非水介质活性染料染色关键技术体系及其产业化研究进展

为实现活性染料对棉纺织品等亲水性纤维的无盐、高固色率和污水零排放染色加工,首先分析了传统水浴染色体系亟需解决的问题;其次对现有少水/无水染色加工技术进行总结,认为现有的活性染料新型染色加工技术没有从根本上解决耗水量大、污水排放量大的问题;在此基础上,分析了硅基非水介质染色关键技术体系的原理和发展现状,并进一步介绍了非水介质染色及其适用性和介质的基本要求,棉纤维在非水介质染色体系中的染色性能、产业化推广等;最后,对非水介质染色技术进行总结和展望,认为非水介质染色关键技术不仅解决了棉纺织品染色高污染、高排放的问题,且染色的能耗及成本得到了进一步降低。     

非水介质体系下混碱对活性染料染色的影响

测定了非水介质中2%(omf)C.I.活性红120对棉织物染色所需的纯碱浓度及对应的pH,探究了混碱(NaOH和Na₂CO₃)代替纯碱的最佳质量,并评价了染色效果。结果表明,在非水介质体系中,当NaOH∶Na₂CO为0.26%(omf)∶1.3%(omf)时,就可以达到C.I.活性红120染色所需pH,且染色效果与纯碱Na₂CO(3.90%)相当。因此,混碱不仅能有效减少染色过程中盐的产生,还能明显节省染色成本。     

罗布麻/棉织物硅基非水介质活性染料染色北大核心

罗布麻/棉混纺针织物采用活性红3BS在硅基非水介质中染色。通过单因素试验分析硫酸钠用量、染色温度、染色时间和碳酸钠用量对K/S值、上染率和固色率的影响,再用正交试验优化染色工艺。优化后的非水介质染色工艺为:20.0%(omf)硫酸钠、染色温度70℃、染色时间80 min、4.0%(omf)碳酸钠。该工艺条件下,染料上染率98.8%,固色率70.7%,K/S值3.5。与传统水浴染色相比,硅基非水介质活性染料染色水、盐和碱用量少,且染色K/S值更高。硅基非水介质活性染料染色织物的耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度均在4级及以上。     

HE型活性染料在溶剂水体系中的无盐染色

采用HE型活性染料在乙醇 水体系中对棉织物进行无盐染色,并与常规染色效果进行比较。结果表明：乙醇 水体系中乙醇体积分数达到90%时,染料的上染率和固色率达到最大值;NaOH溶液预处理棉织物和升高染色温度有利于提高固色率,固色率较常规水溶液染色工艺提高了4.5%～43.8%。     

乙醇-水体系的HE型活性染料无盐染色

采用HE型活性染料在乙醇-水体系中对棉织物进行无盐染色,并与常规染色效果进行比较。结果表明:乙醇-水体系中乙醇体积分数达到90%时,染料的上染率和固色率达到最大值;NaOH溶液预处理棉织物和升高染色温度有利于提高固色率,固色率较常规水溶液染色工艺提高了4.5%~43.8%。     

棉针织物和纤维的活性染料无盐染色北大核心

无盐染色是减少废水中盐含量,提高废水回用率,减少废水排放的重要途径。在不进行前处理的条件下,使用自主开发的活性染料和碱剂对棉针织物和纤维进行低温无盐染色,研究了碱剂用量、染色温度、染料浓度和染色时间等因素对染色效果的影响,测定了染料固色率。结果表明,未经过前处理的棉针织坯布在25℃染色4~10 h,染色效果与经前处理的织物相同。染色后原棉纤维的染料固色率比常规染色工艺高5%以上,其可纺性优于常规染色工艺。扫描电子显微镜图像表明,原棉纤维染色后表面变得洁净光滑,形态结构无明显变化。     

真丝绸活性染料无盐染色

真丝绸通过阳离子改性剂改性后,的蚕丝纤维上引入阳离子性基团,可人大提高活性染料对真丝织物的上染率和固色率.研究确定了真丝绸改性的最佳工艺为:改性剂用量10 g/L,改性时间30 min,改性温度60℃,改性pH9.0;真丝绸用活性染料雅格素黄N-SR无盐染色的最佳下艺:染色pH7.5,沸染50 min.改性染色后丝绸的各项牢度较好,染色深度明显增加.     

棉纤维活性染料无盐染色理论研究进展

讨论了无机盐在染色过程中的作用机理,在此基础上分析了低盐活性染料、纤维素纤维阳离子改性以及无盐染色助剂的染色机理。     

活性染料无盐染色的研究进展

传统活性染料染色过程中会产生大量含无机盐的废水,与当今环保主题相悖,因此活性染料无盐染色成为研究热点.首先介绍了活性染料与纤维素纤维的特点.其次从改性织物提高染料吸附能力、开发低盐或无盐染色用活性染料、开发高盐效应的代用盐3个方面阐述了活性染料无盐染色技术的研究进展.最后提出今后活性染料低盐染色纤维素纤维的研究方向.     

节水染色和非水介质染色技术的研究进展

节水染色和非水介质染色是当今印染行业研究的重要方向.目前,国内应用较多的节水染色技术有原位矿化染色、泡沫染色、活性染料湿短蒸染色等,非水介质染色技术有超临界二氧化碳染色、反胶束体系染色、有机溶剂悬浮体系染色等,对上述技术分别进行归纳总结,对比分析其优缺点,综述了节水染色和非水介质染色领域的应用进展.     

织物升温速率对活性染料轧-蒸无盐染色的影响

针对活性染料轧蒸染色固色率低的问题,通过测试湿织物热常数探究织物表面温度变化规律,分析了染液组成和带液率对织物热常数、升温速率及染色性能的影响,研究了织物升温速率对活性染料染色性能的影响。结果表明：添加硫酸钠能够促进织物升温,提高染色织物的K/S值和固色率,但不符合无盐染色的要求;增加带液率,湿织物导热系数和容积热容随之增大,而表面温度却呈现降低趋势;染料固色率与织物表面升温速率变化规律一致,说明提高织物升温速率有助于改善活性染料染色性能;降低织物带液率可提高升温速率,是实现无盐染色的有效途径。     

棉散纤维活性艳蓝KN-R染色

在棉散纤维活性艳蓝KN-R染色中,先采用一种不含APEO的特殊高分子聚合盐复合物皂洗粉进行前处理;染色后先皂煮后酸洗,彻底去除棉纤维的水解染料,减少染色成品遇热水掉色的现象;同时采用固色剂交联处理以及柔软处理,使染色纤维色光纯正,各项牢度均较好。     

活性染料无盐连续轧-蒸与冷轧堆染色效果的比较

针对活性染料冷轧堆染色效率低、深浓色布面黑气重等问题,采用无盐连续轧-蒸染色工艺对纯棉、天丝/棉交织物进行染色。借助稳定性分析仪表征染液的稳定性能,将专用碱应用于SNE型活性染料轧-蒸染色,并与冷轧堆染色效果进行对比。结果表明,碱剂组成和时间均会影响染液的稳定性和扩散性;含混合碱的染液放置10 min时,其稳定性指数为0.72,是含专用碱剂和色丽牢染液的2.6倍和2.1倍;专用碱剂和色丽牢能够提高染液的扩散性能;经无盐连续轧-蒸染色的军蓝色、咖啡色纯棉织物表观色深Integ值较冷轧堆染色织物分别提高2.9和2.7,染色织物的色牢度大于等于3级,符合生产要求;该染色工艺同样适用于天丝/棉交织物,其生产效率高、表观得色深。     

活性染料染固同步工艺

采用新型固色剂E，对棉织物实施活性染料染固同步工艺，重点研究固色剂E对活性染料染色性能的影响。结果表明，此方法较常规工艺简单，能够改善染色牢度。适当增加元明粉用量，染色深度、鲜艳度有较大幅度的改善。     

棉织物经无盐染色剂BEBA改性后其染色性能的研究

研究了无盐染色剂BEBA对棉织物改性后的染色性能，比较了织物改性前后的吸附等温线、染色速率曲线和K／S值．研究发现，改性后棉织物的吸附等温线为朗缪尔型，而未改性织物的为弗莱因德利胥型；改性后织物的上染速率比未改性的快，上染百分率、固色率和K／S值也比未改性织物大，摩擦和耐皂洗牢度提高0．5级，分别达到4级和4-5级．     

非水介质-微水体系中活性染料的水解和键合性能

为探明非水介质-微水体系中活性染料与棉纤维的键合性能及伴随的染料水解行为,应用高效液相色谱法(HPLC)结合实际染色法,研究非水介质-微水溶液体系中、模拟反应体系中及实际染色中活性染料的水解特性、与醇羟基的键合特性及对棉纤维的上染特性。结果表明：染料在非水介质-微水溶液体系中的水解主要取决于染料与水的相对浓度、pH值和温度;在非水介质-微水的甲醇模拟反应体系中,活性染料的醇解率显著高于常规水浴体系,提高pH值使醇解率与水解率之比有所提高,而提高温度则使该比例明显下降;在非水介质-微水的染色体系中,较宽的pH值和温度范围内活性染料染棉均具有超高的上染率;非水介质-微水体系染色拟采用较高pH值和较低温度工艺,以利节水低碳生产。     

阳离子醚化改性棉织物活性无盐染色

用3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMA)对棉织物进行改性,再采用活性艳蓝KN-R和活性金黄B-4RFN进行染色.优化的预处理工艺为:CHPTMA 30g/L,NaOH 10 g/L,处理温度80℃,处理时间30 min.经检测,改性棉织物染色后的耐摩擦色牢度在4级以上,与常规加盐染色工艺相当.     

新型染色代用碱TS的制备及应用

制备了新型染色代用碱TS，并将其用于棉织物活性染料固色中。探讨了在合成代用碱中的碱剂、缓冲剂与添加剂的比例，研究染浴中代用碱TS的用量对染色效果的影响，确定代用碱TS的固色工艺条件为用量1．6g／L，60℃固色60min。通过与其它固色代用碱的染色性能进行比较，证明其各项染色牢度与国内新型碱剂相当，接近于传统固色碱。