第五章_活性染料直接印花

第五章活性染料直接印花活性染料概述活性染料是指分子中含有一个或一个以上的活性基团，在一定条件下能与纤维素纤维上的羟基、蛋白质纤维和聚酰胺纤维上的氨基发生化学反应生成共价键结合的一类染料。主要品种包括X型、K型、KN型、M型等。活性染料印花特点优点–品种多，色谱齐全，色泽鲜艳–调制色浆方便，印花工艺简单，效果好，疵病少–湿处理牢度较好–印花成本较低，易于拼色缺点–大多数不耐氯气，有些染料的气候、烟熏牢度较差–一些品种的利用率低，固色率低第一节印花用活性染料一、印花用活性染料的要求直接性小、亲和力低、扩散性好色浆稳定性好印花后染料尽量不发生断键现象拼色时染料的配伍性要好二、染料的选择K型活性染料（一氯均三嗪）KN型活性染料（乙烯砜）氟氯嘧啶型活性染料双活性基的活性染料（一）K型活性染料印花时需用较高的碱性进行固色，用小苏打时，用量高，个别反应慢的需加纯碱汽蒸固色时间较长与纤维生成的共价键稳定性好常用单色品种：嫩黄K—6G、金黄K—RN、艳红K—2G、紫K—3R、深蓝K—R、翠蓝K—GL、黑K—BR等（二）KN型活性染料反应性介于X型和K型之间染料与纤维的共价键耐碱性差，碱的用量应控制，印花后织物不耐高温碱性皂洗印花后织物易出现“风印”，应及时进行汽蒸、后处理。原因一：染料与纤维形成的醚键水解，水解后染料又与未反应染料发生反应原因二：花布暴露在空气中，色浆中的小苏打与空气中的SO2接触，生成亚硫酸氢钠，与乙烯砜发生反应原因三：CO2气体的影响（三）氟氯嘧啶型活性染料色泽鲜艳度好，水溶性好，可用温水化料直接性低，浮色少，易洗涤反应性高，固色率高，染料—纤维键的稳定性好（四）双活性基的活性染料异双活性基的活性染料（如M、BPS型）含有双活性基团，固色时间短，固色率高与纤维生成的共价键耐酸、耐碱稳定性好印浓色时，浮色不易洗去，应加强后处理（四）双活性基的活性染料两个反应基都是一氯均三嗪（如国产KP型）反应性、稳定性与一氯均三嗪型活性染料相似固色率高，染料—纤维键的稳定性较好三、印花方法一相印花法二相印花法将染料和碱剂都放在色浆中进行印花适用于反应性较低的活性染料工艺简单，但色浆贮存稳定性低印花色浆中不含碱，印前印后需用碱处理适用于反应性高的活性染料，特别是KN型印花方法印花工艺流程固色条件一相法常温汽蒸法印花→烘干→汽蒸→平洗100~105℃2~10min常压高温汽蒸法印花→烘干→汽蒸→平洗130~180℃4~8min焙烘法印花→烘干→焙烘→平洗150℃2~5min二相法轧碱短蒸法印花→烘干→轧碱→短蒸→平洗100~103℃20~30s轧碱法印花→烘干→轧碱→平洗95~100℃10~20s轧碱冷堆法印花→烘干→轧碱→冷堆→平洗10~25℃3~15h轧碱印花汽蒸法轧碱→烘干→印花→烘燥→汽蒸→平洗100~105℃30s~5min第二节活性染料对不同织物的直接印花一、活性染料对棉织物直接印花（一）一相法印花小苏打、纯碱印花法三氯醋酸钠印花法所用碱剂为纯碱、小苏打，为工厂最常用的印花方法。所用碱剂为三氯醋酸钠，是高温释碱剂，在80℃以上分解，呈碱性。1、小苏打纯碱印花法色浆处方及其调制处方如表所示K型（CibacronP型）M型BPS型（蜡印布）LevafixPN型（毛巾印花）染料3～70xxx尿素30～15050～15050～150100防染盐S105～101010小苏打10～3015～4035—纯碱0～5——25热水xyyy海藻酸钠糊350～450300～500100~200—K型活性染料实际调色参考工艺单位：g/kg染料用量尿素小苏打防染盐S海藻酸钠3以下染料量+30510x3～101010～201520～3025≥3030（2）印花色浆中各种用剂的作用染料–一般选用K型、M型活性染料–K、M型需要85℃热水来溶解，KN型用不超过70℃的水为好，但遇难溶或染料浓度过高时，如活性嫩黄K—6G、活性翠蓝K—GL等染料需加蒸汽化开，否则会有色点（2）印花色浆中各用剂的作用海藻酸钠–活性染料印花的理想糊料–最好用软水或加入六偏磷酸钠–若原糊呈酸性，可加碱调节pH至7~8，过滤备用（2）印花色浆中各用剂的作用尿素–助溶剂–吸湿剂副作用受热释酸，消耗碱KN型染料140℃下与尿素发生加成反应∴KN型在高温焙烘法不加尿素若加尿素一般用汽蒸法（2）印花色浆中各用剂的作用碱剂：固色剂–要求色浆不应呈较强碱性纯碱：pH11，染料易分解，不适于X型和KN型，适于部分反应性较差的K型染料小苏打：pH≈9应用较多，用量不易过多，汽蒸法常用-碱剂的用量应根据染料的反应性和色浆的稳定性而定2NaHCO3加热NaCO3+H2O+CO2（2）印花色浆中各用剂的作用防染盐S–间硝基苯磺酸钠，是一种弱氧化剂，用来抵消汽蒸时还原性气体对染料的影响。（3）工艺流程白布印花烘干汽蒸（102~104℃，7~10min）水洗皂洗水洗烘干注意对于KN型活性染料可用焙烘来代替汽蒸，提高固色率。采用焙烘固色，色浆中不加尿素，防止在140℃以上尿素与染料发生加成反应。汽蒸就是固色过程，目的是使染料与纤维充分结合。时间的长短取决于染料的反应性和色泽的深浅。2、三氯醋酸钠印花法色浆处方KN型活性染料x尿素10～150g防染盐S10g热水y海藻酸钠糊300～500g三氯醋酸钠（1:1溶解）50～120g磷酸二氢钠（1:1溶解）5～15g总量1000g色浆中主要用剂的作用三氯醋酸钠：缓冲剂，使pH在6左右，稳定色浆–温度达80℃以上时开始分解，并随温度的升高分解加快，呈现出碱性，使染料与纤维素产生反应–CCl3COONa＋H2O→NaHCO3＋CHCl3↑–2NaHCO3→Na2CO3＋H2O＋CO2↑–应在临用前加入固色盐FD，pH≈6，适于KN型，具有腐蚀性色浆中主要用剂的作用磷酸二氢钠–缓冲剂，使pH在6左右，稳定色浆–中和烘干时因三氯醋酸钠分解生成的碳酸钠，防止染料过早水解–应在临用前加入（二）二相法印花先印花后轧碱法（轧碱短蒸法）先轧碱后印花法快速轧碱固着法白布印花烘干轧碱汽蒸水洗皂洗水洗烘干（120~130℃，30s）白布轧碱→烘干→印花→烘干→汽蒸→冷流水冲洗→皂洗→水洗→烘干（102℃，5~7min）印花→烘干→浸轧碱液→平洗（95~100℃，10~15s）轧碱冷堆法白布印花→烘干→轧碱汽蒸→堆置1、先印花后轧碱法处方KN型染料/gx水/gY尿素/g30~60防染盐S/g10海藻酸钠与甲基纤维素糊/g300~500HAc（30%）/mL5总量/g1000色浆处方轧碱液处方30%NaOH/mL30-淀粉糊/g100-Na2CO3/g100150K2CO3/g5050NaCl/g15~5050~100总量/g1000织物不通过碱液仅通过两轧辊之间的轧点，下轧辊将碱液带到织物表面完成浸轧。2、先轧碱后印花法处方染料/gx水/gY尿素/g10~150防染盐S/g10海藻酸钠糊/g300~500总量/g1000色浆处方轧碱液处方：碳酸钠10g/L，室温，一浸一轧3、快速轧碱固着法工艺举例染料/gx水/gY尿素/g0~30防染盐S/g10海藻酸钠/g300~500总量/g1000色浆处方轧碱液处方35%NaOH/mL25Na2CO3/g150NaCl/g200水x总量/mL10004、轧碱冷堆法处方碱液处方–40%水玻璃100~150g/L打卷堆置–室温–6~12h–不断缓缓转动二、活性染料对再生纤维素纤维织物直接印花（一）黏胶纤维、富强纤维织物的直接印花1、印花特点：大多采用活性染料减少张力，轧车压力应小，最好用松式设备黏胶纤维的皮芯层结构，造成染料分子向纤维内扩散比较困难。为此需延长汽蒸时间，增加箱内湿度，加入大量尿素加强平洗湿态下烘燥不能急烘，避免接触式烘干（一）黏胶纤维、富强纤维织物的直接印花2、印花方法：苛化法（针对印花前半成品）：苛化处理是将黏胶纤维织物轧碱堆置，使其发生溶胀并使皮层发生一定程度的溶解，露出结构较松散的芯层，从而有利于染料在纤维内部均匀地渗透和扩散。（1）工艺流程：退浆后的黏胶纤维织物→浸轧烧碱(55g/L，室温)→堆置(5min)→水洗→中和→水洗→烘干→印花→烘干→汽蒸(100~102℃，7~10min)→水洗、皂洗→烘干（一）黏胶纤维、富强纤维织物的直接印花（2）色浆处方：活性染料x尿素100~300g防染盐S10g海藻酸钠350~450g小苏打15~30g总量1000g（一）黏胶纤维、富强纤维织物的直接印花轧尿素-纯碱法-促使纤维在汽蒸过程中吸湿、膨化，使染料向纤维内部扩散，从而提高给色量-可缩短蒸化时间，克服因蒸化时间长而产生的严重起皱现象工艺流程：浸轧尿素-烧碱液→烘干→印花→烘干→汽蒸(102~105℃，7min)→水洗、皂洗→烘干（一）黏胶纤维、富强纤维织物的直接印花尿素-纯碱液：尿素100g纯碱10g增白剂VBL2~3g加水合成1L色浆处方：K型或M型活性染料x尿素0~50g防染盐S10g热水y海藻酸钠糊300~400g小苏打0~15g总量1000g（二）Tencel(Lyocell)纤维织物的直接印花1、Tencel(Lyocell)纤维全新概念的绿色环保再生纤维原料：木浆纤维性能–棉纤维的舒适性–涤纶的强度–黏胶纤维的悬垂性–蚕丝般的手感（二）Tencel(Lyocell)纤维织物的直接印花2、印花特点：大多采用活性染料原纤化特性：高速烧毛、退浆和防原纤化处理湿润后异向特征明显：主要表现为变粗湿模量高、织物缩水率低，加工时易产生折痕、擦伤等病疵纤维之间摩擦引起分纤（二）Tencel(Lyocell)纤维织物的直接印花3、印花工艺工艺流程：印花→烘干→汽蒸(102~105℃，7~10min)→热水洗→冷水洗→脱水→整理色浆处方：活性染料x尿素150~200g防染盐S10g海藻酸钠糊500~600g小苏打20~30g总量1000g三、活性染料对蛋白质纤维织物直接印花(一）活性染料对蚕丝织物的直接印花丝织物光泽艳亮、柔和，手感柔软、滑爽，身骨挺括、轻盈，图案绚丽，色彩鲜艳。活性染料在丝织物上的印花除了具有类似弱酸性染料的上染性能外，还可在一定条件下与蚕丝纤维上的—NH2、—OH反应，生成共价键结合。丝织物用活性染料印花可以有效提高丝产品的色牢度、染深性、得色量和提升力，从而提高产品的档次。（一）活性染料对蚕丝织物的直接印花工艺流程：印花→烘干→蒸化（100～102℃左右，5～20min）→后处理处方一KN型活性染料x尿素50～80g海藻酸钠糊300～400g防染盐S10g小苏打15～20g水y总量1000g处方二DrimareneR/K染料（或F或P）x尿素100gRevatalS粒状10g碳酸氢钠8～10g海藻酸钠糊y水z合成1000g（二）活性染料对羊毛织物的直接印花毛织物特点：良好的弹性和悬垂性，且吸湿透气，穿着舒适。有鳞片层结构，因而有缩绒倾向，会使毛织物收缩和变形，不利于印花时染料的上染。需氯化处理：使纤维易于润湿和溶胀。防止织物产生毡缩现象。1、氯化处理浸渍氯化液（有效氯含量0.018～0.3g/L，盐酸1.4～1.5g/L，10～20s）→水洗→脱氯（NaHSO31～3g/L）→水洗→拉幅烘干为使氯化均匀，可用二氯异氰酸钠2、印花工艺：毛用活性染料工艺流程为：毛织物准备→贴坯→印花→烘干→汽蒸（100℃，30min左右）→冷水冲洗→温水、热水洗→皂洗（80～90℃，2g/L阴离子洗涤剂）→温水洗→冷水洗→脱水→烘干→后整理酸性印花色浆碱性印花色浆毛用活性染料xx尿素（10～30）x（10～30）x水yy两性表面活性剂10～20g10～20g醋酸10～20g—合成龙胶糊500g—海藻酸钠糊—400g小苏打—10～20g合成1000g1000gKE型活性染料x尿素（10～30）x水y海藻酸钠糊400g表面活性剂10g小苏打10～20g合成1000g含双一氯均三嗪活性基的活性染料直接印花色浆处方