织物染色

织物染色（共6篇）

织物染色 篇1

1 引言

织物染色是提高纺织服装产品附加值的关键行业, 也是纺织行业技术水平发展的综合体现。传统的配色过程是由专门的配色人员, 首先凭借经验估算染料混合比例, 然后根据比例打小样, 目测核样, 反复修正配方, 再重新打样、核样, 逐次逼近, 直到小样同标样相比目测色差按有关色卡达标为止。传统的配色过程工作量大, 费时费料, 而且还会受到配色人员心理以及生理因素的影响。

随着计算机技术的发展, 出现了各种计算机配色方法和技术。计算机配色是采用现代色度学理论和计算机技术, 通过光学仪器获取颜色样本的光学信息, 由计算机给出最佳染色配方的一种新技术[1], 是计算机和色度学的综合运用。计算机配色系统可以在允许的的色差范围内, 从配方数据库中迅速、精确的挑选出相对质优价廉的染色配方, 这样降低了染色原料的消耗, 避免了传统配色方法的繁琐和不精确因素, 提高了管理和生产的自动化水平。

2 Kubelka-Munk理论

Kubelka-Munk理论, 即光在完全不透明介质中的吸收和散射理论, 是计算机配色的基础理论[2]。Kubelka-Munk理论在1931年提出, 1958年开始应用于纺织印染行业, 20世纪70年代开始应用于印刷行业。

Kubelka-Munk理论认为所有配色系统都基于一个实现特殊功能的光学模型, 该模型可以将单个染料的浓度与染料在使用中的一些可测特性相关联, 并且可以描述染料在混合时的光学行为。Kubelka-Munk理论是证明染料的吸收和散射系数适用加性原理的理论[3]。设K为膜层总的吸收系数, S为膜层总的散射系数, 各染料的单位吸收系数和散射系数分别设为K1, K2, …, Kn和S1, S2, …, Sn, 基质的吸收系数和散射系数为Kt和St, 则有

c1, c2, …, cn为组成膜层的n种染料的浓度, 这是Kubelka-Munk二常数理论。

3 基于染色能力系数的织物染色配色算法

Kubelka-Munk理论证明了染料的吸收和散射系数适用加性原理。从Kubelka-Munk理论得到启示, 单色染料的C、M和Y值和样本颜色的C、M和Y值应该存在相应的对应关系[4,5]。

假设:以三种染料配色为例, 在染料种类确定的情况下, 一种样本颜色只有唯一配方可以配出, 即一种样本颜色只能由三种染料唯一确定浓度下配得。

在以上假设的情况下, 建立数学模型, 染料的C、M和Y值和样本颜色的C、M和Y值的关系式为:

其中C、M和Y表示样本颜色的CMY值, C1、M1、Y1、C2、M2、Y2、C3、M3、Y3分别表示参加配色的三种染料相应浓度下的CMY值, a11、a21、a31、a12、a22、a32、a13、a23和a33为三种染料在相应浓度下分别对应C、M和Y的染色能力系数。由于染料在不同浓度下颜色的CMY值不同, 所以在不同浓度下的染色能力系数也是不同的。染料颜色的CMY值与染料浓度之间存在比较有规律的函数关系。

配色过程实际上是确定染料配方的过程, 即使用什么浓度的染料, 以什么比例混合, 可以得到样本颜色。在 (3) 式中, 样本颜色的C、M、Y值是已知的, 只要确定了C1、M1、Y1、C2、M2、Y2、C3、M3、Y3和a11、a21、a31、a12、a22、a32、a13、a23、a33的值, 根据单色染料配色规律, 可以确定染料的浓度, 这样就确定了三种染料配色的配方。

将解决数学模型 (3) 的问题转化成一个单目标多变量无约束优化问题:

其中C1、M1、Y1为染料A浓度为X1时的CMY值,

a1、a4、a7为相应的染色能力系数;

C2、M2、Y2为染料B浓度为X2时的CMY值,

a2、a5、a8为相应的染色能力系数;

C3、M3、Y3为染料C浓度为X3时的CMY值,

a3、a6、a9为相应的染色能力系数。

解决这个单目标多变量无约束优化问题, 有很多优化方法可以选择, 本文使用迭代搜索的方式。

(1) 设置三种染料A、B和C的浓度的迭代范围, 初始浓度为

再设一个评价值F, 使

(2) 根据单色染料配色规律, 由浓度值XA、XB和XC求得相应的C1、M1、Y1、C2、M2、Y2、C3、M3、Y3的值。

(3) 将C1、M1、Y1、C2、M2、Y2、C3、M3、Y3代入式 (4) , 则原最优化问题变为一个新的最优化问题:

(4) 使用单纯形法求解单目标多变量无约束最优化问题 (9) , 求得a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9。

(5) 将a1、a2、a3、a4、a5、a6、a7、a8、a9再代入 (10) 式, 求得函数值f。

(6) 如果

则

并记录此时的浓度值

如果

则不作处理。

(7) 使

α, β, γ为迭代步长, 然后重复执行 (2) ~ (7) , 直到迭代完整个范围。

4 结论

使用极品中三元的染料3BS、3RS和FBN, 在不同浓度下进行染色配色实验, 该实验在以下几方面容易产生误差:

(1) 测量。实验中需要的浓度值、CMY值等的测量, 由于测量工具、测量人员等的关系, 测量结果不可能绝对准确, 只能近似, 因此会产生测量误差。

(2) 数学模型。基于染色能力系数的三拼色数学模型是在假设一种样本颜色只能由三种染料唯一确定浓度下配得建立的, 这只能近似的描述问题, 忽略了一些实际情况, 因而会产生模型误差。

(3) 计算。计算过程中, 一些参数值是无限循环小数, 只能四舍五入近似表示, 因此产生舍入误差。例如在总结单色染料配色规律时, 函数的参数只能近似表示, 这样在迭代过程中使用这些函数计算必然会产生误差。

(4) 优化方法的选择。本实验在迭代过程中对迭代范围、初始浓度值、迭代步长等参数的选择, 会影响迭代的效率和速率, 也会影响最后结果的精度。例如, 参照经验取值, 浓度在0.5以下的可以适当缩减迭代范围和迭代步长, 这样得到结果的误差较小;浓度在0.5以上的要放大迭代范围和迭代步长, 才能保证迭代速率, 但是迭代效率也相应降低, 得到结果的误差较大。

参考文献

[1]董振理.测色及电子计算机配色[M].北京:中国纺织出版社, 1996.

[2]王喜昌, 华臻, 官严军, 宋东草.基于线形数据库的色差权重因子计算机配色[J].光学学报, 2004, (9) :1224-1228.

[3]张秉森, 刘晓洁.神经网络在计算机配色中的应用[J].印染, 2005, 18:29-31) .

[4]Louis W.Adams, Jr.Using symmetry to understand the attributes of color[J].Color research and application.2008, 33 (1) :27-44.

[5]Atsushi Takagi, Shinsuke Sato, Gorow Baba, Prediction of Spectral Reflectance Factor Distribution of Color-Shift Paint Finishes[J].Color research and application, 2007, 32 (5) :378-387.

织物染色 篇2

随着科技的飞速发展, 人们的穿着发生了很大改观[3], 针织物质地松软, 对其进行活性染料染色, 对改善织物的外观、服用性具有重大意义。

2 活性染料对汉麻纤维作用的基本原理

活性染料的染色方法[6]; 最常采用的染色方法: 浸染法。

3 汉麻针织物活性染料染色性能的影响因素[7]

反应温度: 分别在60℃ 、70℃ 下处理。纯碱用量: 用作固色剂, 控制用量。

4 实验分组

5 Color i5 - D测色配色仪测试织物的a, 其数据如下表所示:

6 分析与讨论

Color i5 - D测色配色仪测试织物的a* 值, 由上表4 - 4 - 1 - 4可得出如下线性方程:

由P < 0. 05 显著, : W = - 0. 98538 + 0. 29000* 温度

可知在汉麻针织物织物的a* 值试验中, 温度对其影响显著。随着温度的升高, 织物的色光转红。

参考文献

[2]张建春, 张华, 张华鹏等.汉麻综合利用技术[M].北京:长城出版社, 2006:299-407.

[3]郝新敏.汉麻纤维与汉麻产业发展[J].中国纤检, 2011 (5) :26.

[4]高志强, 马会英.大麻纤维的性能及其应用的研究[J].北京纺织, 2004, 25 (6) :30-38.

[5]龚飞.汉麻纤维及其应用[J].山东纺织科技, 2010, 03:48

织物染色 篇3

涤棉混纺织物一般采用两浴法, 工艺繁杂、能耗大、对色困难。随着人们对环保和节能意识的增强, 以及分散染料碱性浴染色技术的发展, 采用分散/活性染料一步法染色, 具有缩短染色周期、降低能耗、节约用水和免用保险粉还原清洗等优点。

1 实验

1.1 实验准备

1.1.1 材料和仪器

实验材料:涤棉65/35细布。

实验仪器:JD400-3型电子天平 (深阳龙腾电子称量仪器有限公司) 、气压电动小轧车 (上海衣派印染技术有限公司) 、Y802A型八篮恒温烘箱 (常州纺织仪器厂) 、干热恒温干燥箱 (常州纺织仪器厂) 、测色配色仪 (美国爱色丽公司) 、Y571D型多功能色牢度摩擦仪 (温州方圆仪器有限公司) 、烧杯、玻璃棒等。

1.1.2 实验用染料及药品

染料:分散红3B、分散蓝2BLN、分散黄RGFL、活性染料Kiscozol RED GHF-GD、Kiscozol YELLOE NF-2GR150%, T/Q BLUE HF-G 135%。

实验药品:尿素、小苏打 (Na HCO3) , 渗透剂JFC、5%海藻酸钠 (防泳移剂) 、纯碱。

1.1.3 实验小样的测试

染色后织物的颜色深度用L*值表示, L*表示明度, 也就是颜色的深浅。对于织物上染率的测试, 本实验采用符合CIE1976标准的D65光源的全自动测色配色仪。利用GSB A67002-86陶瓷标准白板作为白度、色度测量用的定标标准, 以未经染色处理的空白样作为参比试样, 对染色布样间的差值△L, 偏红、绿色度差值△a, 偏黄、蓝色差值△b以及活性染料染色布样综合总色差△E进行了比较测试。以白布为标准样品, 测染色布与白布之间的色差△E值。

皂洗牢度的测试按照国家标准GB/T3921.1-1997进行;摩擦牢度的测试按照国家标准GB/T3920-1997来进行。

1.2 实验工艺流程

浸轧染液 (两浸两轧, 轧余率60%~65%) →烘干 (热风, 温度待定) →热熔 (温度待定, 时间待定) →冷水洗→热水洗→冷水洗→烘干。

皂洗条件:Na2CO32g/L, 合成洗衣粉3g/L, 温度为95~100℃, 时间为15min。

而分散/活性染料两浴法工艺流程则是先采用分散染料染涤纶, 经过后处理清洗后再通过活性染料套染棉。

1.3 涤棉染色各种染料比例配比确定

通过观察来样确定所用染料分别为:分散红3B、分散蓝2BLN、分散黄RGFL、活性染料Kiscozol REDGHF-GD、Kiscozol YELLOE NF-2GR 150%、T/Q BLUEHF-G 135%。

染色工艺初步定为:分散/活性染料一浴法工艺流程:浸轧染液 (两浸两轧, 轧余率60%~65%) →烘干 (热风80℃) →热熔 (185, 90s) →水洗→皂洗→水洗→烘干。

初步确定实验配方见表1。

通过观察布样明显发现配方1、配方2打样布样明显与来样不符, 配方3布样以红色为主要颜色与来样比较后相符程度较多, 可以在此基础上对其进行改进。改进后的配方见表2。

通过测色配色仪测试测量两试样后有数据如表3。

说明:L*表示明度, 也就是颜色的深浅;a*代表红绿值;b*代表黄蓝值。D L*为“+”表示颜色偏浅, 为“-”表示颜色偏深。D a*为“+”表示颜色偏红或少绿, 为“-”表示颜色偏绿或少红。D b*为“+”表示颜色偏黄或少蓝, 为“-”表示颜色偏蓝或少黄。

根据对上述表格数据的分析发现, 配方4试样的颜色偏浅, 而配方5试样的颜色偏深。可能由于各种染料之间浓度与来样有差距, 以及各个染料之间的配比还存在问题。配方4试样的颜色与来样比较后发现偏红偏黄 (或少蓝) , 配方5试样也偏红偏黄 (少蓝) 。而且两个配方的偏红的程度都较大。

通过上述的比较继续调整小样配方。

通过测色配色仪测试测量两试样后有数据如表5。

根据对上述表格数据的分析发现, 配方6配方7试样的颜色均偏浅, 可能由于各种染料之间浓度与来样有差距, 以及各个染料之间的配比还存在问题。也可能是工艺参数有不合格的, 在以后的实验中需加以验证。配方6的颜色与来样比较后发现偏红少蓝, 配方7试样也同样偏红少蓝。但是明显配方6试样的Db*小于配方7试样的Db*, 说明在来样的染料组成中蓝色的染料多于黄色的染料。

通过上述的比较继续调整小样配方, 见表6。

通过测色配色仪测试测量两试样后有数据如表7。

表7通过测色配色仪测试测量结果 (三)

根据对上述表格数据的分析发现, 配方8配方9试样的颜色均偏浅。可能由于各种染料之间浓度与来样有差距, 以及各个染料之间的配比还存在问题。也可能是工艺参数有不合格的, 在以后的实验中需加以验证。经过调整配方后发现, 配方8试样以及配方9试样偏红程度有明显下降, 尤其是配方9试样偏差已大幅度的减少。试样的黄蓝值也与来样相差不大。

通过上述的比较继续调整小样配方, 见表8。

通过测色配色仪测试测量两试样后有数据如表9。

根据对上述表格数据的分析发现, 配方9配方10试样的颜色均偏浅。可能由于各种染料之间浓度与来样有差距, 以及各个染料之间的配比还存在问题。也可能是工艺参数有不合格的, 在以后的实验中需加以验证。经过调整配方后发现, 配方8试样以及配方9试样偏红程度有明显下降, 尤其是配方10试样偏差已大幅度减少, 基本已经符合来样标准。同时试样的黄蓝值也与来样相差不大。

2 结语

2.1 采用一浴一步法染色工艺可以染出与来样相符的颜色来, 是可行的。采用这一工艺有较好的染色效果, 所用的染料无论是分散, 还是活性染料都是常用的, 而且国内生产厂家都有生产。

提高棉织物染色仿样成功率探讨 篇4

关键词：染色,打样,符样率,研究

随着新型纺织材料的开发与应用, 纺织产品的花色品种越来越丰富, 服装加工企业对印染产品的质量要求也越来越高, 主要表现在染色产品颜色的符样和染色产品的各项牢度指标。这就给从事配色打样工作的技术人员提出了更高的要求。

1 对配色打样技术人员的要求

配色打样是一项技能, 打样速度和打样的大小样符样率主要取决于配色打样技术人员对配色打样基础资料和经验的积累。

作为从事配色打样工作的技术人员, 应该掌握染料拼色的基本原理与方法、染化料及纺织品的性能, 尤其是对所用染料的颜色特征和基本性能 (染料的色光、力份、色牢度及提升力等) 要有充分的了解, 并对染料的三原色混色效果要有足够的认识, 以便能够正确选用染料, 快速、准确地配色、打样、放样, 并投入生产。对于一个从事配色打样工作的技术人员, 要积累配色打样基础资料和经验, 应该从以下几个方面着手。

1.1 单色样卡的制作

制作染料的单色样卡, 其目的在于掌握所用染料的色泽特征, 即色光、力份、提升力以及所用染料染色时色光随染色深度的变化规律。

对于一个初学者, 可以将所用染料按照一定的浓度梯度进行单色染色打样, 制作成一系列单色样卡, 并从中找出染料的颜色随染色深度变化的规律, 并掌握所用染料的染色性能。染料单色样卡的制作方法如表1。

1.2 染料三原色拼色宝塔图的制作

制作染料三原色拼色宝塔图, 其目的在于掌握三原色染料拼色的原理和方法。从事配色打样工作的技术人员, 必须掌握三原色染料拼色的原理和方法。色的混合是一个比较复杂的问题, 但都遵循加法混色和减法混色原理。

在实际工作中, 只要掌握了配色的基本原理, 严格区分出具体的混色是加法混色还是减法混色, 就可以提高配色的效率和质量。在印染企业配色打样中多数采用的是减法混色。减法混色的三原色是:品红、黄、青 (实际应用中通常为红、黄、蓝) 。

2 化验室打样与车间大生产之间的对比

在化验室打样与车间大生产之间存在着一定的差距, 这些差距的存在, 将影响染色大小样的符样率。以浸染为例, 打小样与大生产之间的染色异同见表2。

3 影响染色大小样符样率的因素

在实际生产中, 影响大小样符样率的因素有很多, 通过分析研究, 归纳起来主要有以下几个方面。

3.1 练漂半制品质量的差异

化验室打样用半制品与车间大生产半制品质量是否一致, 对大小样符样至关重要。在实际生产中, 可能由于原坯产地的不同, 前处理生产工艺的不同等因素的影响, 造成半制品质量的不一致, 加之化验室打样用布与车间生产用布也很难一致, 这样就会造成大小样符样率的下降。因此, 对化验室半制品的选用要坚持勤取勤换的原则。在实际操作过程中, 为了避免半制品给符样带来的影响, 可采取在生产大货之前取大货半制品进行复样, 杜绝因半制品质量的差异而影响符样率。

3.2 染化料的差异

目前, 我国对染料生产和销售没有严格的统一标准, 染料市场管理不规范, 基本上是各自为阵。同一种染料, 不同染料企业生产的产品, 甚至同一染料企业生产的不同批次的染料, 其色光和力份都不一致, 存在着较大的差异。

3.3 染色工艺条件的差异

染色工艺条件的差异, 也是影响大小样符样率的关键因素。

3.3.1 染色浴比

染色浴比的大小, 主要决定于染色所用设备。染色小样机的浴比一般为1∶20~1∶30;喷射溢流染色机的浴比一般为1∶8~1∶15。由此可见, 大小样染色的浴比有很大的差异。

生产实践证明, 染色浴比的变化, 会对染色的结果 (染色深度、色光) 产生相应的影响。

3.3.2 染色温度

染色过程中温度的差异, 也是影响大小样符样率的重要因素。以中温型活性染料为例, 不同的染料具有各自最佳的固色温度, 它们在不同的固色温度条件下具有不同的固色率。

在实际生产中, 不管是小样染色机, 还是生产用喷射溢流染色机, 普遍都存在测温与控温的不准确性, 造成机台显示温度与染液实际温度不相符合, 一般都有3~8℃误差。这样会严重影响大小样符样率。

3.3.3 染色时间

众所周知, 浸染染色, 只有达到理想“染色平衡”, 才能克服或减少染色色差, 获得较好的染色重现性, 提高大小样的符样率。但在实际生产中, 由于染色操作人员的技术水平和素质的不同, 造成他们对工作的认真负责的态度不同。操作过程中随意性较大, 这样就不能保证染色时间, 影响了大小样的符样率。

4 结语

通过分析研究得知, 只有做到如下几点, 才有有效提高大小样的符样率。

4.1对化验室配色打样技术人员和车间操作人员进行定期培训, 提高其技术水品和素质, 提高他们的质量意识, 确保染色工艺的正确实施, 避免由于人的因素所造成的对大小样符样率的影响。

4.2尽量使化验室打样用半制品与车间大生产半制品规格和质量一致, 避免由于半制品质量的差异而影响大小样符样率。

4.3保证化验室打样与车间大生产所使用的染化料的性能一致, 对所购买的染化料要进行检测, 确保染化料质量, 不要因为染化料的质量问题而影响染色大小样的符样率。

4.4尽量使化验室打样与车间生产的工艺条件相同或相近, 对设备要进行定期的维护与保养, 避免因设备的原因, 造成工艺条件的误差而影响大小样的符样率。

参考文献

[1]杨秀稳, 王开苗.染色打样实训[M].北京:中国纺织出版社, 2009.

[2]董振礼等.测色与计算机配色[M].北京:中国纺织出版社, 2007.

[3]黄旭, 贺良震.化验室仿色打样技巧[J].印染, 2009, 12 (3) :24-25.

针织物染色疵病的预处理工艺探讨 篇5

针织物发现染色疵病, 需进行回修处理。对于色差、色变染色疵病, 回修预处理主要是去除固色剂、柔软剂;而对于色渍、色花染色疵病, 回修预处理主要是剥色、氧漂。剥色处理不但可以剥除纤维上的染料, 而且还剥除纤维上的固色剂、柔软剂, 即经过剥色处理的坯布, 无需再进行去除固色剂、柔软剂的处理。剥色后的坯布必须进行氧漂处理方可进行重新染色。氧漂的目的主要有两个方面:一是棉针织物剥色后, 表面泛黄, 白度较差, 影响染色的鲜艳度;二是脱除剥色过程中, 保险粉分解出来的二氧化硫, 如果针织物上固色剂与柔软剂去除不彻底, 将再次造成色渍、色花和色斑等问题。因此, 回修布的预处理是否彻底, 将是导致回修成功与否的最关键因素之一。

1 色差及色变染色疵病的回修预处理

1.1 工艺流程及条件

坯布进机→热水洗 (90℃×10min) →去固色剂、柔软剂 (90℃×30min) →溢流水洗 (60℃×20min) →检测坯布毛效→清水洗 (80℃×10min) →修色。

1.2 工艺处方及曲线

处方:酸性乳化剂2g/L (张家港福瑞德化工有限公司) , 80%冰醋酸1g/L (盐城雅克助剂有限公司) , 浴比1∶10。工艺曲线如图1。

1.3 注意事项

1.3.1去除固色剂、柔软剂。大量的固色剂和柔软剂溶解在水中, 少量的沾附在染机内壁上, 为了防止沾附在坯布上需加强溢流水洗。

1.3.2酸性乳化剂只能在弱酸性条件下, 才能充分发挥其乳化效果, 因此在酸性乳化剂投放之前, 必须用80%的冰醋酸1g/L的用量将机内水的p H值调至6。

1.3.3去除固色剂、柔软剂后, 再进行毛效检测, 防止因操作不当, 而造成预处理不彻底。

2 色渍、色花染色疵病的回修预处理

2.1 工艺流程及条件

坯布进机→剥色 (100℃×50min) →溢流水洗 (60℃×20min) →氧漂 (90℃×10min) →溢流洗 (60℃×10min) →清水洗 (80℃×10min) →除氧 (50℃×10min) →回染。

2.2 剥色处方及工艺曲线

处方:烧碱Na OH 3g/L (工业用氢氧化钠含量96%) (淄博永嘉化工有限公司) 、保险粉H/S 6g/L (连二亚硫酸钠含量≧85%) (安徽锦邦化工股份有限公司) 、浴比1∶10。剥色工艺曲线见图2。

2.3 氧漂处方及工艺曲线

处方:烧碱Na OH 1g/L、双氧水H2O24g/L (盐城市扬农化工集团) 、80%冰醋酸0.5g/L、除氧酶0.1g/L (苏州胜田有限公司) 。工艺曲线见图3。

2.4 注意事项

2.4.1烧碱Na OH必须在化料缸中充分溶解, 才可注入机内, 防止因烧碱溶解不均匀而使坯布表面形成“碱斑”, 若因“碱斑”引起的染色色渍将无法回修。保险粉的投放温度为60℃, 若保险粉在低温时投入, 将会在升温过程中水解过快, 导致在保温过程中达不到剥色效果。

2.4.2氧漂后充分水洗, 进行除氧处理, 使其含氧量在可控范围之内 (0.05~0.10) 。

2.4.3剥色后的坯布各项指标明显下降, 尤其是顶破强力, 将下降10%~20%。剥色过程中, 严格控制工艺处方、工艺曲线, 剥色后坯布重新进机染色, 由于其顶破强力下降, 将导致坯布在机内受径向强力影响, 也就影响了坯布在机内的循环速度, 同时剥色后的布毛效增加, 加快了坯布的上染速率, 因此, 剥色布在回染过程中, 需加入染色辅助助剂———匀染剂 (无锡惠山徳美化工有限公司) 0.5~1.0g/L, 以控制坯布的上染速率。

2.4.4由于在染色机内循环时间较长, 为了防止坯布正面因摩擦而产生毛羽, 针织物必须采用翻布进机, 使其正面向内, 反面向外, 减少摩擦。在回修时, 加入适量“浴中宝” (苏州福瑞金弘商贸有限公司) , 改善了坯布的循环阻力, “浴中宝”用量视坯布磨损程度而定, 一般为1g/L。

2.4.5复染前的各道工序, 浴比尽量调大一些, 一般不低于1∶10。

2.4.6溢流水洗前, 染液温度应降至60℃以下, 降温速率应控制在1℃/min之内, 防止染液温度过高, 降温速度过快, 而造成染色皱印、色线等疵病。

2.4.7针织物经过去除固色剂、柔软剂、剥色和氧漂等一系列处理后, 织物表面难免存在少量助剂及反应物。因此, 在复染前, 必要时再进行一次热水洗, 以确保复染的成功率。

3 结语

织物染色 篇6

棉织物经过褪浆、精练以后, 绝大部分天然或人为的杂质已经去除, 其白度已满足一般的加工要求, 但仍带有微黄色。要消除这一微黄色, 满足更高的白度要求, 通常采用化学漂白、上蓝增白, 但这种白色仍有灰暗之感, 不明亮。

荧光增白剂出现以后, 通过不同的染色方法, 使荧光增白剂上染到棉织物上而具有增白效果。由于被增白的织物反射可见光的能力增强, 因而其白度和亮度大增, 看上去既洁白又明亮, 其作用是其他化学品无法替代的, 因此荧光增白剂在棉织物上大量使用。据介绍用于纺织行业的荧光增白剂有42%用于棉织物的增白。

由于棉织物具有柔软、吸湿、透气等优点, 其纺织品尤其是白色产品一直受到消费者的欢迎, 使荧光增白剂在棉织物上的使用越来越普遍, 新开发的适用于棉织物的荧光增白剂品种也越来越多。但是我国目前除少数几个荧光增白剂产品标准中有棉织物检验增白强度和色光的方法外, 还没有棉用荧光增白剂增白强度和色光的统一检验方法, 造成没有产品标准的荧光增白剂在质量控制方面遇到了困难, 既不利于行业内的技术交流、产品质量的提高以及新产品的开发和应用, 还容易引起荧光增白剂产品供需双方的质量纠纷, 因此迫切需要制定测定棉用荧光增白剂增白强度和色光的统一检验方法。在此背景下GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准在2008年制定完成, 已于2009年6月2日发布, 于2010年2月1日实施。

为使GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准顺利实施, 现将该标准作一介绍。

2标准制定的主要内容和依据

2.1编写格式

GB/T 23979.1-2009标准在编写格式上按照GB/T 1.1-2000《标准化工作导则 第1部分 标准的结构和编写规则》进行编写。

2.2试验方法的确定

棉织物增白主要是用具有水溶性同时又对纤维具有直接性的阴离子型荧光增白剂, 其主体结构以DSD酸双三嗪类为主, 特别是含有2个或4个磺酸基的产品。棉用荧光增白剂的应用方法较多, 如:⑴浸染增白, ⑵轧染增白, ⑶上浆增白, ⑷拔白印花的增白, ⑸防白印花增白, ⑹ 浅色织物的增艳等。根据现有的荧光增白剂产品标准和生产企业的检验习惯, GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准中采用浸染法增白。

由于荧光增白剂的增白效果 (白度) 受多种因素的影响, 如染色深度, 染色温度, 染色时间, 无水硫酸钠, 染浴pH等。在标准的起草过程中, 针对主要影响因素, 选用了比较常用的以DSD酸双三嗪类为主体结构的2、4、6个磺酸基的荧光增白剂产品进行了条件的选择试验。为了减少金属离子等对增白效果 (白度) 的影响, 试验用水应符合GB/T 6682 《分析实验室用水规格和试验方法》中三级水的规定。试验用棉织物应符合HG/T 2609-1994 《染料试验用标准漂白棉布》中的要求。试验的设备和材料应符合GB/T 2374-2007《 染料 染色测定的一般条件规定》中的有关规定。

2.2.1 染色深度的选择

染色深度对增白效果 (白度) 的影响最大, 根据荧光增白剂的特点, 当在一定的染色深度范围内用荧光增白剂对织物进行增白处理时, 随着染色深度 (增白剂用量) 的增加, 织物的白度也随着增加, 但当染色深度超过某一值时 (也就是通常所说的泛黄点) , 织物的白度不再随染色深度的增加而增加, 甚至有所降低。

因此, 为了确定适宜于评定棉用荧光增白剂增白强度和色光的染色深度, 对荧光增白剂VBL、BA、SH、MST-H产品的染色深度对白度WCIE的影响进行了试验, 见图1、2、3、4。

由图1可见, 荧光增白剂VBL的染色深度在0.025%～0.1%范围内白度变化明显, 适宜于增白强度和色光的测定。

由图2可见, 荧光增白剂BA的染色深度在0.02%～0.06%范围内白度变化明显, 适宜于增白强度和色光的测定。

荧光增白剂SH染色深度对白度的影响试验[1], 见图3。从图3可见, 在较低的染色深度下, 白度值WCIE随染色深度的增加而明显增加, 在较高的染色深度下, 白度值增加趋缓。因此为了便于评定荧光增白剂SH的增白强度和色光, 我们选择了分档清晰的染色深度0.04%。

由图4可见, 荧光增白剂MST-H的染色深度在0.02%～0.06%范围内白度变化明显, 适宜于增白强度和色光的测定。

从上述几个荧光增白剂产品来看, 在较低的染色深度下, 白度值随染色深度的变化有较显著变化, 是进行增白强度和色光测定的适宜浓度范围。但因荧光增白剂产品的品种、剂型、规格的不同, 其染色深度可能有较大变化, 因此本标准建议染色深度范围为0.05%～0.2%, 各产品的染色深度在产品标准中具体规定。

2.2.2 硫酸钠用量的选择

硫酸钠作为促染剂用于荧光增白剂对棉织物的增白处理, 它的加入有利于荧光增白剂的上染, 提高增白效果 (白度) , 但也不是加的越多越好。为此, 进行了硫酸钠用量对白度的影响试验。

硫酸钠用量对荧光增白剂VBL白度的影响, 见图5。

由图5可见, 在较低的硫酸钠用量下, 随着硫酸钠用量的增加, 白度明显提高, 说明其对荧光增白剂的促染作用明显, 超过20%促染作用趋于稳定。

硫酸钠用量对荧光增白剂BA白度的影响试验, 见表1、2。荧光增白剂BA 在染色深度0.05% (owf) 下, 染色温度 (50℃、80℃) 、染色时间 (30min、45min) 、硫酸钠用量 (20%、10%) 对白度的影响试验。

从表1、2试验结果看, 硫酸钠用量、染色时间对白度的影响不大, 但相对来讲硫酸钠的用量大, 染色时间长略有利于染色;染色温度对染色影响较大, 适合80℃下染色。综合考虑确定表中拟选条件。

根据硫酸钠用量对荧光增白剂SH白度的影响试验[1], 硫酸钠用量对增白效果影响很大, 用量越大增白效果越好, 经进一步实验, 再增加硫酸钠的用量增白效果变化不大, 因此选定硫酸钠的用量为20%。

硫酸钠用量对荧光增白剂MST-H白度的影响试验, 见表3、4。荧光增白剂MST-H和在染色深度0.05% (owf) 下, 染色温度 (50℃、80℃) 、染色时间 (30min、45min) 、硫酸钠用量 (20%、10%) 对白度的影响试验。

从表3、4试验结果看, 硫酸钠用量、染色温度、染色时间对白度的影响都比较大, 适合在硫酸钠含量高、低温、短时间内增白。

从上述试验结果看, 荧光增白剂品种不同, 硫酸钠的最佳使用量也不同。因此考虑到荧光增白剂品种、剂型和规格的不同, 本标准规定硫酸钠用量在10%～50%, 具体用量在各产品标准中规定。

2.2.3 染浴pH值的确定

由于棉用荧光增白剂通常都在中性条件下使用, 所以在GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准中并没有规定染浴的pH值。

但对个别品种如荧光增白剂SH[1]则在微酸性条件 (pH=5) 下使用其增白效果最佳。对这种在特殊pH值条件下使用的荧光增白剂产品, 则在具体的产品标准中另外规定。

2.2.4 染色温度的确定

染色温度也是影响荧光增白剂白度的因素之一。提高温度有利于荧光增白剂向纤维内部扩散和上染;但同时, 提高温度还可以降低平衡上染百分率。因此针对不同的荧光增白剂产品应控制适宜的染色温度。

染色温度对白度的影响, 见表1、2、3、4和参考文献[1]。

从试验结果看, 不同荧光增白剂产品的最佳染色温度不完全相同, 因此确定棉用荧光增白剂的染色温度控制在50℃～90℃之间, 具体产品在各产品标准中另外规定。

2.2.5 染色时间的确定

浸染法增白一般需要较长的处理时间, 但也并不是时间越长越好, 这要依据荧光增白剂品种而定。

染色时间对白度的影响, 见表1、2、3、4和参考文献[1]。

从试验结果看, 染色时间对增白效果的影响不是很大, 但染色时间延长, 能耗增大, 因此确定棉用荧光增白剂的染色时间控制在30min, 具体产品在各产品标准中另外规定。

2.2.6 棉织物染色方法的确定

根据以上试验结果和GB/T 2374-2007《 染料 染色测定的一般条件规定》中的有关规定, 在GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准中规定了棉织物染色法测定增白强度和色光的试验条件选择范围和染色方法。

试验条件选择范围如下:

染色深度:0.02% (owf) ～0.2% (owf) ;

染色温度:50℃～90℃;

染色时间:30min;

无水硫酸钠:10% (owf) ～50% (owf) ;

染色用棉布:5g;

染色浴比:1∶40。

染色方法:见GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准。

2.2.7 增白强度和色光的测定

经过荧光增白剂增白处理的棉织物, 其增白强度和色光的测定按GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》标准中规定的方法进行。

3标准实施过程中应注意的问题

(1) 根据荧光增白剂产品的品种、剂型、规格及性质的不同, 科学、合理地使用该方法标准

本标准规定了棉织物增白时荧光增白剂增白强度和色光的测定方法, 适用于棉织物增白的荧光增白剂增白强度和色光的测定, 是一个通用方法标准, 给出了试验条件的一般取值范围。但因棉用荧光增白剂的品种、剂型、规格及性质的不同, 对个别产品其最佳使用条件可能会超出这一范围或对染浴的pH值等有特殊要求, 所以在使用该标准时应注意, 在制定具体的产品标准时应根据荧光增白剂产品的品种、剂型、规格及性质的不同, 精心试验, 选择适宜的染色条件, 其染色深度、染色温度、染色时间和硫酸钠用量等在产品标准中具体规定。

(2) 染色深度的合理选择是正确测定荧光增白剂增白强度和色光的基础因为染色深度对增白效果 (白度) 的影响最大,

根据荧光增白剂的特点, 当染色深度超过某一值时 (也就是通常所说的泛黄点) , 织物的白度不再随染色深度的增加而增加, 甚至有所降低。这也就提醒我们在选择染色深度时一定要在荧光增白剂的泛黄点以下, 选择在白度随染色深度变化明显的范围内, 否则将影响甚至无法测定增白强度和色光。

(3) 在进行棉织物的增白处理时, 房间应适当避光, 避免阳光照射测试验样品

由于目前使用的棉用荧光增白剂基本上都是二苯乙烯结构, 而具有二苯乙烯结构的荧光增白剂对光很敏感, 在光 (含有充足紫外线) 的作用下会产生顺-反异构, 失去荧光。光照在一定程度上不仅可以改变荧光增白剂产品的外观, 而且还可以使荧光增白剂水溶液的吸光度降低。用经曝光以后的水溶液处理的棉织物与未经曝光的水溶液处理的棉织物相比, 增白效果 (白度) 要降低, 并且溶液越稀, 这种影响越大。

这就要求荧光增白剂的生产及使用单位应该注意, 在测定过程中, 从称样、溶解、稀释到染色操作必须连续进行, 不应放置时间过长, 以避免样品受光照发生顺反异构, 失去荧光而影响测定结果。

4结束语

该标准是在广泛征求荧光增白剂生产厂和用户意见的基础上制定而成, 棉织物染色法模拟了荧光增白剂的实际使用环境, 方法科学、合理, 具有很好的操作性。因此, 该标准的颁布实施, 必将对棉用荧光增白剂的生产和应用企业制定具体的产品标准或检验方法用于质量控制产生积极的指导作用, 从而减少荧光增白剂产品供需双方的质量纠纷。也将有利于行业内的技术交流和提高以及棉用荧光增白剂的开发和应用。

摘要：本文对GB/T 23979.1-2009《荧光增白剂 增白强度和色光的测定 棉织物染色法》国家标准制定的目的、意义, 标准制定的主要内容、依据和标准实施中应注意的问题作了简要介绍。该标准的颁布实施, 将对荧光增白剂的生产和应用企业制定具体的产品标准或检验方法, 用于质量控制具有很好的指导作用, 也将有利于行业内的技术交流和提高以及棉用荧光增白剂的开发和应用。

关键词：荧光增白剂,增白效果 (白度) ,棉织物,硫酸钠,染色深度

参考文献