堿處理對粘膠纖維染色性能的影響
粘膠纖維的分類 1、普通粘膠纖維: (1)粘膠棉型短纖維切斷長度35~40mm,纖度1.1~2.8dtex(1.0~2.5旦)與棉混紡可做細布、凡立丁、華達呢等。 (2)粘膠毛型短纖維,切斷長度51~76mm,纖度3.3~6.6dtex(3.0~6.0旦),可純紡,也可與羊毛混紡,可做花呢,大衣呢等。 2、富強纖維: (1)是粘膠纖維的改良品種。 (2)純紡可做細布、府綢等。 (3)與棉、滌等混紡,生產各種服裝。 (4)耐堿性好,織成織物挺括,洗滌后不會收縮和變形,較為耐穿耐用。 3、粘膠絲: (1)可做服裝、被面、床上用品和裝飾品。 (2)粘膠絲與棉紗交織,可做羽紗,線綈被面。 (3)粘膠絲與蠶絲交織,可做喬其紗,織錦緞等。 (4)粘膠線與滌、錦長絲交織,可做晶彩緞、古香緞等。 4、粘膠強力絲: (1)強力比普通粘膠絲高一倍。 (2)加捻織成簾子布,用于汽車、拖拉機、馬車輪胎 粘膠纖維的發(fā)展及現(xiàn)狀 粘膠纖維是一種歷史悠久的纖維。粘膠纖維是紡織工業(yè)的重要原料之一,其性能與棉花相近,可作為棉花代用品并與之合成纖繪混紡,提高織物吸濕性、舒適性和懸垂性,改善織物手感和染色性,有助于防靜電,克服纖維吸光、起球等缺陷,故受紡織行業(yè)青睞。 粘膠纖維技術成熟,品種繁多,用途廣泛的化學纖維,自1905年工業(yè)化以業(yè)得到了迅速發(fā)展,六十年代達到鼎盛對期,之后由于石油化學工業(yè)迅速崛起,且合成纖維存在強度高,成本低等優(yōu)點,使得粘膠纖維的發(fā)展有所放慢,產量曾一度下降。但是由于粘膠纖維染色性好、抗靜電性強、易于紡織加工以及穿著舒適等方面優(yōu)于合成纖維,所以在發(fā)展合成纖維的同時粘膠纖維也產量中約占20%的比例。 目前我國粘膠纖維產量只有21. 63萬噸,其中短纖維16, 76萬噸,供應量嚴重不足。1987年后,每年進口在11萬一13萬噸左右,其中粘膠短纖維在8-11萬噸之間,進口用匯每年花費近3億美元。 由于粘膠纖維生產污染大,治污費用高,已出現(xiàn)了由發(fā)達國家向發(fā)展中國家轉移的趨勢,預測在今后若干年內,發(fā)展中國家將每年以1-1. 5%的速度增長,到2000年世界粘膠纖維產量可達350萬噸左右,其中粘膠短纖維在220-230萬噸之間,我國粘膠纖維的生產將進入一個較快的發(fā)展時期。據了解,2000年我國紡織纖維需求量為800萬噸左右,其中化學纖維265萬噸?;瘜W纖維中粘膠纖維需求量約叨萬噸,其中粘膠短纖維需求量約30萬噸。紡織學會規(guī)劃到2000年我國粘膠纖維生產能力達到37萬噸,與現(xiàn)有生產能力相比,需增加15萬噸。 粘膠纖維生產的發(fā)展必須要以人纖漿的配套發(fā)展為前提。2000年粘膠纖維需求量在90萬噸左右,屆時國內生產能力s7萬噸,要求近40萬噸的人纖漿作為原料與之相適應。估計到2000年棉纖漿可在現(xiàn)在基礎上增加E萬噸,達到29萬噸/年產量,人纖水漿由于速生材制漿的出現(xiàn),估計在現(xiàn)有基礎增加7萬噸,將達到10萬噸左右。屆時人纖漿總產量約34萬噸左右,但這還不能滿足粘膠纖維生產能力全部發(fā)揮的需要,所以人纖漿屆時還會供不應求。 近年來由于環(huán)境保護問題得到重視,在發(fā)達國家粘膠纖維的發(fā)展受到一定程度的限制,而在發(fā)展中國家,尤其是中國粘膠纖維發(fā)展很快,據介紹94年我國粘膠纖維產量已突破30萬噸。預計在今后幾年內發(fā)展更快,目前立項新建項目就達20多家,形成生產能力之后的產量將增加20萬噸。但是普遍存在規(guī)模小,品種單一,技術不夠先進的問題,形不成規(guī)模效益。因此借鑒國外的先進技術發(fā)揮自己的特長,全國一盤棋,科研生產齊頭并進就顯得更加重要。 但是在人們對環(huán)境注意的同時對粘膠的需求卻越來越多,世界人口已經達到60億并且平均每人消耗纖維7.5 kg。這意味著纖維的總需求量大約4 500萬t。而且人口還在增長,根據人口增長預測,特別是工業(yè)不發(fā)達地區(qū),世界人口到2010年將增至近70億(圖1)。不斷增長的工業(yè)化提高生活水平并隨之提高紡織品的需求。在此基礎上我們可沽算出纖維每年大約消耗5 400萬t。這些纖維將從哪里來呢?最近棉的產量似乎是一直停滯在大約20萬t,因為,土地更迫切地用于糧食作物種植,而且如果新的纖維或種植方法不發(fā)展,作物的產量不可能上升。粘膠是一種再生天然纖維,產量固定在每年大約250萬t,并且在可預見的將來不會再增加。 粘膠纖維的染色情況及其染料 1. 適于粘膠纖維染色的幾種染料 粘膠纖維染色常用直接、活性、硫化染料,這三種染料各有利弊,應根據生產條件和產品要求合理選用。如何運用好這三種染料直接影響到粘纖的染色質量。 粘膠纖維屬于纖維素纖維,適用于它的染料有直接染料、活性染料、硫化染料、還原染料、不溶性偶氮染料,但由于還原染料和不溶性偶氮染料染色復雜且受設備限制等原因,在粗梳毛紡織廠,若無特殊指標要求及客戶(尤指外商)指定,粘膠纖維染色基本不用這兩種染料,常用的是直接染料、活性染料和硫化染料,這三種染料染色原理不同,染色工藝不同,染色后產品物理指標和染色成本均不一樣,各有特點。因此,合理選用這三種染料很有必要,以便優(yōu)化纖維染色工藝,使粘膠纖維染色質量達到最佳水平,并盡可能做到節(jié)能降耗。我們通過總結實踐,分析染色原理,對各種染料分別作初步探討,并進行比較。 一、染料的染色原理及特點比較 1.直接染料直接染料具有磺酸基(-s仇H)或致基(-COON)等水溶性基團分子結構排列成直線型,芳環(huán)結構處于同一平面,因此直接染料對纖維素纖維具有較大的親和力,在中性介質中直接染色,只要把染料溶解干水,便可進行染色。染料在溶液中被纖維吸附到表面,然后不斷向纖維的無定形區(qū)擴散,與纖維大分子形成氫鍵和范德華力的結合。其派生的染料有直接耐曬染料和直接銅鹽染料。 2.活性染料活性染料是在化學結構上帶反應性基團的水溶性染料,在染色過程中,染料與纖維發(fā)生反應,最終生成共價鍵(酉旨鍵和醚鍵),活性染料具有水溶性和直接性,其原理和直接染料類似,只是又多了一項反應性?;钚匀玖习雌浠钚曰Y構不同又分X型、K型、KN型等。 3.硫化染料硫化染料不是單一結構的化合物,多數為混合物,化學結構難以確定,大致是由硫鍵(一S一)結合的環(huán)狀結構,不溶于水,不能直接染色,需先由硫化鈉還原溶解成染料的隱色體(溶于水,對纖維有親和力),被纖維吸收,經氧化處理,染著在纖維上的染料不再溶解,具有較好的水洗牢度,其派生染料有液體硫化染料、水溶性硫化染料。 從染料的結構、染色原理中,我們可以了解染料的特點,我們將其進行比較。 a,濕處理牢度染料的濕處理牢度包括水洗、水浸等牢度。通常,我們只比較水洗牢度就可以了。水洗牢度與染料和纖維結合鍵的強弱有關。直接染料與纖維之間靠氫鍵和范德華力結合,強力較弱,故直接染料水洗牢度差。直接耐曬染料和直接銅鹽染料的水洗牢度仍然比不上活性染料和硫化染料?;钚匀玖吓c纖維之間靠共價鍵結合,強力較大,故水洗牢度好。硫化染料上染纖維氧化后不再溶解,其水洗牢度也較好。 b.日曬牢度日曬牢度與染料的分子結構(活性染料指母體結構)有關。直接染料(包括直接耐曬染料)固色后日曬牢度偏低,直接銅鹽染料經過硫酸銅處理后日曬牢度提高?;钚匀玖?、硫化染料中即使是同一類染料也因分子結構的不同,日曬牢度就有差別??偟恼f來,部分直接染料、活性染料,硫化染料在日曬牢度方面基本上能滿足粗紡產品的要求?!?。.摩擦牢度摩擦牢度與工藝操作有關。一般地說,這三種染料只要在染色前溶解好,染色后洗凈,其摩擦牢度就能達到要求。 以上是我們對染色牢度的比較。至于染料的色譜、色澤、勻染性等特點,我們將在染料的選擇中邊比較、邊選擇。 二、染料的選擇 粘膠纖維在粗梳毛紡廠中染色方式有兩種:在坯布中匹染和散染,它們對染料要求又不一樣。 1.匹染匹染織物主要是指毛粘混紡織物,直接染料適用于匹染,直接染料既可只染毛粘混紡織物中的粘膠,也可對毛粘兩種纖維同時上染(部分染料對羊毛有上染作用,類似弱酸染料),活性染料一般不用于毛粘混紡織的染色,硫化染料用于匹染時,先上染粘膠,再用毛用染料套染羊毛,染色太繁瑣,己很少應用。 2.散染散染時,同一個色號,可以用直接染料、活性染料、硫化染料分別染出,但這三種染料各有利弊,應從中選出一種最佳工藝。在選擇這三種染料時,應根據染料的染色原理、染料的特點全面考慮。下面我們討論一下散染時選擇染料的注意事項: a.直接染料水洗牢度差,即使固色也抵不上活性染料和硫化染料。在花式呢絨產品中,為防止后工序洗呢中出現(xiàn)沽色現(xiàn)象,原則上不能用直接染料染色,若呢絨產品大面積為單一淺色,只鑲嵌深線條,其淺色部分可考慮用直接染料染色,但深色線條染色不能用直接染料。 b.硫化染料價格最低,染深色時可選用硫化染料降低成本,淺中色則選用工藝方便的直接染料和活性染料。。.活性染料、直接染料比硫化染料染色艷麗,因此,要求色澤鮮艷的呢絨品種不能用硫化染料。 c.硫化染料色譜不全,如大紅色等,只能選用活性染料或直接染料。 d.硫化染料染色后纖維脆損,若染后紡紗較細,易斷頭,因此粗紡廠中,若紡毛粘混紡9^-145紗時,粘膠染色最好不用硫化染料。否則,紡紗、織造效率不高。 e.直接耐曬染料、直接銅鹽染料的性能已超過老品種直接染料,除個別品種外,老品種直接染料己被這兩種染料所取代。 f.活性染料中,KN型活性染料耐酸不耐堿,不能用于粗梳毛紡廠中粘膠纖維染色,避免洗呢工序中水解?;钚匀玖掀瓷珪r宜選用同種類型 g, K型不能互相拼色。粘膠纖維的特性對粘膠纖維進行染色,首先要對粘膠纖維的特性有足夠的認識,粘膠纖維是再生纖維素纖維,化學組成與棉纖維相似,性能接近棉纖維。但粘膠纖維的聚合度、結晶度較棉纖維低,纖維中存在較多的無定區(qū),因而粘膠纖維吸濕性比棉纖維好,濕強度比棉纖維低。 轉載本網專稿請注明:"本文轉自錦橋紡織網" |

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