隨著新型活性染料品種的開發(fā)與應(yīng)用,絕大多數(shù)純棉織物染深濃色時(shí)活性染料。但是活性染料與纖維素纖維鍵合時(shí)不可避免地發(fā)生水解反應(yīng),造成染后浮色較多,皂洗、水洗負(fù)擔(dān)重,同時(shí)因浮色去不凈而導(dǎo)致色牢度低,不能滿足客戶要求。為了提高活性染料深濃色染色織物的色牢度,企業(yè)一般采用兩次高溫皂洗,再加熱水強(qiáng)力清洗,或選用牢度較好的還原染料染色,但生產(chǎn)工序長(zhǎng),水、電、汽耗量增多,而且廢水色度深,排放量大,污水處理負(fù)荷大,生產(chǎn)成本高。
Eurolan RP皂洗酶(后續(xù)簡(jiǎn)稱RP酶),能夠催化分解水解染料和未固著的活性染料,分解產(chǎn)物的溶解度更高,能使織物上的浮色更容易、更充分地洗除,從而在確保色牢度、色澤的前提下,可減少水洗次數(shù)、水洗時(shí)間,降低水洗溫度。
本文結(jié)合純棉活性染料浸染生產(chǎn)實(shí)際,對(duì)RP酶用于深濃色織物后處理酶洗工藝條件進(jìn)行試驗(yàn),提出了符合生產(chǎn)要求的酶洗工藝,從而指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐,達(dá)到提高活性染料純棉深濃色織物的色牢度,滿足客戶要求,縮短生產(chǎn)時(shí)間,節(jié)約能耗、水耗和減少排放的目的。
1 試驗(yàn)
1.1儀器設(shè)備
IR一24P紅外線高溫染樣機(jī)(廈門瑞比);Dactour SF-600測(cè)色儀(美國(guó)DTC); 722-分光光度儀(上海精密儀器有限公司);H-24cf耐洗色牢度儀(廈門瑞比);Y-571b型摩擦牢度儀(南通宏大紡織儀器廠);5B-3型CODcr快速測(cè)定儀(蘭州連華環(huán)??萍加邢薰荆?。
1.2試驗(yàn)織物
29.2tex x 29.2rex 236x236全棉絲光半制品
1.3試驗(yàn)藥品
Eurolan RP皂洗酶(上海雅運(yùn)紡織助劑有限公司)
皂洗劑Argacel SW(上海雅運(yùn)紡織助劑有限公司)
活性M-3RE黃、活性M-3BE紅、活性M-2GE藍(lán)(宜興申新染料廠)
活性B-ED黑(上海萬(wàn)得化工有限公司)
1.4測(cè)試方法
1.4.1 殘液色度值
用722型分光光度計(jì)測(cè)試。
1.4.2 CODcr值
用CODcr快速測(cè)儀測(cè)定,采用含有鉻和復(fù)合催化的特殊試劑,水樣與試劑在消解器中進(jìn)行快速氧化反應(yīng),反應(yīng)產(chǎn)生三價(jià)鉻離子,通過分光光度法測(cè)定其濃度,從而得出CODcr值。
1.4.3 皂洗牢度
按照IS0105-C03:1989《紡織品色牢度試驗(yàn)、耐洗滌色牢度:試驗(yàn)3》進(jìn)行測(cè)試。
1.4.4 摩擦牢度
按照GB/Y 3920--1997《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取贩椒y(cè)試。
2 試驗(yàn)工藝
2.1染色工藝
2.1.1 染色處方
用活性黃M-3RE、活性紅M-3BE、活性深藍(lán)M-2GE、活性黑B-ED四只染料分別染色。
染料 6%(o.w.f)
食鹽 40g/L
純堿 25 g/L
2.1.2 染色曲線
染畢,經(jīng)冷水沖洗后烘干備用。
2.2染色后處理工藝
2.2.1 傳統(tǒng)高溫皂洗工藝
一般企業(yè)生產(chǎn)中活性染料染色濃度5%(o.W.f)以上時(shí)后處理工藝如下:
染色織物→冷洗(10min)→酸洗(冰醋酸1g/L,50℃,20min)→冷水洗(10min)→高溫皂洗(皂洗劑Argacel SW 1g/L,95℃,15min)→第二次高溫皂洗(皂洗劑Argacel SW 1g/L,95℃,15min)→熱洗(80℃,10min)→冷水洗(10min)→冷水洗(10min)。
2.2.2 RP酶洗工藝
染色織物→冷水洗(10min)→酸洗(冰醋酸1g/L,50℃,20min)→高溫皂洗(皂洗劑Argacel SW 1g/L、95℃、15min)→RP酶洗(RP酶0.2~1g/L,75~95℃,5~25min)→冷水洗(10min)。
3 試驗(yàn)與結(jié)果討論
3.1試驗(yàn)用染色織物準(zhǔn)備
為了使探討的RP酶洗滌工藝具有實(shí)用性,選剛了M型活性染料中有代表性的深三原活性黃M-3RE、活性紅M-3BE、活性深藍(lán)M-2GE和活性黑B-ED,按2.1.1、2.1.2進(jìn)行染色。染畢,經(jīng)水洗、烘干后備用。分別測(cè)定4只染料染色織物λmax及表觀色深K/S值如下:
表1 染色織物的zui大吸收波長(zhǎng)及表面色深值
3.2 RP酶濃度確定
分別取相同重量的3.1染色織物,按2.2.2 RP酶洗工藝程序,浴比1:30,85℃洗滌15min,變化RP酶濃度,分別測(cè)其殘液吸光度、織物K/S值和色牢度。
3.2.1 RP酶濃度變化對(duì)織物表面色深值的影響
將測(cè)得的織物K/S值作圖如下:
圖1 RP酶濃度變化對(duì)織物表面色深K/S值的影響
從圖1可知:酶洗后織物表面色深值變化不明顯,且隨著RP酶剛量的增加,織物表面色深值也基本不變。這可能是染色織物經(jīng)高溫皂洗后,表面浮色已去除,RP酶有效地去除了殘留于纖維制品內(nèi)部的浮色,所以織物表面色深值變化不明顯?;钚陨钏{(lán)M-2GE和活性黑出現(xiàn)一定的波動(dòng),可能原因是染色織物不均勻所致。試驗(yàn)結(jié)果還表明染色織λmax術(shù)發(fā)生改變,這說明RP酶洗不會(huì)改變?nèi)旧椢锏纳狻?br />3.2.2 RP酶濃度變化對(duì)洗滌殘液色度值的影響
將測(cè)得的殘液吸光度值作圖如下:
圖2 RP酶濃度變化對(duì)殘液色度的影響
從圖2可知,酶洗殘液吸光度值隨著RP酶用量增加而降低,但降低的趨勢(shì)不盡相同,當(dāng)RP酶用量超過0.6g/L后,活性紅M-3BE、活性深藍(lán)M-2GE、活性黑B-ED三只染料的殘液色度值已較低,且隨RP酶用量提高降低趨勢(shì)緩慢,這表明酶的用量再增加已無(wú)意義,即RP酶用量可選在0.6~0.8g/L;活性黃M-3RE隨著RP酶用量的提高,殘液吸光度值明顯降低,當(dāng)超過0.4g/L后殘液吸光度值已較低,超過0.6g/L已很低,所以當(dāng)以活性黃M-3RE染料為主色時(shí),RP酶的濃度定在0.4~0.6g/L即可。
3.2.3 RP酶濃度變化對(duì)染色織物色牢度的影響
當(dāng)RP酶濃度≥0.6g/L時(shí),4只染料的原樣變褪色牢度均達(dá)4.5級(jí)、白布沾色牢度達(dá)4級(jí),干摩牢度達(dá)4~5級(jí),濕摩牢度達(dá)3級(jí)。當(dāng)RP酶濃度≤0.4g/L各項(xiàng)牢度都較低。
綜合織物表面色深值、殘液色度與色牢度等因素,RP酶濃度定為0.6g/L。
3.3 RP酶洗滌時(shí)間確定
分別取相同重量的3.1染色織物,按2.2.2 RP酶洗工藝程序,浴比1:30,RP酶濃度0.6g/L,85℃下洗滌,變化洗滌時(shí)問,測(cè)定殘液吸光度、織物K/S值和色牢度。
3.3.1 RP酶洗滌時(shí)間對(duì)織物表面色深K/S值的影響
將測(cè)得的織物K/S值作圖如下:
圖3酶洗時(shí)間對(duì)織物表面K/S值的影響
從圖3可知:隨著酶洗時(shí)間的增加,織物表面色深值基本不變,同理說明RP酶對(duì)纖維制品內(nèi)部浮色的作用不會(huì)影響織物表面色深值。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明,處理后染色織物的λmax不變。
3.3.2 RP酶洗滌時(shí)間對(duì)洗滌殘液色度值的影響
將測(cè)得的殘液吸光度值作圖如下:
圖4酶洗時(shí)間對(duì)殘液色度的影晌
從圖4可知:酶洗殘液色度值隨洗滌時(shí)間變化呈波峰型,洗滌時(shí)間在15分鐘左右殘液色度zui深,低于10min色度較淺,高于20min色度值降低,推測(cè)其原因是在酶洗前15min織物內(nèi)部不斷溶出浮色,且溶出的速度比RP酶的消解速度快,所以隨著時(shí)問增加,殘液色度增加,并出現(xiàn)zui高值,但超過15min鐘后,織物上的浮色越來越少,溶出速度越來越小,在酶的消解下,殘液色度越來越低,超過20min殘液色度已非常低,所以從減少污水色度出發(fā),RP酶洗時(shí)間控制在20min為宜。
3.3.3 RP酶洗滌時(shí)間對(duì)染色織物色牢度的影響
當(dāng)RP酶洗滌時(shí)間≥15分鐘后,織物的原樣變褪色牢度都能達(dá)4~5級(jí),白布沾色牢度4級(jí)以上,干摩牢度均達(dá)4~5級(jí),濕摩牢度達(dá)3級(jí)以上。當(dāng)RP酶洗滌時(shí)間≤10分鐘,各項(xiàng)牢度都偏低。
綜合織物表面色深值、殘液色度及織物色牢度等因素,RP酶洗滌時(shí)間定為20分鐘。
3.4 RP酶洗滌溫度確定
分別取相同重量的3.1染色織物,按2.2.2 RP酶洗工藝程序,浴比1:30,RP酶0.6g/L,在75℃、85℃、95℃下洗滌20min,測(cè)其殘液吸光度值、織物K/S值及色牢度。
來源: 印染在線
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