艺染色后效果对比,得出工艺浸轧→堆置→烘干→焙烘处理后织物的性能最佳,可与传统染色织物性能相媲美。通过采用该工艺从70多种染料中筛选出14种活性染料较适合无盐碱染色整理一浴。探讨了染料加入到整理浴中对织物物理性能和染色性能的影响,得出染料浓度增加到20g/L最佳。通过对浸轧→堆置→烘干→焙烘工艺中单因素分析,得出催化剂C-8浓度为30g/L,整理剂浓度为190g/L,焙烘温度为160℃,焙烘时间为3.5min。因柔软剂不仅可以改善织物的手感,还可以增加织物的撕破强力保留率。本文也分析了5种柔软剂对无盐碱染色整理一浴处理织物的影响,得出柔软剂T689性能稳定,不仅提高织物的折皱回复角54度,还使织物的纬向强力保留率从45%增加到60%、经向强力保留率从37%增加到了52%。尝试ECO、980树脂整理剂也可以在无盐碱染色整理浴中的运用,但最终效果没有DM-3510的效果好。之后通过三原色柯茉素红RFT、柯茉素黄RFT、柯茉素蓝RFT染色性能进行优化,采用DM-2588湿摩擦牢度提升剂进行固色,各项牢度效果较好。选取6批染色整理后织物,分别用万能溶剂50%DMF(二甲基甲酰胺)在100℃条件下萃取30min,观察织物的DMF处理前后色泽及DMF处理后的残液,得出活性染料可能是通过化学键被固着纤维上。最后,选择几种酸性染料,采用染色整理同浴法分析酸性染料对棉织物染色的可行性。酸性染料可以对棉织物进行上染,但色深较浅,固色率不高,牢度也不如活性染料染色牢度。