活性染料由于色泽鲜艳、湿牢度优异、使用方便、适用性强等优点发展很快，然而传统活性染料染色需加人大量盐，如元明粉和食盐。电解质盐的应用，虽然减少了染料本身的污染，但对水源造成污染，使淡水盐化，破坏生态平衡，对水生物和土壤都有很大的危害，且污水中的可溶性盐的处理也较难口]。目前，对印染废水中有机化合物的处理取得了很大的成就，但对染色过程中大量加入或生成的无机盐还不能通过简单的物理化学及生化方法加以处理。为此，近年来国内外大力研究如何减少盐用量，进行低盐或无盐染色，并已成为一个重要研究课题。

　　为了解决这些问题，除了开发新型染料、染色设备和应用新的染色助剂外，有必要在染色技术和生产控制方面进行改进。如选择对纤维亲和力高的活性染料，制定合适的低盐染色工艺，降低生产中的盐用量，并提高上染率和固色率，减少环境污染。

　　染色特征值SEFR综合反映了活性染料的染色性能，且以数值的形式表示这些性能。通过SEFR值可以评价染料的直接性、匀染性、反应性、配伍性、重现性和易洗性，因此更具科学性，对活性染料的应用具有重要的指导意义。本文对不同染色特征值的活性染料进行低盐染色工艺研究，探讨活性染料的染色性能，为活性染料低盐染色工艺研究提供了较为准确的科学依据。

　　1实验

　　1。1材料与仪器

　　（1）材料：2Os×20s，128×60全棉纱卡漂白布。

　　（2）仪器：电热恒温水浴锅（HH型）、722型分光光度计、分析天平。

　　（3）染化料及试剂：活性红3BFS（1O0%）、活性金黄2RS（1OO%）、活性海昌蓝RBS（1O0%）、活性大红3GRS（1OO）、活性金黄2GRS（1O0%）、活性艳蓝R2BS（100%）、活性红5BN（1OO%）、活性黄3DRS（1OO%）、活性艳蓝BRS（1OO%）（由锦鸡染料有限公司提供）;无水硫酸钠（化学纯）、无水碳酸钠（化学纯）、氯化钾（化学纯）、柠檬酸钠（化学纯）（西安化学试剂厂）、中性净洗剂（工业品，江苏新桥助剂厂）。

　　1。2方法

　　（1）染色工艺工艺处方：染料1%（o。w。f。），促染剂zg/L，碳酸钠10g/L，上染温度X时间：3O℃×30min，固色温度×时间：80"CX60min，浴比10：1。上染工艺曲线如图1。图1中①②③④为取样点。

　　（2）固色率的测定分别配制A、B两个相同的染浴，放入同一水浴中，A染浴不加入试样，但其操作均按B染液规定。当B染液中的试样开始皂煮时也向A染浴中加入相同数量的净洗剂。10min后取出A染浴并冷却至室温，然后稀释至一定体积，在其最大吸收波长处测定吸光度Aa。

　　染浴加入试样，按规定条件染色，染毕取出试样水洗、皂煮（净洗剂2g/L，95～97℃，10min，浴比5O：1）、水洗。然后将洗涤液、皂煮液和染色残液合并，稀释至一定体积，在其最大吸收波长处测定吸光度Ab。固色率计算如下：

　　固色率=100%一X， （1）

　　X=AbVb/（AaVa）×100。 （2）

　　式中x为染色残液（色括洗涤液、皂煮液）中的染料量占总量的百分率;Va为A染浴冲稀后的体积;Aa为A染浴冲稀后的吸光度;Vb为B染浴冲稀后的体积;Ab为B染浴冲稀后的吸光度。

　　（3）实验用染料在常规条件下的SEFR值工艺处方：染料（o。w。f。）1%，元明粉40g/L，纯碱15 g/L，浴比10：1。

　　工艺条件：染色温度×时间：3O℃×30min，固色温度×时间：8O℃X60min。

　　2结果与讨论

　　2。1硫酸钠与氯化钾复配对不同SEFR值活性染料固色率的影响

　　盐浓度对染料固色率的影响，如表2所示。当采用硫酸钠与氯化钾以不同比例复配作促染剂时，在相同的工艺条件下，随着盐用量的增加，盐浓度的变化对特征值中等的染料的固色率影响较小。当硫酸钠：氯化钾=2：1时，S值居中的活性染料基本能保持在60%左右，且用盐量基本上可降低为常规用盐量的5O%左右。而特征值高和特征值低的活性染料随盐浓度变化固色率改变较大，不适合用作低盐染色。

　　2。2硫酸钠与柠檬酸三钠复配对不同SEFR值活性染料固色率的影响

　　当采用硫酸钠与柠檬酸三钠以不同比例复配作促染剂时，如表3所示。在相同的工艺条件下，随着盐用量的增加，特征值中等的染料的固色率随盐浓度变化比较平稳，其中当硫酸钠与柠檬酸三钠以2：1进行复配时，金黄2GRS的固色率提高至7O%以上，效果较好，盐用量可以降低为常规用量的1/4左右，适合用于低盐染色。而S值高和低的活性染料的固色率虽然在70%左右，但其随盐浓度改变的变化趋势较大，故此类染料不适合做低盐染色。

　　2。3氯化钾与柠檬酸三钠复配对不同SEFR值活性染料固色率的影响

　　当氯化钾与柠檬酸三钠分别以不同比例复配时，如表4所示，具有相似的变化规律。特征值较高及较低的一类活性染料，其固色率随着盐浓度的改变均有较大范围的变化，比较敏感，不适合用于低盐染色;而特征值居中的活性染料，其固色率不仅变化不敏感，且盐用量均有所降低，固色率保持在60%0左右。

　　2。4硫酸钠、氯化钾和柠檬酸三钠以1：1：1复配时对固色率的影响

　　各类染料的变化规律与前面基本类似，如表5所示。随着盐用量的增加，特征值居中的染料对于盐浓度的变化不敏感，盐用量降低为常规用量的15%左右，而其他两类活性染料固色率变化随盐浓度变化较敏感，降低盐的用量不利于活性染料的染色。　　

　　综上所述，当以硫酸钠与柠檬酸三钠以2：1复配时，特征值中等的活性染料的固色率基本保持在70%以上，高于其他盐作促染剂时的固色率，因此选择硫酸钠与柠檬酸三钠以2：1复配作为低盐染色的最佳染色助剂。

　　2。5浴比对低盐染色效果的影响

　　在硫酸钠与柠檬酸三钠以2：1复配作为促染剂，分别在浴比为lo：1，30：1的条件下对特征值中的染料的固色率影响，如表6所示。

　　当浴比增加，其他条件不变的情况下，盐用量有所增加，固色率有所下降。这是由于浴比增大，要达到相同的盐浓度时，必然要增加盐的用量。同时，溶液中羟基数量增加，染料水解速率增加，固色率因此下降。所以，小浴比染色可以降低盐的用量，同时可以提高固色率。

　　综上所述，特征值中等的一类染料在各种盐作为促染剂时，固色率的变化对盐浓度变化都不敏感，说明中等S值的活性染料其直接性相对较高且对盐用量的依存性低，这主要与活性染料的结构有关。当选用硫酸钠与柠檬酸三钠以2：1复配作为促染剂时，效果最好，固色率均在7O%左右，盐用量为常规盐用量的1/4左右。原因是硫酸钠与柠檬酸三钠协同效应较好，能够大大提高染料对纤维上染率和固色率。另外，降低浴比有利于进行低盐染色，不仅提高固色率，而且降低了盐用量。

　　3结论

　　（1）中等S值的活性染料适合于进行低盐染色，而S值或高或低的染料由于对盐用量变化比较敏感，故不能用于低盐染色。

　　（2）对于S值中等的染料，在保持其固色率不降低的条件下，盐的用量均有所减少。其中以硫酸钠与柠檬酸三钠2：1复配时效果最佳，盐用量减少为常规用量的1/4，且固色率保持在7O左右。

　　（3）浴比对低盐染色效果影响较大。低盐染色应采用小浴比1O：1。

　　（4）把活性染料的染色特征值与低盐染色工艺联系起来，并用染色特征值来判断适用于低盐染色的染料，是一种直观、简单、科学的方法，一般印染厂都可做到，具有推广意义。

　　来源 尹宇，王春梅

该文章暂时没有评论！