低温导染剂TF-258的制备及应用zj090725
相东旭 程小霞 金鲜花 王胜鹏 浙江传化股份有限公司,浙江杭州311215
收稿日期:2008-11-17
作者简介:相东旭(1979-),男,河南鲁山人,工学硕士,工程师,主要从事染色助剂研究。
原载：印染/2009/6；41-42
网上来稿：zhanyizhen，2009/7/25
【摘要】将低温导染剂TF2258用于涤纶织物分散染料染色,探讨了不同条件下TF2258对织物得色量、色光、干湿摩擦牢度和皂洗牢度等的影响,及其在高温下对染料的移染性能的影响,并与市场上常用的导染剂水杨酸甲酯、二乙二醇二苯甲酸酯和膨化剂P进行比较。结果表明,应用低温导染剂TF2258,织物色变小、牢度好。
【关键词】染色;分散染料;载体;低温染色;聚对苯二甲酸乙二酯纤维
【中图分类号】 TS1931638 文献标识码: B 文章编号: 1000-4017(2009)06-0041-02
0 前言
涤纶纤维低温染色一直是研究的热点。近年来,一些不耐高温的纤维,如羊毛、蚕丝、醋纤和氨纶等与涤纶纤维混纺,更使其高温染色受到限制。低温染色一方面可降低、能耗;另一方面,可避免高温对氨纶、羊毛和真丝等不耐高温纤维的影响,使各种纤维的优势得以充分发挥,获得高品质染色织物[1]。
导染剂在染色时对涤纶纤维起增塑作用,使无定形区的分子链段活动更加容易,玻璃化温度降低,加快染料在纤维中的扩散速度,从而可使染色在常温常压下进行[2]。目前市场上使用的导染剂主要为水杨酸甲酯、甲基萘、邻苯二甲酸酯和邻苯基苯酚等,这些物质气味较大,有一定毒性,对环境造成污染,正逐步受到限用。因此,开发低毒高效的导染剂有很大的现实意义。
1 试验
1. 1 材料及设备
织物 涤纶米细丁
药品 低温导染剂TF-258,膨化剂P (浙江传化股份有限公司) ;水杨酸甲酯,二乙二醇二苯甲酸酯,吐温280,乙醇(均为分析纯) ;分散灰N (由红3B、蓝2BLN、黄RGFL混拼,为低温型分散染料)
;分散紫(由黄棕 H2RFL、红玉 S2GFL、深蓝 HGL混拼,为高温型分散染料)。
仪器及设备 ECO远红外染样机, SF2300型测色仪(美国Datacolor公司), PT22A定形机, SW 224AⅡ型耐洗色牢度试验机, Y571B型耐摩擦牢度试验仪(温州大荣纺织仪器厂)。
1. 2 试验方法
1. 2. 1 低温导染剂的制备
取70 g水杨酸甲酯(或二乙二醇二苯甲酸酯)、20g吐温280和10g乙醇,在常温下搅拌复配成均匀透明液体,备用。
1. 2. 2 耐水洗牢度
按GB /T 3921. 3—1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:试验3》测试。
1. 2. 3 耐摩擦牢度
按GB/T 3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测试。
1. 2. 4 移染性能的测试
(1)染色布的制备 染料用量1%(owf),醋酸0.5g/L,浴比1∶30,在红外染样机中染色(130℃×60min)。
(2)移染试验 将涤纶米细丁染色布与等量相同规格的白布缝合,放入适量导染剂,醋酸2.5g/L,于红外染样机中进行移染试验(130℃×30min),用测色仪测定K/S值,按式(1)计算移染率:
|
移染率= |
移染后白布的K/S值 |
×100% (1) |
|
移染后色布的K/S值 |
2 结果与讨论
2. 1 染色温度对织物得色(K/S值)的影响
试验了4种导染剂在不同温度下对涤纶织物染色的影响,结果见表1。
表1 温度对织物K/S值的影响
|
温度/℃ |
K/S值 |
TF-258膨化剂P |
水杨酸甲酯 |
二乙二醇二苯甲酸酯 |
|
75 |
1.7227 |
1.7330 |
2.0892 |
2.3422 |
|
80 |
2.3932 |
2.0124 |
2.1548 |
2.4256 |
|
85 |
2.6345 |
2.3512 |
2.4577 |
2.7549 |
|
90 |
4.6378 |
4.1461 |
4.2665 |
4.6780 |
|
95 |
4.9622 |
4.8543 |
4.8841 |
4.9673 |
|
100 |
5.2629 |
5.0896 |
5.0962 |
5.2833 |
注:染色工艺分散灰N
5. 0% (owf) ,导染剂2. 0 g/L;浴比1∶20, pH值4.5～5.0;升温速率3℃/min,染色时间30 min。
由表1可知,二乙二醇二苯甲酸酯的结构与涤纶纤维相近,可以更好地增塑膨化涤纶纤维,其得色好于膨化剂P和水杨酸甲酯。低温导染剂TF-258是一种特殊的环状酯化合物,膨化效果优异,可以达到二乙二醇二苯甲酸酯的效果。
2. 2 导染剂用量对织物得色(K/S值)的影响
表2 导染剂用量对织物K/S值的影响
|
用量/(g/L) |
K/S值 |
TF-258膨化剂P |
水杨酸甲酯 |
二乙二醇二苯甲酸酯 |
|
1 |
3.9332 |
3.9263 |
4.1091 |
4.2290 |
|
2 |
5.1228 |
4.7822 |
4.9252 |
5.1742 |
|
3 |
5.5670 |
5.4215 |
5.5538 |
5.3542 |
|
4 |
5.9881 |
5.7785 |
6.0127 |
5.1946 |
|
5 |
5.7020 |
5.5721 |
5.8139 |
4.9642 |
注:染色工艺分散紫5.0%(owf),染色温度100 ℃,其它条件同表1。
由表2可知,当水杨酸甲酯、低温导染剂TF-258和膨化剂P用量为4 g/L时,可使织物得色达到最大值;用量高于4 g/L,织物得色反而有所下降。二乙二醇二苯甲酸酯用量为3g/L时,可使织物得色达到最大值;用量高于3 g/L,织物得色有所下降。
2. 3 导染剂对织物色光的影响
低温导染剂TF-258主要组分为有机环状化合物,考察各导染剂对织物色光的影响见表3。对织物色光有影响,色变大的导染剂不宜用在织物染色中。
表3 导染剂对织物色光的影响
|
色光 |
低温导染剂TF-258 |
膨化剂P |
水杨酸甲酯 |
二乙二醇二苯甲酸酯 |
空白(未加导染剂) |
|
L |
22.76 |
26.78 |
29.75 |
25.66 |
23.45 |
|
a |
4.97 |
5.69 |
6.78 |
6.20 |
-0.04 |
|
b |
-6.8 |
-7.10 |
-6.32 |
-3.10 |
-7.69 |
注:染色工艺染色温度100 ℃,其它同表1。
由表3可知,低温导染剂TF-258对织物色光的影响较其它三种常用导染剂小。
2. 4 导染剂对织物色牢度的影响
表4 导染剂对织物色牢度的影响
|
牢度/级 |
低温导染剂TF-258 |
膨化剂P |
水杨酸甲酯二乙二醇 |
二苯甲酸酯 |
|
|
干摩擦牢度 |
3 |
3 |
3 |
3 |
|
|
湿摩擦牢度 |
3～4 |
3～4 |
3～4 |
3 |
|
|
皂洗牢度 |
涤 |
3～4 |
3～4 |
3～4 |
3 |
|
棉 |
3 |
3 |
3 |
2～3 |
|
注:染色工艺同表3。
由表4可知,采用低温导染剂TF-258,染色织物的色牢度完全可以达到采用膨化剂P和水杨酸甲酯的效果,且优于采用二乙二醇二苯甲酸酯的效果。
2. 5 导染剂对移染率的影响
导染剂对染料和纤维都有亲和力,有利于染料从纤维的高浓度区域扩散至低浓度区域,从而可提高染料的移染率和匀染性。
表5 导染剂对染料移染率的影响
|
|
低温导染剂TF-258 |
膨化剂P |
水杨酸甲酯 |
二乙二醇二苯甲酸酯 |
|
移染率/% |
95.71 |
94.35 |
95.01 |
96.32 |
注:染色工艺移染温度130 ℃,其它条件同表2。
由表5可知,低温导染剂TF-258、膨化剂P、水杨酸甲酯和二乙二醇二苯甲酸酯在130℃下对染料具有很好的移染能力,可用作涤纶高温染色时的添加剂,以提高匀染性能。
3 结论
低温导染剂TF-258为一种环保的酯类化合物,气味小,膨化增塑效果优异,可用作涤纶纤维低温染色时的导染剂。染色时添加TF2258,可使织物达到采用膨化剂P和水杨酸甲酯时的效果,且色变小,色牢度优异;还可用作涤纶高温染色时的移染用添加剂,以提高匀染性。
参考文献:
[1] 王永宏,崔淑玲.分散染料低温染色[J].针织工业,2006 (12): 43246.
[2] 武绍学,曹书梅.分散染料低温常压染色新型载体的研究[J].山东纺织科技, 1999 (4): 729.