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        亞硫酸鈉防印印花糊料的再利用

        2020-04-26 02:06:56盛春英孫紅玉賈榮霞劉曉敏周志玲張夢(mèng)杰
        染整技術(shù) 2020年3期
        關(guān)鍵詞:糊料活性染料亞硫酸鈉

        盛春英,孫紅玉,賈榮霞,劉曉敏,周志玲,張夢(mèng)杰

        (1.濱州華紡工程技術(shù)研究院有限公司,山東濱州 256617;2.華紡股份有限公司技術(shù)中心,山東濱州 256617;3.山東省短流程印染新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,山東濱州 256617)

        在印花工藝設(shè)計(jì)中,防印印花可以解決印花中對(duì)花不準(zhǔn)的問(wèn)題,提高產(chǎn)品正品率;而且防染印花品質(zhì)優(yōu)良,適宜細(xì)莖和小塊面的花樣[1]。

        乙烯砜基活性染料能夠被防印的機(jī)理是分子結(jié)構(gòu)中的β-乙烯砜硫酸酯在堿性條件下變成乙烯砜基,并與亞硫酸鈉反應(yīng)生成沒(méi)有反應(yīng)活性的水解產(chǎn)物[2]。亞硫酸鈉防印機(jī)理是基于一氯均三嗪的K 型活性染料有一定的抗亞硫酸鈉還原性,對(duì)遇到亞硫酸鈉而失去反應(yīng)活性的乙烯砜基KN 型染料進(jìn)行防印。另外,加入亞硫酸鈉對(duì)K型活性染料也有一定的影響,會(huì)使其發(fā)生親核取代反應(yīng),三嗪環(huán)上的氯原子被—SO3Na取代使染料水解,而且還會(huì)對(duì)染料分子結(jié)構(gòu)中的偶氮基產(chǎn)生影響,使染料變成氨基化合物,失去原有的色澤[3]。所以,亞硫酸鈉不可以直接重新用于印花,容易對(duì)印花效果產(chǎn)生不良影響。

        1 實(shí)驗(yàn)

        1.1 材料和儀器

        面料:C24×24、72×60(經(jīng)過(guò)絲光水洗,濱州華紡股份有限公司)。染化料:雙氧水、尿素、亞硫酸鈉(工業(yè)級(jí)),活性染料(無(wú)錫潤(rùn)新染料有限公司),海藻酸鈉(青島明月海藻集團(tuán)有限公司)。

        儀器:8S黏度計(jì),磁臺(tái)刮樣機(jī)(自制),Datacolor測(cè)色儀(德塔顏色商貿(mào)有限公司)。

        1.2 實(shí)驗(yàn)工藝

        亞硫酸鈉防印漿工藝配方:亞硫酸鈉1~3 g,海藻酸鈉60 g,水X。

        需要測(cè)試防印漿的流變穩(wěn)定性,根據(jù)亞硫酸的結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)特性找出能夠與亞硫酸鈉反應(yīng)并且生成物不會(huì)對(duì)印花過(guò)程造成不良影響的防印漿。防印漿重復(fù)利用工藝:配制防印漿→加入助劑→測(cè)試黏度→配制色漿→刮樣→汽蒸→比色→熨干→皂洗→水洗。正常印花工藝:配制色漿→刮樣→汽蒸→水洗→皂洗→熨干→比色。

        1.3 雙氧水質(zhì)量的計(jì)算

        結(jié)合亞硫酸鈉的化學(xué)性質(zhì),根據(jù)亞硫酸鈉的用量,向亞硫酸鈉防印糊中加入雙氧水,雙氧水質(zhì)量按照下式計(jì)算:

        其中,a為雙氧水質(zhì)量分?jǐn)?shù);m為防印漿總質(zhì)量;Y為防印糊中亞硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù);Z為亞硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

        2 結(jié)果與討論

        本實(shí)驗(yàn)采用簡(jiǎn)單、直接的方法將防印印花糊料中的防印助劑直接氧化成元明粉,元明粉本身是印花染色所用的促染鹽,可以提高印花效果。

        2.1 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)亞硫酸鈉防印印花糊料與雙氧水的反應(yīng)及重復(fù)使用

        將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%、2%、3%的亞硫酸鈉分別與海藻酸鈉混合,印花漿中對(duì)應(yīng)的防印印花糊料分別為205、258、235 g,采用27.5%的雙氧水進(jìn)行氧化還原反應(yīng),根據(jù)公式計(jì)算雙氧水質(zhì)量,結(jié)果如表1所示。分別將雙氧水加入到對(duì)應(yīng)的防印印花糊料中即可重新用于印花,并與正常印花工藝的漿料對(duì)比印花效果。

        實(shí)際生產(chǎn)中的具體工藝配方:活性染料用量分別為1%、3%,尿素用量為4%,防染鹽用量為1%,小蘇打用量為1.5%,空白糊(30 000 mPa?s 左右)用量為50%,其余為水。

        工藝流程:化好染液漿料→刮樣(執(zhí)行刮樣機(jī)操作規(guī)程)→烘干→蒸化(花布蒸化機(jī)蒸化7~8 min 或165 ℃焙烘2 min)→常溫水洗后立即熱水洗(95 ℃,2 min)→皂洗(防白沾皂洗液2 g/L,98 ℃,1 min)→水洗→熨干→比色。

        用雙氧水反應(yīng)后的亞硫酸鈉制備防印印花糊料,染料、尿素、防染鹽、小蘇打等的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與上述工藝一致;但防印印花糊料與水的用量需要自主調(diào)節(jié),根據(jù)所需印花黏度,加入相應(yīng)的水和雙氧水反應(yīng)后的防印印花糊料,保證色漿黏度在實(shí)際生產(chǎn)所需范圍(800~1 200 mPa?s)。不同用量活性大紅SNE 使用兩種糊料的對(duì)比測(cè)色結(jié)果(以海藻酸鈉糊為標(biāo)樣)如表2所示。

        表2 活性大紅SNE使用兩種糊料印花的刮樣測(cè)色結(jié)果

        由表2 可知,由雙氧水處理的亞硫酸鈉防印印花糊料可以重新用于印花。

        2.2 防印印花糊料在不同活性染料印花中的再利用

        進(jìn)行其他活性染料單色以及拼色印花,并與正常糊料的印花效果進(jìn)行對(duì)比。其中正常糊料印花工藝不變,雙氧水反應(yīng)后防印印花漿印花工藝與實(shí)例一致,調(diào)節(jié)黏度在實(shí)際生產(chǎn)要求的黏度范圍。具體染料用量及測(cè)色結(jié)果如表3所示。

        表3 不同活性染料使用兩種糊料印花的刮樣測(cè)色結(jié)果

        由表3 可知,經(jīng)雙氧水處理后的亞硫酸鈉防印印花糊料可以重新用于印花。

        3 結(jié)論

        亞硫酸鈉防印糊與雙氧水氧化劑反應(yīng)后可以重新用于活性染料印花,對(duì)大部分染料而言不會(huì)影響印花效果。

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