活性染料新型固色堿劑及其應(yīng)用性能.pdf

1、活性染料由于其擴散性好、色譜齊全、牢度好、色澤艷麗、價格相對便宜、應(yīng)用工藝簡便等優(yōu)點，而且可以和許多纖維形成共價鍵結(jié)合，因此受到了廣泛關(guān)注。傳統(tǒng)工藝上是使用純堿進(jìn)行固色，純堿緩沖性較強，在比較廣的單位濃度范圍內(nèi)的水溶液中pH值變化的波動不大，染色重現(xiàn)性好，染出布樣顏色鮮艷，但其在使用過程中也有很多缺點。
　　1.用量大，中深色時通常使用量為25％（o.w.f），擋車工的勞動強力大，生產(chǎn)成本高。
　　2.純堿的水溶性差，易結(jié)塊

2、，染色過程中易造成堵缸、擦傷，導(dǎo)致布面色斑、色花等疵病，尤其是翠蘭和紫色。
　　3.由于其具有較強的緩沖性，染色后清洗困難，耗水量很大，且廢水污染程度大增，增加了廢水處理的負(fù)荷和費用。
　　4.染浴中含有鈣、鎂等金屬離子會影響染色效果，且會形成垢沉積在染缸內(nèi)壁。
　　因此，急需復(fù)配出一種環(huán)保型高效代用堿，其性能在保持有純堿相當(dāng)性能的同時，還要易溶于冷水，化料簡便，在染液中分散均勻，不會產(chǎn)生色花，且用量少，有著較好的緩沖

3、性，固色效果好，殘留堿易于洗滌去除。從而解決目前染廠活性染料固色堿劑的難題。本論文針對寧波象山恒大印染有限公司純棉針織物活性染料浸染時堿劑的問題，通過篩選初始堿劑進(jìn)行復(fù)配的方法，研制出一種在活性染料中能代替純堿固色的新型堿劑。
　　首先，使用市售代用堿對活性染料紅色、黃色、藍(lán)色三原色及黑色進(jìn)行固色，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，市售的代用堿對黃色和藍(lán)色固色效果好，可以代替純堿使用，但是在對紅色和黑色固色時，即使延長固色時間也無法提高染料的固色率以及色

4、深度，表明代用堿對活性染料有選擇性。
　　首先選用常用無機堿劑：NaOH、Na2CO3、K2CO3、NaHCO3、K3PO4·3H2O、無水Na3PO4、無水偏Na2SiO3等，分別測定其堿液緩沖性和對純棉針織汗布的上染速率曲線，結(jié)果表明無水偏Na2SiO3具有良好的緩沖性，但由于其堿性過強易導(dǎo)致活性染料水解使固色率很低；Na2CO3、K2CO3、K3PO4·3H2O、無水Na3PO4堿性中等，但緩沖性強。三水K3PO4和無水Na

5、3PO4固色過后棉織物的色牢度要優(yōu)于Na2CO3和K2CO3固色色牢度0.5-1.5級，且K3PO4·3H2O和無水Na3PO4的用量也比Na2CO3、K2CO3少一半以上。NaHCO3由于其堿性太弱，不適合活性染料固色。此外，為了使活性染料具有更好的均勻固色，復(fù)配堿中還需加入具有分散螯合能力的己二胺四乙酸（EDTA）。
　　復(fù)配實驗時，開始是放大實驗，首先選擇以NaOH、無水偏Na2SiO3、K3PO4·3H2O為原料設(shè)置十種復(fù)

6、配方案，當(dāng)實驗比例NaOH用量10%、無水偏Na2SiO3用量40%、K3PO4·3H2O用量50%時，其固色率達(dá)到最高72.69%；選擇以NaOH、無水偏Na2SiO3、無水Na3PO4為原料
　　設(shè)置十種復(fù)配方案，在不加入NaOH、無水偏Na2SiO3用量50%、無水Na3PO4用量50%時，其固色率達(dá)到了最高73.16%，說明Na3PO4的加入能比K3PO4能獲得更好的固色率。
　　其次選擇以NaOH、無水偏Na2Si

7、O3、K2CO3為原料設(shè)置十種復(fù)配方案，當(dāng)實驗比例NaOH用量10%、無水偏Na2SiO3用量40%、K2CO3用量50%時，其固色率達(dá)到最高66.40%；選擇以NaOH、無水偏Na2SiO3、Na2CO3為原料設(shè)置十種復(fù)配方案，在不加入NaOH、無水偏Na2SiO3用量50%、Na2CO3用量50%時，其固色率達(dá)到最高68.77%。表明K2CO3和Na2CO3的加入后效果類似，均不能提高固色率，同時也表明NaOH的過量加入也會降低固色

8、率。因此初步選定復(fù)配堿的原料為NaOH、無水偏Na2SiO3、K3PO4·3H2O、無水Na3PO4四種化合物。
　　在進(jìn)一步縮小的復(fù)配實驗過程中得出在NaOH用量a%、無水偏Na2SiO3用量b%、K3PO4·3H2O用量c%、無水Na3PO4用量d%時，該堿劑對活性紅BH-3BS的固色性最佳，略超過了純堿固色效果。對于28s全棉針織汗布，活性紅BH-3BS用量4%（o.w.f），元明粉70%（o.w.f），純堿25%（o.w.

9、f），60℃固色40min時的固色率為71.22%，在相同條件下市售國光牌代用堿3%（o.w.f）的固色率是62.52%，市售神恩牌代用堿3%（o.w.f）的固色率是62.85%，復(fù)配出代用堿3%（o.w.f）的固色率達(dá)到72.71%。在相同條件下，對于26s全棉汗布，純堿的固色率是72.71%，市售國光牌代用堿是66.28%，市售神恩牌代用堿是69.62%，復(fù)配代用堿是72.92%。此外在拼色染色方面也達(dá)到超過了純堿的效果，說明自配的

10、代用堿彌補了市售代用堿的不足。在后續(xù)實驗中，在此最佳比例中若加入Na2CO3或者K2CO3時依然會使固色率降低，因此最后此配方中的主要物質(zhì)為NaOH12%、無水偏Na2SiO338%、K3PO4·3H2O15%、無水Na3PO435%以及EDTA少許，并將此配方命名為ZP。
　　優(yōu)化此代用堿方案，得出在染深色4%（o.w.f）時，此代用堿最佳用量為3%（o.w.f），在活性染料中色2%（o.w.f）時為2.5%（o.w.f）。染色