第三节还原染料的染色方法及工艺一、还原染料隐色体染色工艺二、还原染料悬浮体轧染工艺一、还原染料隐色体染色工艺•传统染色方法•将染料用氢氧化钠和保险粉预先还原为隐色体染浴,然后通过浸渍使染料上染纤维,再进行曲氧化、皂煮而成。•浸染或卷染,设备投入少•还原染料隐色体染色法操作较麻烦,匀染性、透染性差,染物有“白芯”现象,宜选用匀染性较好的染料。(一)一般工艺流程•染料预还原→浸染或卷染→水洗→氧化→皂洗→水洗(二)工艺说明•1、染料还原方法的选择•干缸法:高浓度保险粉和烧碱条件下不易发生副反应的染料•全浴法染料名称还原方法还原温度(℃)染料名称还原方法还原温度(℃)金黄RG干缸50蓝RSN全浴60艳橙RK干缸50蓝BC全浴55~60艳桃红R干缸80~90深蓝BO干缸60大红R全浴50棕BR干缸40~50艳紫2R干缸60棕RRD干缸75~80绿FFB干缸60灰M干缸55~60橄榄绿B干缸60黑BB干缸602、染色方法的选择•根据还原染料隐色体的性能选择助理的染色方法:聚集–聚集倾向较大的染料•需在NaOH浓度高的染液中才能较好地溶解•扩散率较低,染色时必须适当提高温度,以加速上染过程•不加促染剂•甲法染色–聚集倾向较小的染料•需适当降低NaOH浓度•扩散率较高,上染温度应降低•加促染剂•丙法染色部分还原染料隐色体的染色方法染料名称染色方法染料名称染色方法还原黄6GK丙法还原蓝BC甲法还原黄GCN甲法还原深蓝VB甲法还原黄G甲法还原艳绿FFB甲法还原金黄RK丙法还原绿GG甲法还原黄3RT乙法还原绿F4GH甲法还原橙GR甲特法还原橄榄B甲法还原大红R乙法还原橄榄R乙法还原红FBB乙法还原橄榄T甲法还原紫2R甲法还原红棕5RF乙法还原蓝RSN甲法还原棕R乙法还原蓝2B甲法还原灰BG乙法3、氧化方法选择•氧化速率大的——水洗、透风氧化•氧化速率小的——水洗、氧化剂氧化•氧化剂氧化的方式和条件–为过硼酸钠2~4g/L,30~50℃,10~15min–双氧水0.6~1g/L,30~50℃,10~15min–重铬酸钠1~2g/L,醋酸2~4g/L,50~70℃,10~15min•还原黑BB–有效氯15g/L的NaClO,室温,10~15min4、皂煮工艺•皂煮条件–3~5g/L肥皂和3g/L纯碱,95℃,5~10min卷染•应用较少普遍•适于小批量、多品种生产,劳动生产效率低•近年来改进–减小染浴容量–自动调向–自动调速以降低织物张力–加盖密封–外套钢筒–高温高压染色卷染•卷染大多数可用全浴法•特别法I的染料宜用干缸法•匀染性好•染色过程中应追加保险粉•染色在45~60min内完成。•浴比为1:3~1:5•氢氧化钠和保险粉浓度较高。卷染•氧化剂氧化工艺流程染色(6~10道)→室温水洗(4道)→氧化(4道)→皂洗(4~6道)→热水洗(2道)→冷水洗(2道)→上卷•透风氧化工艺流程染色→冷水洗(3道)→40~60℃热水洗(1道)→透风(4~8道)→皂煮→热水洗→冷水洗→上卷轧染•用于浅色,工艺简单•质量不如悬浮体轧染•应用不多•工艺流程浸轧还原染料隐色体→还原汽蒸→水洗→氧化→皂洗后处理(三)还原染料隐色体卷染法的工艺实例•1、织物–43.5tex/43.5tex纯棉平布,蓝色–每卷(轴)58~59kg,长度480m(12匹)•2、工艺流程染色(6~10道)→室温水洗(4道)→氧化(4道)→皂洗(4~6道)→热水洗(2道)→冷水洗(1道)→上卷(三)还原染料隐色体卷染法的工艺实例3、染色处方•染液组成–还原蓝RSN(53%)1560g–还原紫2R(120%)54g–氢氧化钠染料量的2.8~3.2倍–保险粉染料量的1.4~1.8倍(其中60%用于还原,40%在上染过程中分3次追加)–碳酸钠250~300g–消泡剂适量–染浴总量220~260L(三)还原染料隐色体卷染法的工艺实例•氧化浴组成–过硼酸钠1560g–浴量220~260L(PH控制在10~11)•皂煮浴组成–丝光皂(60%)800~1000g–碳酸钠400~500g–浴量150~200L二、还原染料悬浮体轧染•所谓悬浮体轧染法就是,由还原染料的超细粉配成的悬浮体溶液,直接浸轧在织物上,然后经过还原液,在还原汽蒸条件下使染料被还原成隐色体,被纤维吸附、上染的染色方法。二、还原染料悬浮体轧染•优点–可以克服隐色体染色的初染率高和移染性能低的缺点,不会有“白芯”现象。由于悬浮体对纤维无亲和力,均匀分布在纤维与纱线的表面,还原后隐色体可向内扩散,具有较好的匀染性和透染性,改善“白芯”现象。–对染料的适应性较强,不受染料上染率不同的限制,因此上染率不同的染料可拼染。产量高、质量好。(一)一般工艺流程•浸轧染料悬浮液→烘干→浸轧还原液→汽蒸→水洗→氧化→皂煮→水洗→烘干(二)工艺说明1、浸轧染料悬浮液染色成功的关键•染料颗粒(80%以上)2μm企业一般用胶体研磨机研磨–颗粒越小,悬浮体稳定,透染性好,还原速率快–颗粒太大,产生沉降或还原不充分,造成色差、色点,降低染料利用率•细度测定方法–显微镜测微法:精确度高–滤纸渗圈法:生产中应用较多显微镜测微法•将研磨过的染料配成0.5g/L的浓度,滴在一玻璃片上,然后盖上另一块玻璃片,用显微镜观察,从标尺可直接读出颗粒直径,并与标样进行对比。•精确度较高滤纸渗圈法•将研磨过的染料配成5g/L的浓度,取0.2ml滴在滤纸中央,染料随水向四周扩散成圆形,晾干后观察染料的情况•根据“染料扩散性能测试样卡”(渗圈标样)评定等级。5级最好,1级最差。•一般达4~5级:圆圈直径3~5cm,圆内无水印,圆心无色点、色圈,染料扩散均匀,外圈有一圈深色。•操作简便,效果较好,应用较多商品染料粗粉状:需研磨粉状细粉状•商品染料超细粉状液状•均加有分散剂•使用时视具体情况补加或不加悬浮体参考处方:浅色中色深色染料(g/L)10以下11~2525以上分散剂(g/L)0.5~11~1.51.5•分散剂:分散剂NNO、平平加O等•渗透剂:渗透剂T、渗透剂JFC等•抗泳移剂:减少烘干过程中的泳移工艺条件•浸轧槽内温度:40℃•浸轧方式:一浸一轧•轧余率:60%~70%以下•轧槽容积:30~40L2、烘干•干还原法——用于先丝光后染色–对织物吸收还原液易控制,织物上染料在还原液中脱落量少,染料利用率高–先用红外线或热风预烘–再用烘筒烘干–冷却(防止还原液温度上升,导致保险粉分解损耗)–进入还原液•湿还原法——用于先染色后丝光–不经烘干–布面光洁,给色量稍低2、烘干•烘干后的织物应先冷却,再进入还原液,以免还原液温度上升,导致保险粉分解损耗•织物进入还原液及还原汽蒸以前应严防水滴3、浸轧还原液•还原液温度:低温(30℃)•还原蒸箱:–进布处,用还原液封口,出布用水封口,目的:避免与空气接触(∵易氧化,浪费保险粉)–还原蒸箱温度:102~105℃–压力:980Pa(10cmH2O)–时间:50s3、浸轧还原液还原液中烧碱和保险粉浓度参考处方(干还原补充槽)浅色中色深色保险粉(g/L)15~2020~2525以上烧碱(g/L)15~2020~2525以上•干还原时还原槽浓度为上述的70%~80%•湿还原时,补充槽浓度为还原槽浓度的2~4倍•烧碱与保险粉用量为1:1–烧碱过量,隐色体溶解度大,得色淡–烧碱过少,不利于染料还原和隐色体上染,得色浅而萎暗4、氧化和皂煮•氧化–一般为氧化剂氧化(∵连续生产时间短)–H2O20.5~1.5g/L–或过硼酸钠3~5g/L–温度40~50℃–织物轧氧化液后透风,以延长氧化时间•皂煮–加盖的平洗槽或皂蒸箱中–近沸–充分皂煮,否则色光不稳定,影响染色牢度(三)还原染料悬浮体轧染工艺的生产实例•1、织物47.5tex/深棕丝光纱卡•2、工艺流程浸轧悬浮体染液(二浸二轧)→烘干(红外线或热风,80~90℃)→浸轧还原液(一浸一轧,30℃以下)→汽蒸(102℃,45~60s)→水洗→氧化(40~60℃)→皂煮(90~95℃)→热水洗(70~85℃)→冷水洗→烘干(三)还原染料悬浮体轧染工艺的生产实例3、染色处方•轧染液–还原棕BR25.6g/L–扩散剂N1.5g/L•还原液–烧碱20g/L–保险粉(85%)34g/L(三)还原染料悬浮体轧染工艺的生产实例3、染色处方•氧化液–双氧水(30%)1g/L•皂洗液–肥皂5g/L–纯碱3g/L第五节还原染料染色常见疵病及染色质量控制常见疵病产生原因预防措施深头深边卷染时,头子布较短,使用次数太多加长头子布,注意更换卷染时,布边露出部分局部氧化布卷应卷齐入染,并可用保险粉-烧碱液浇边色光不一染浴中烧碱、保险粉含量不一致。还原温度不同,氧化、皂洗条件控制不良加强工艺条件控制不同纤维批号,各批工艺如控制不一致,造成染色后色光不一印染厂应加强小样试验皱条部分导辊不平整,机械清洁、保养不良应加强设备的清洁和保养织物运转过程中,张力控制不当应加强设备参数的检查卷染用接头布与待染织物厚薄差距较大选择的接头布与待染织物厚薄差距较小第五节还原染料染色常见疵病及染色质量控制常见疵病产生原因预防措施斑渍色点在染色过程中,布上隐色体局部氧化而成可在染液中适当增加烧碱、保险粉用量,如已形成,可用烧碱-烧碱液处理后再氧化染料细度较差,扩散不良,温度过高等产生凝聚测定染料细度与染液扩散情况,控制轧染槽染液至适宜温度轧染设备,红外线预烘用的导辊表面沾污应认真做好换色时的清洁工作与合理控制红外线温度轧染时,由于散纤维、杂物等带入轧染槽、还原槽而造成要做好清洁工作,防止杂物等带入浸轧染液、预烘、烘燥、浸轧还原液、蒸化等过程中,滴水造成水渍斑要做好全机防雾、防水滴工作第五节还原染料染色常见疵病及染色质量控制常见疵病产生原因预防措施色差卷染时,染浴还原不良或小导布辊滚动换灵所造成做好机械保养维修轧染时上下轧辊软硬相差过大,轧辊左右加压不匀,轧辊不平、因布边厚而造成压力不匀等检查导辊运转灵活情况浸轧染液和预烘、还原过程中擦伤严格工艺上车与检查轧染时,染液、还原液、氧化液等加入左右不匀严格工艺检查红外线热风烘燥时,温度不匀或急烘引起泳移烘干温度均匀,可加防泳移剂皂洗不充分,使局部发色不足,并影响染色牢度充分皂洗,充分发色还原液浓度、带液量、汽蒸时间、温度未严格控制严格控制工艺参数作业•P124•1~5