活性染料冷轧堆染色试样方法的研究

论文摘要

与常规染色方法相比,活性染料冷轧堆染色具有能耗低和化学品使用总量少的优点。但该技术在国内企业中难以推广应用,主要原因是化验室小样与工厂生产样符样率低和织物缝头处易产生色条,这些问题严重阻碍了该技术的应用。因此,找到一种快捷、颜色准确性高、适用性强的小样染色试验方法,是该技术能否成功应用的关键所在。本课题通过实验室模拟实际生产中活性染料冷轧堆染色方法和对小样加速固色方法及条件的探索,以织物表观颜色深度（K/S值）、颜色差异(△ECMC、△L*、△a*、△b*、△C*)及染色所需时间等作为指标,寻求与实际生产条件下染色样品颜色最为接近的小样试验方法和条件。首先,选用Drimaren红HF-3B染料研究了模拟冷轧堆染色中的织物叠层方式、温度、时间和织物承压情况对颜色的影响,并根据染料固色率的变化,比较了冷轧堆实验室模拟小样与工厂生产样颜色的差异。结果表明,在恒温水浴中,单层织物用塑封袋密封,并施加一定压力,堆置固色8小时,染色织物与工厂生产样颜色色差可达4-5级。由此,为生产厂获得准确产品颜色提供了基本方法。其次,选取3只Drimaren CL/HF三原色染料,根据实际生产小样试验要求,研究了不同条件微波加热固色、各种温度恒温堆置固色和组合方法的活性染料冷轧堆染色加速固色试验方法。通过比较加速固色和冷堆固色试样的颜色差别,分析了染料吸附、渗透及固着的情况。确定了“室温预堆置—加热恒温堆置固色”是冷轧堆实验室小样染色最佳试验方法。组合固色方法实验表明,试样在室温预堆置30分钟后,经微波加热固色,与冷堆法试样的色差值(△ECMC)可以达到1.0左右,个别可以低于0.5,但稳定性不是很好;室温预堆置后在60℃恒温加热固色30min,色差值可低至0.5以下,可以符合生产试验要求。将上述第二个组合堆置方法用于Drimaren CL/HF系列的10个染料。除了藏青CL-R色差较大以外,另9个染料染色小样与室温堆置试样的色差(△ECMC)都在0.53以下,三原色拼色试样色差只有0.44。因此,该小样加速固色试验工艺具有很明显的实用价值。最后,将上述尚未见报道的“室温预堆置—加热恒温堆置固色”试验方法的染样与工厂2个批量生产的府绸织物三原色拼色生产大样对比,其中米黄色试样与生产样颜色色差(△ECMC)为0.59,已能很好地适应生产要求;灰色布样与生产样的色差尚偏大,为1.43,但与工厂微波固色小样试验方法的色差2.72相比,已有明显改善,可能还有其他因素影响试验结果,可作进一步探索。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 研究背景
• 1.3 发展现状
• 1.3.1 冷轧堆染色的优点
• 1.3.2 冷轧堆染色工艺的发展
• 1.3.3 冷轧堆染色设备的进展
• 1.3.4 冷轧堆染色试验方法
• 1.4 研究趋势
• 1.5 冷轧堆染色工艺目前存在的问题
• 1.6 本论文研究目的及内容
• 2 理论部分
• 2.1 活性染料染色的基本理论
• 2.1.1 活性染料染色的上染过程
• 2.1.2 染色热力学基础
• 2.1.3 染色动力学基础
• 2.2 活性染料染色反应机理
• 2.3 活性染料冷轧堆染色
• 2.3.1 冷轧堆染色工艺
• 2.3.2 织物及染化药剂的选择
• 2.3.3 微波炉加热原理
• 2.3.4 小样方法改进依据
• 3 试验部分
• 3.1 实验材料及仪器设备
• 3.1.1 试验织物
• 3.1.2 染化药剂
• 3.1.3 仪器设备
• 3.2 染色工艺
• 3.2.1 染色处方
• 3.2.2 配制方法
• 3.2.3 浸轧操作方法
• 3.2.4 工艺流程
• 3.3 固色方法
• 3.3.1 微波炉加热
• 3.3.2 堆置固色
• 3.3.3 组合堆置方法
• 3.4 测试方法
• CMC的测定'>3.4.1 △E_CMC的测定
• 3.4.2 织物表观颜色深度（K/S值）的测定
• 3.4.3 固色率的测定
• 4 实验结果与讨论
• 4.1 冷轧堆小样与工厂生产样颜色的关系
• 4.1.1 织物堆置承压情况对颜色的影响
• 4.1.2 织物叠层堆置方法对颜色的影响
• 4.1.3 堆置时间的影响
• 4.1.4 实验室冷堆样与工厂生产样的比较
• 4.2 冷轧堆小样加速固色方法的比较
• 4.2.1 微波炉加热固色
• 4.2.2 加热恒温堆置固色
• 4.3 堆置方法组合应用与颜色的关系
• 4.3.1 预堆置影响的初步试验
• 4.3.2 室温预堆置—微波加热固色组合
• 4.3.3 室温预堆置—加热恒温堆置固色组合
• 4.4 堆置组合方法对Drimaren CL/HF系列染料的适用性
• 4.5 实验试样与工厂生产样的对比
• 4.5.1 府绸织物
• 4.5.2 灯芯绒织物
• 5 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位阶段已发表和待发表学术论文
• 致谢
• 附录