高效除油、勻染組合在滌綸練染一浴工藝中的應(yīng)用

王智傳,陶群燕,呂江龍

(多恩生物科技有限公司,浙江 杭州 315000)

當(dāng)前,能源短缺和環(huán)境污染日趨嚴(yán)重,同時(shí)國際紡織品市場競爭也更加激烈,節(jié)能環(huán)保、縮短流程、降低成本已經(jīng)成為現(xiàn)代染整行業(yè)研究和開發(fā)的重點(diǎn)[1]。精練染色同浴工藝將前處理工序負(fù)載于后道染色工序中完成,操作簡便,減少了加工助劑,縮短了工藝流程,提高了生產(chǎn)效率,具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會環(huán)境效益[2]。滌綸類織物在加工過程中為了提高纖維的可紡性和紗線織造性能,會在織造過程中會加入各種油劑,另外織物在儲運(yùn)過程中也容易因客觀原因而沾上各種污漬。如果在染色時(shí)沒有均勻去除這些油劑及污漬,就會導(dǎo)致織物染色后出現(xiàn)色漬問題,這種現(xiàn)象在中淺色織物上尤為明顯;此外,油劑去除不勻還會導(dǎo)致織物出現(xiàn)色花、色斑等疵病。因此,在練染一浴中色花及污漬去除不凈問題一直是困擾市場許久的難題之一。

針對該難點(diǎn),開發(fā)了能有效解決色花及徹底去除污漬和油劑的練染一浴工藝,采用高效的脫油精練劑與高性能勻染劑組合,能有效去除織物上的各類污漬和油劑,同時(shí)起到勻染的作用。

1 試驗(yàn)部分

1.1 材料與織物

織物:全滌磨毛布;40×40/133×72全棉織物;50 D/72 F全消光+40DOP錦氨織物。

染化料:CPN NEW(多恩生物科技有限公司);MCT(多恩生物科技有限公司);p H40(多恩生物科技有限公司);分散紅3B(浙江龍盛集團(tuán)股份有限公司);市售除油去污劑A;市售除油去污劑B;市售分散勻染劑C;市售分散勻染劑D;混合油(市售);碳黑污布(中國日用化學(xué)工業(yè)研究院)。

1.2 儀器

ECO-18S/24S瑞比全能型試色機(jī)(廈門瑞比精密機(jī)械公司);Datacolor 600電腦測色儀(北京京儀康光光學(xué)儀器有限公司)。

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 乳化力效果測試

煤油法乳化力測試方法:在具塞量筒中加入除油劑溶液和對應(yīng)油劑(大生產(chǎn)設(shè)備對應(yīng)的油劑,如二甲基硅油、白油、煤油等)→劇烈振蕩20次,觀察靜置不同時(shí)間的狀態(tài)。

評價(jià)方法:分層速度越快,乳化力效果越差。

1.3.2 去污效果測試

助劑+鋼珠+碳黑污布,浴比為1∶20,溫度98℃,時(shí)間30 min,處理后布樣采用Datacolor 600電腦測色儀進(jìn)行白度測試,記錄Wr值并算出平均值。

式中,68.9為標(biāo)準(zhǔn)污布上污前白度。

1.3.3 脫脂率測試

采用GB/T 25798—2010紡織染整助劑中對于織物表面的油脂含量測試,判定紡織染整助劑對于織物油脂的去除效果。

1.3.4 高溫移染、消色效果對比工藝

助劑+待測布樣+染料,浴比1∶20,溫度130℃,時(shí)間40 min,將染色后的織物采用Datacolor 600電腦測色儀測試。

1.4 練染一浴配方及工藝

練染一浴配方見表1。

表1 練染一浴配方

練染一浴工藝曲線如圖1所示。

圖1 工藝曲線

2 結(jié)果分析

2.1 不同用量除油劑的脫脂效果

采用不同用量的脫油精練劑CPN NEW、市售除油去污劑A 和市售除油去污劑B進(jìn)行脫脂試驗(yàn),結(jié)果見表2。

表2 在滌綸織物上不同除油劑處理后的脫脂率

從表2可以看出,脫油精練劑CPN NEW 比市場上一般樣品處理后的脫脂率都高,0.5 g/L時(shí)脫脂率已超過同用量市售除油去污劑的2 倍,1 g/L 用量時(shí)CPN NEW 即可達(dá)到90.8%的脫脂率,說明脫油精練劑CPN NEW 對于織物的除油效果很好,這對于一些油跡污漬較重的織物較為適合,可以有效均勻去除布面上的油跡污漬,預(yù)防出現(xiàn)油點(diǎn)等問題,為后道工序打下良好基礎(chǔ)。

2.2 不同除油劑的乳化效果

除油劑去除液體污漬主要是通過表面活性劑的乳化作用,除油劑液體滲透到織物表面與油膜之間,使油污浸濕乳化,利用表面物理化學(xué)作用,減弱油劑與織物表面的吸附力,在機(jī)械作用下,使其分離,分離后的油劑與表面活性劑形成穩(wěn)定的水包油型乳液并均勻分散于整個洗滌液中,最后水洗去除。乳化性越好,除油效果越好[3]。水、油分層速度越快,乳化力越差。從表3可以看出,脫油精練劑CPN NEW 作用時(shí)油劑分散在溶液中的時(shí)間比一般市售樣品更長,說明該產(chǎn)品的乳化效果好,可以有效防止已經(jīng)從布面上去除的油跡再返沾到布面上,從而導(dǎo)致染色時(shí)出現(xiàn)染色不均的情況。

表3 不同除油劑乳化力情況

2.3 不同用量除油劑的去污效果

從表4可以看出,經(jīng)過脫油精練劑CPN NEW 處理后的布樣去污率比市場上一般產(chǎn)品都高,說明脫油精練劑CPN NEW 的去污效果很優(yōu)異。CPN NEW 用量在0.5～1 g/L 時(shí),對污漬的去除率有明顯提升,這對于一些表面不凈或有些許沾污的布較為適合,可以有效去除布面污漬,從而避免后續(xù)染色時(shí)因布面污漬去除不凈而導(dǎo)致出現(xiàn)油點(diǎn)或色點(diǎn)等問題。

表4 不同除油劑去污情況

2.4 不同勻染劑在分散染色同浴中的移染效果

從表5可以看出,相同用量時(shí)分散勻染劑MCT 的高溫移染率比一般市售樣品高,MCT 用量在0.5～1 g/L時(shí),其移染率從42.82%提升到48.83%,提升效果明顯,說明MCT 用量在0.5～1 g/L時(shí),具有極好的移染效果,在染色時(shí)可以使布面有一個均勻且較好的得色效果,可以有效解決或防止染色不勻的問題。

表5 不同分散勻染劑在分散染色中的移染效果

2.5 不同勻染劑在分散染色同浴中的消色效果

從表6可以看出,分散勻染劑MCT 的消色性影響比一般市場上的樣品都要小,MCT 用量在0.5 g/L時(shí),織物的色差在4級,說明MCT 對于色光與深度的影響極小,在染色過程中可以有效預(yù)防可能出現(xiàn)的色差問題。

表6 不同勻染劑在分散染色同浴中的消色效果

2.6 練染一浴最優(yōu)工藝

根據(jù)表1不同練染一浴配方,對污漬、油劑較重的全滌磨毛布進(jìn)行練染一浴工藝處理,處理后織物效果見表7。

表7 不同CPN NEW+MCT 組合的練染一浴效果

由表7可以看出,0.5～1 g/L CPN NEW 與0.5～1 g/L MCT 組合時(shí),練染一浴處理后織物布面效果最佳,繼續(xù)增加CPN NEW 和MCT 用量,布面效果基本已無提升。所以,針對污漬、油劑較重的全滌磨毛布,最佳練染一浴工藝為0.5～1 g/L CPN NEW 與0.5～1 g/L MCT 組合,此工藝能起到良好的去污漬、除油、勻染效果。

3 工廠應(yīng)用實(shí)例

3.1 試樣織物

全滌磨毛布。

3.2 試樣工藝及配方

(1)工藝流程

坯布→練染一浴→排液水洗→開幅→成品定型。

(2)試樣結(jié)果

全滌織物練染一浴工藝試樣配方見表8,試樣效果見表9。

表8 全滌織物練染一浴工藝試樣配方

表9 全滌織物練染一浴工藝試樣效果

由表9可知,經(jīng)CPN NEW+MCT 產(chǎn)品組合后的練染一浴處理織物布面潔凈,即使在中淺織物上也無任何污漬殘留,顏色均勻,無色花、條花等疵病,說明該產(chǎn)品組合適合在練染一浴工藝中進(jìn)行,且效果能達(dá)到預(yù)期。

4 結(jié)論

(1)脫油精練劑CPN NEW 具有優(yōu)異的除油、乳化、去污等效果,可以有效去除布面油污漬,防止返沾,從而避免后續(xù)染色時(shí)出現(xiàn)油點(diǎn)或色點(diǎn)色花等情況;

(2)分散勻染劑MCT 不僅具有極好的移染、緩染效果,而且消色性影響小,可以有效防止出現(xiàn)染色不勻或色差現(xiàn)象;

(3)CPN NEW 與MCT 組合使用,在練染一浴工藝中能得到較為理想的結(jié)果,這也說明在練染一浴工藝中,對于除油、乳化、去污、移染、緩染、消色等性能都有較高的要求,這可能就是導(dǎo)致練染一浴中各種問題的主要影響因素;

(4)脫油精練劑CPN NEW+分散勻染劑MCT 的產(chǎn)品組合特別適合在各種污漬較重、對去污和除油要求高的滌綸練染一浴工藝使用,可以有效預(yù)防或解決可能出現(xiàn)的色花及污漬去除不凈問題,一般推薦工藝用量為脫油精練劑CPN NEW 0.5～1 g/L+分散勻染劑MCT 0.5～1 g/L。