增深劑在面料上的應用探究
發布時間:2020-01-02
隨著環保要求不斷提高,染料行業上游原料中間體價格持續高位,縱觀眾多因素,染料行業壓力巨大。而印染企業客戶對深色面料的要求越來越高,往往出現深色不深、黑色不黑的情況,難以滿足客戶的要求,同時染色污水處理的成本也非常高,印染企業的壓力不斷增大。
減少染料的使用量可以有效減少印染廢水的排放,同時降低成本,但是難以染得足夠的深度,此時就需要應用增深劑以增加織物的表觀深度。
關鍵詞:增深劑;增深原理;K/S值;成本
1.增深劑的原理及優勢
染料成本高——常規使用,染料未飽和狀態下使用增深劑,可減少染料用量,達到同樣的顏色深度(增深劑比染料實惠很多;染料用太多會影響色牢度與面料品質等)。
深色飽和染不深——面料吸附染料已經飽和,但是色深仍未達到客戶要求,此時必須使用增深劑,突破黑色較限(染料飽和,會造成色牢度大幅降低,面料品質粗糙、纖維強力下降等)。
增深劑代替染料可以減少染料用量,使用其他性價比更高的產品代替。在保證色深的同時,明顯降低染色費用,不會影響布品手感,甚至有些產品會提升布品手感舒適度,更不用擔心色牢度問題,顯著提升布品綜合品質與競爭力。
2.1增深劑用量對增深效果的影響:
試驗標明,增深劑對純棉、純滌織物均有明顯的增深效果,增深比均隨增深劑用量的增大呈上升趨勢,但用量達到一定程度后,增深比變化不明顯。當增深劑用量在60g/L左右增深比趨于穩定,低于此用量時,增深效果基本上隨增深劑用量成線性遞增關系,說明在一定范圍內,增深程度的控制可以通過調節增深劑的用量來實現。
增深劑在織物表面成膜的厚度對增深效果有重要影響,通過改變增深劑用量可以控制其在織物表面成膜的厚度。由增深原理可知,增深效果并非總是與成膜厚度呈線性關系而有一峰值,即當其厚度達到入射波長(n為正整數)時,增深效果較好。
2.2焙烘溫度、時間對增深效果的影響:
隨著焙烘溫度的升高以及焙烘時間的延長,經增深劑整理的織物增深比明顯提高,原因可能是,隨著焙烘溫度的提高,增深劑形成的低折射率薄膜中水分等小分子物質快速揮發,增強了膜凹凸不平的粗糙感,有利于光線表面的反射和折射,從而增深效果變好。當溫度達到160℃以后,繼續升溫,織物的增深比增加較少,甚至略有下降,溫度過高,會導致薄膜高溫分解,不利于形成連續薄膜。
2.3.增深劑對不同顏色增深效果的對比:
增深劑對不同色光織物的增深程度不同,對黑色、藏青、大紅三種純滌織物增深率均可以達到35%以上,增深作用明顯,其中黑色、藍色具有較高的增深比。主要原因可能是短波段易散射,直接反射光減少,產生增深效果。實驗同時表明,增深整理后的滌綸織物干、濕摩擦牢度略有下降,這可能是因為高溫條件下焙烘,滌綸內部的分散染料分子透過樹脂膜到纖維表面,從而造成摩擦牢度下降。
2.4.增深劑重現性分析
增深劑在織物表面所成膜的均勻性和厚度有直接關系,故其受基布顏色和表面形態的影響很大。
2.5增深劑經濟效益分析
增深劑不可能完全代替染料,但在一定色深的面料(紗線)上,增加10~50%的色深卻是輕而易舉。
相比之下,染料+增深劑的復合配方,比單獨使用染料的配方,每噸布的成本降低了600~1000元不等。再算上少用染料后的還原清洗浮色問題,不用多次固色問題,手感問題,和省下的水電氣,每噸布可省成本近1200元!經濟效益顯著的同時,也明顯提升了紡織品的品質。
結論:
(1)增深劑可在織物表面形成低折射率的樹脂膜,使織物表面產生大量高低不平的凹坑,吸收入射光并減少反射,達到增深作用。
(2)通過實驗研究可知,增深劑濃度和焙烘溫度對織物增深效果影響較大。實驗數據分析顯示,增深劑用量60g/L,焙烘溫度160℃,焙烘時間3分鐘為較佳。
(3)增深劑具有較好的重現性,通過實驗數據表明,增深劑可以有效地提高紡織品的品質,并且經濟效益顯著。