各种印花用白地防沾污皂洗剂yd14601
唐增荣 上海市印染技术研究所
原载:“中大·洁润丝”上海印染新技术交流研讨会论文集(2011 年度);110-113
【摘要】介绍了不同染料(活性,酸性,分散,阳离子),不同织物(棉织物,毛巾,扎染印花)印花用的白地防沾污皂洗剂。
纺织品用染料印花后,都必须进行充分严格的水洗,皂洗或者还原清洗工艺,才能达到一定的色牢度,它比染色后的皂洗难度更大,这是因为印花后的皂洗浴中含有大量的高聚物和染料,这些从织物上洗下来的高聚物浆料与未固着的染料,印花助剂等溶和在一起,很容易回沾污到印花织物的白地上和花纹图案处,沾污到白地上造成白地不白,沾污到花纹上造成花纹色光变色或者色牢度下降。其所用的皂洗剂根据不同的纤维,不同的染料和不同的印花工艺是不一样的,但必须都有防止沾污的功能,从而达到白地洁白,印花色泽纯真鲜艳。
目前印花用白地防沾污皂洗济可分为活性染料在棉布上印花用的白地防沾污皂洗剂;酸性染料在丝绸、羊毛上印花用的白地防沾污皂洗剂;分散染料在涤/棉织物上印花用的白地防沾污皂洗剂;冰染染料在棉布上印花用的白地防沾污皂洗剂;阳离子染料在睛纶织物上印花用的白地防沾污皂洗剂;活性染料在毛巾织物上全幅地印花用的白地防沾污皂洗剂;冰染染料与活性染料在棉布上共印印花用的白地防沾污皂洗剂;还有扎染印花用自地防沾污皂洗剂等等。其中活性染料在棉布上印花用的白地防沾污皂洗剂最为广泛。
一、活性染料2染料用白地防沾污皂洗剂研制
活性染料色谱齐全,色泽鲜艳,是纤维素纤维印花的首选染料。活性染料印花后的皂洗2艺,其机理很复杂,不仅发生物理交换和冲稀作用,而且还有物理化学作用,虽然国内外研究都很活跃,但至今还没有一个十分可靠的皂洗标准,实际生产时多半靠经验来判断和制定皂洗工艺。
1、防沾污概念
印花白地防沾污是较通俗的名称,沾污顾名思义是在印花生产中洁白的织物上(白地色)沾上污色(不需要的色泽),有时亦称沾色,它和印花搭色不一样,印花搭色疵病是印花色浆粘搭或复印于印花织物表面,产生无一定规律形状的色斑。
印花后的皂洗工艺,其皂洗剂可用下列关系式表示:
纤维污垢+皂洗剂=纤维皂洗剂+污垢皂洗剂
其中污垢包括印花浆料、水解染料和印花助剂,上述平衡式中的逆向符号表示存在的污垢再回沾于纤维表面的可能,皂洗剂如果没有防沾污效果,就会造成污垢(浆料、水解染料等)再沉积于纤维表面,皂洗工艺不能很好完成。
从上述平衡式中也可以看到皂洗剂应与纤维有较强的亲和力,也要与污垢(染料、浆料等)有较强的亲和力。如果该皂洗剂防沾污功能很好,平衡式向正方向进行,逆向就不存在了。
2、防沾污皂洗剂必须具备五大作用和四个性能
活性染料印花后用防沾污皂洗剂必须洗除织物上的浆料,未固着的染料和水解染料(浮色),才能获得优异的手感和鲜艳的色泽,因此防沾污皂洗剂必须具备渗透、吸附、分散、络合和洗涤五大作用。
(1)渗透作用:具有降低工作液界面张力,渗入浮色(浆料)和纤维之间,削弱浮色在纤维上的附着力,达到去除浮色的效果。
(2)吸附作用:对印花织物表面具有定向吸附作用,其吸附可能是相反电荷的离子基因产生的静电吸附作用,也可能是分子中形成氢链的吸附。
(3)分散作用:把与浮色(浆料)吸附后形成的胶体,从纤维上脱落下来,分散在工作液中,并形成稳定的悬浮分散体系。
(4)络合作用:通过鳌合作用可以屏蔽染料中的金属离子,达到防沾污效果。
(5)洗涤作用:可通过鳌合类、鳌合分散类表面活性剂类,或复配类达到它的洗涤作用。
因此防沾污皂洗剂一般都是多种助剂复配而成。防沾污皂洗剂除了上述必须具有的五大作用外,在应用过程中还应具有以下四个性能:
(1)使用中泡沫要少,最好是无泡,或者成泡时间要短。
(2)要能耐硬水,不受应用厂水质的影响。
(3)织物经其皂洗后,不会变褪色。
(4)不受皂洗温度的影响,能在各种温度下有防沾污效果。
3、活性染料印花防沾污皂洗剂的组成
防沾污皂洗剂主要有净洗剂和助洗剂二部份组成。
(1)净洗剂
净洗剂一般采用阴离子和非离子表面活性剂:阴离子表面活性剂价格便宜,具有一定的去污能力,
洗涤后不影响手感,但对洗涤用水有一定要求,如果水中含有钙离子、镁离子等杂质,阴离子表面活性剂即能形成不溶性的钙皂、镁皂降低其洗涤能力,并沾污织物。非离子表面活性剂去污能力较强,低浓度下即有很高的去污能力,易制成液体洗涤剂,在水中不离解,对硬水及电解质敏感度较小,临界胶束浓度非常低,具有良好的增溶能力,可以单独使用,也可用多种非离子表面活性剂复配,大多是与阴离子表面活性剂复配成洗涤剂,达到更好的协同效应。
(2)助洗剂
助洗剂是防沾污功能的关键原料,所谓助洗剂就是帮助洗涤,用以提高净洗效果同时起到防沾污效果。活性染料印花用的白地防沾污皂洗剂TPR就是筛选了一只很好的助洗剂,它不仅对金属离子有鳌合能力,能将金属离子鳌合封闭,软化硬水,而且具有优异的分散作用,将洗下来的污垢(浆料、浮色)分散在水中,防止再沾污。
4、活性染料印花用的白地防沾污皂洗剂TPR应用实践,在全棉30×30分布,染色大红花布上应用。
(1)织物:纯棉平布30*30 68*68 50
(2)活性印花色浆处方:活性红K-28P 5%
尿素 5%
防染盐S 1%
小苏打 2%
海藻酸钠(8%) 50%
水 X 100%
(3)印花皂洗工艺:印花→烘干→汽蒸(12)→冷水冲洗(加入防沾污皂洗剂TPR 1g/L)→皂洗(防沾污皂洗剂TPR 2.5g/L, 95℃× 15')→烘干
(4)测试结果:
皂洗剂 |
白地沾色(级) |
一般皂洗剂 |
2-3 |
防沾污皂洗剂TPR |
3-4 |
蛋白质纤维、锦纶纤维等织物一般都采用酸性染料印花,印花后在皂洗浴中同样有大量未固着的酸性染料和印花糊料会回沾到印花织物上,使花纹处的色牢度下降,无花型的白地处沾色,因此一定要用针对酸性染料印花用的白地防沾污皂洗剂。
酸性染料印花用的白地防沾污皂洗剂与活性染料完全不一样。它主要含有与染料中的酸性基团有吸附作用的皂洗剂和分散剂复配而成。防沾污的机理与活性染料防沾污皂洗剂不一样,因此绝不能通用。经筛选,上海的THS和浙江的JF-80都较好。
应用实例:印花: 酸性染料深兰 3%
(二套色) 酸性染料黑 3.5%
皂洗: 防治污皂洗剂THS 2g/L
皂洗工艺:35℃<20 浴比: 1: 20
白地沾色(级) 3-4级
空白沾色(级) 1-2级
一般皂洗剂需要洗3次,才能达到手感柔软,色泽鲜艳,而用酸性染料皂洗剂THS洗一次就能达到满意的手感。
涤/棉织物上的印花一般采用分散染料,印花后在皂洗涤中的未固着的分散染料很易沾染到棉纤维上,造成白地沾色。
这类防沾污皂洗剂一般采用特殊的非离子高分子化合物,它对非水溶性的分散染料亲和力很大,能把皂洗浴中的分散染料锁定,也能吸附已被沾污在棉纤维上的分散染料,同时它又能与棉纤维上的羟基发生氢链结合,防止了染料的上染,起到防止分散染料在棉纤维上的沾污。
分散染料在涤/棉织物上的印花用的白地防沾污皂洗剂浙江JF-100.
皂洗工艺如下:
次数 |
第一次 |
第二次 |
第三次 |
第四次 |
第五次 |
第六次 |
第七次 |
工艺 |
JF-100 0.5-1g-l |
JF-100 1-2g-l |
JF-100 2g-l |
保险粉2g-l,NaPH2g-l |
酸中和 |
清水洗 |
清水洗 |
温度 |
室温 |
室温 |
50℃ |
85℃ |
40℃ |
40℃ |
室温 |
时间 |
10mm |
10mm |
10m |
20mm |
10mm |
10mm |
10mm |
四、阳离子染料在腈纶织物上的印花用的白地防沾污皂洗剂
腈纶织物上的印花一般采用阳离子染料,印花后在皂洗浴中的未固着的阳离子染料很容易沾污到白地上。这类防沾污皂洗剂一般采用阴离子表面活性剂,对阳离子染料有较强的吸附作用。这类防沾污皂洗剂的外观都是深褐色的稠液,PH为8-10,带碱性。使用时无泡沫,清洗后的织物白地洁白,花型轮廓清晰,色泽饱满鲜明。上海的Sylipol SA-200和浙江的JM-l01,效果都很好。
五、毛巾全幅印花用的白地防沾污皂洗剂
毛巾全幅印花又称全刮底印花,这种毛巾正面为布满图案的全满地印花,反面则是洁白的毛圈,印花色浆大多采用活性染料。印花后,皂洗浴中的洗下来的浮色,很易沾污到反面洁白的毛圈上,因此一定要使用白地防沾污皂洗剂。
毛巾全幅印花用的白地防沾污皂洗剂上海PRS较好。
应用实例:
浸轧冷水洗→PRS 2g/1 60℃→PRS 2g/I室温→PRS 1 g/1室温→皂煮加白980℃,100℃→皂煮
加白98℃,100℃→温水洗60℃→室温水洗→室温水洗→轧水→烘干。
其中皂煮加白处方: 皂洗 3g/1
净洗剂 3g/l
磷酸三钠 0.5 g/1
增白剂VBL 0.05 g/1
扎染印花布为手工艺品,可制成服装或家纺产品,很受国外消费者青睐。扎染印花有它独特的生产工艺:先把前处理过的纯棉白织物,用手工在织物上用涤纶线按图案一个一个结扎好,然后把整件织物用活性染料进行浸染染色。染毕后进行第一次水洗、皂洗、再解开结扎的线后,进行第二次水洗皂洗,最后进行固色。产品要求解开结扎线处为洁白的小白花纹,形成涤地色小白花的特殊花纹效果。由于地色很深,皂冼时活性染料浮色很易沾污到小白花的白地上。因此在二次水洗、皂洗中,都必须用特殊的白地防沾污皂洗剂,它具有对活性染料很强吸附率的分散剂组成,上海的扎染印花防全占污皂洗剂XS-100效果很好,长期使用。
六、沾色的测试方法和防沾色系数
沾色的测试方法,是在试样布的正反面各贴附一块同样大小的单纤维贴衬,如果试样是纯纺单一纤维织物,第一块贴衬的纤维类别和试样同类型,第二块贴衬按下表:
试样 |
60℃以下 |
60℃以上 |
试样 |
60℃以下 |
60℃以上 |
棉 |
毛 |
粘纤 |
醋纤 |
粘纤 |
粘纤 |
毛 |
棉 |
棉 |
一 |
锦纶 |
锦纶 |
丝 |
棉 |
棉 |
涤纶 |
毛或粘纤 |
棉或粘纤 |
麻 |
棉 |
棉或粘纤 |
腈纶 |
毛或粘纤 |
棉或粘纤 |
粘纤 |
毛 |
棉 |
|
|
|
如果试样是混纺或交织物,则第一块贴衬的纤维种类与试样的多含量纤维同类别,第二块与次要纤维含量同类别,印花织物的贴衬,贴附于正面,缝一短边后,投入试验浴内,浴比l: 50。
如使用多纤维贴衬,即有棉、毛、丝、涤纶、睛纶六种纯纤维,织成6根宽1.5cm的直条并排织于同一块织物上,六种不同沾色状况可呈现在同一块多纤维贴衬织物上,多纤维贴衬使用一块即可。
防沾色系数:
分别把无防沾污剂情况下试验的沾色的贴衬布和有防沾污剂情况下试验的贴衬布,在电脑测色仪上测得K/S值,分别为DEO和DE 1, C为防沾污系数,按公式计算:
C= DE0-DE 1×100%
C>0表示有防沾色效果,C值越大,防沾色效果越好。C=0表示无防沾色效果
七、结论
织物用染料印花后,都必须进行水洗皂洗,为了达到白地洁白的目的,必须使用防沾污皂洗剂进行皂洗,同时选用合适的工艺和设备。不同染料印花应使用不同的防沾污皂洗剂,它们的防沾污机理是不一样,必须引起印花厂的重视。
参考文献:
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