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    固色劑的作用、機理及環(huán)保方面的分析與展望

    來(lái)源:http://www.chinadyc.com/article/xingyedongtai/150.html   發(fā)布時(shí)間:2023-07-11

         東莞固色劑講印染行業(yè)的重要助劑之一。其主要作用是提高染料在織物上的色牢度。能與染料在織物上形成不溶性有色物質(zhì),提高耐水洗、汗漬色牢度,有時(shí)還可提高其耐光牢度。
         自然界中的植物都開(kāi)著(zhù)五顏六色的花朵,原本是用來(lái)吸引昆蟲(chóng)授粉的,卻意外地吸引了人們的喜愛(ài),于是他們還在衣服上染上了各種絢麗的色彩。紡織材料的染色一般在染浴中進(jìn)行處理,使染料與纖維發(fā)生化學(xué)或物理化學(xué)結合,或在纖維上產(chǎn)生不溶的有色物質(zhì)。染料對纖維的洗滌、日曬、摩擦等性能稱(chēng)為染色牢度。
         固色劑的作用
         活性染料在染色過(guò)程中與纖維發(fā)生化學(xué)反應,在它們之間形成共價(jià)鍵,因此也稱(chēng)為活性染料。 1956年,英國首先生產(chǎn)了procion品牌的活性染料;钚匀玖仙V寬、色澤鮮艷、性能優(yōu)良、適用性強,但也存在耐汗、耐濕、耐曬牢度不足的缺點(diǎn)。固色劑的作用是提高染料在染色過(guò)程中的固色率和濕牢度。
        一、活性染料的染色機理
       1、棉纖維的結構
       成熟的棉纖維主要由纖維素組成,纖維素是一種天然高分子化合物,是一種多糖類(lèi)物質(zhì),其分子式為C6H10O5。棉纖維大分子結構的同一周期構成了纖維素大分子的空間結構。纖維素大分子的官能團為強基團,羥基為親水基團,因此棉纖維具有吸濕能力。
       參與棉纖維素分子親核反應的基團有C6、C2和C3。 C6為伯羥基,反應速度非?; C2仲羥基原本反應性強,但空間位阻較大,因此反應速率低于C6; C3為仲羥基,其位阻也較大。 ,并且會(huì )形成分子內氫鍵,所以反應活性比較低。
        2、活性染料的結構
        活性染料由發(fā)色團、活性基團、連接基團和水溶性基團組成。分子結構中的活性基團可以與纖維素纖維上的羥基相互作用, 蛋白質(zhì)纖維上的氨基是共價(jià)鍵合的。
       活性基團按反應活性可分為X型、K型和KN型。 X型活性基團反應性強,穩定性低,易水解,但染色速度快,適合低溫染色。 K型活性基團反應性弱,穩定性高,適合高溫染色。 KN型活性染料的性能染色條件介于X型和K型之間。但為了提高染色的固色率,一般不使用單一活性染料,而使用M型、B型等雙活性染料。
       二、活性染料的染色工藝
       用活性染料染色時(shí),活性染料首先溶解在水中,染料和水同時(shí)進(jìn)入纖維并附著(zhù)在纖維上。染液中染料的盡染程度取決于染料的親和力和染液中的電解質(zhì)濃度。在染料擴散到纖維的過(guò)程中,染料也會(huì )與纖維發(fā)生化學(xué)反應。
       纖維素纖維在中性介質(zhì)中是無(wú)活性的,染料和纖維只是相互附著(zhù)。只有纖維素纖維在堿性介質(zhì)中才能進(jìn)行共價(jià)鍵合。這是因為此時(shí)纖維素纖維形成負離子,其離子濃度隨pH值的升高而增加。在這里還可以看出,纖維素纖維充當弱酸并與堿性試劑反應。
      三、固色劑的要求
      固色劑廠(chǎng)家應降低染料的溶解度,對固色劑有以下要求:
      1、能提高染色織物的色牢度。
      2、保持染色織物原有的色澤和耐曬牢度。
      3、對人體無(wú)傷害。
      4、不影響環(huán)境,具有良好的生物降解性。
      5、價(jià)格便宜易得,原材料供應以國內市場(chǎng)為主。
      6、適用于浸軋和浸漬,使用方便,不受工藝限制。
     文章還介紹了固色劑的現狀、固色機理的分類(lèi)、無(wú)甲醛固色劑的種類(lèi)、功能性水性聚氨酯固色劑等。固色機理是基于固色劑與染料形成不溶性色淀,固色劑在纖維表面形成薄膜,固色劑與纖維上的羥基交聯(lián),氫用粘結吸引力提高固著(zhù)力,耐酸性提高汗漬牢度,用平滑劑提高摩擦牢度,紫介紹了八類(lèi)提高耐日光色牢度的外用吸光基團和提高耐氯色牢度的抗氯物質(zhì)。無(wú)甲醛固色劑也根據其五種主要類(lèi)型:非反應性楊過(guò)子樹(shù)脂、反應性化合物或反應性樹(shù)脂、銨反應性樹(shù)脂或化合物、銨鹽聚合物、季銨鹽程度。
      結論:
      近年來(lái),為了保護生態(tài)環(huán)境,不少廠(chǎng)家極力感嘆系部環(huán)保無(wú)醛,但耐濕處理色牢度仍達不到要求,F在全世界都在強調綠色和低碳。在織物上染色鮮艷的顏色容易污染環(huán)境,但消費者更喜歡綠色的花朵。因此,我們的印染技術(shù)工作者必須繼續努力,開(kāi)發(fā)出一種既環(huán)保又能保持織物不褪色的固色劑。


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