活性染料對牛奶蛋白纖維的染色性能研究
馬晶 張建英 張建波 朱平 摘要:采用活性染料對牛奶蛋白纖維進(jìn)行染色,討論了染液pH值、染色溫度、染色時間、堿劑和元明粉用量對上染百分率的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,X型、中溫型、K型活性染料對牛奶蛋白纖維的最佳染色工藝為:染液pH值4~5,染色時間60 min,染色溫度分別為40、90、60℃,小蘇打10~20 g/L。加入堿劑固色,皂洗牢度可由3~4級提高到4級,小蘇打的固色效果比碳酸鈉好。
牛奶蛋白纖維是一種再生的乳酪蛋白纖維。集天然纖維(棉、麻、毛、蠶絲)和化學(xué)纖維的優(yōu)點(diǎn)于一體,具有羊絨般柔軟的手感,真絲般滑爽的質(zhì)感,人造絲般亮麗的光澤,加上自身含有多種人體所需的氨基酸蛋白質(zhì)和保濕因子,表現(xiàn)出親膚、養(yǎng)膚、吸濕、透氣、營養(yǎng)保健的功能。
牛奶蛋白纖維中含有羥基、氨基、羧基等極性基團(tuán),可采用活性染料色。而活性染料又分為X型、中溫型、K型,本文就不同類型的活性染料染色工藝參數(shù)對牛奶蛋白纖維染色性能的影響做較為系統(tǒng)的分析和探討。
1 實(shí)驗(yàn)部分 1·1 材料及藥品 材料:牛奶蛋白纖維,山西恒天紡織新纖維科技有限公司。
藥品:活性紅X-3R,活性黃X-R,活性藍(lán)X-BR;日本住友活性黃Y3Rr,活性紅R3BJ,活性藍(lán)BBRr;活性紅K-2G,活性黃K-GR,活性藍(lán)K-4G;毛用活性染料;硫酸、碳酸鈉、小蘇打(均為化學(xué)純),醋酸、氫氧化鈉、磷酸三鈉、元明粉(均為分析純)。
1·2 方法 耐酸堿性:配制50 mL不同濃度的硫酸、碳酸鈉、小蘇打、氫氧化鈉、磷酸三鈉溶液,按浴比1∶50加入牛奶蛋白纖維,在不同溫度條件下,浸入1 h,觀察現(xiàn)象。 染色工藝:染料用量2%(owf),浴比1∶50。用醋酸或硫酸調(diào)節(jié)染浴至一定的pH值,室溫入染,采用水浴鍋升溫至40~100℃,染色30~70 min。
1·3 性能測試 1·3·1 上染百分率 用紫外分光光度計在最大吸收波長處分別測定染色前后染浴的吸光度,計算上染百分率。上染百分率(%)=(1-A1/A0)×100式中:A0———原液吸光度;A1———染色后殘液的吸光度。
1·3·2 皂洗牢度測試 配制5 g/L肥皂液,浴比1∶50,40℃,洗30 min,用色牢度灰卡進(jìn)行評級。
2 結(jié)果與討論 2·1 pH值的影響 2·1·1 牛奶蛋白纖維的耐酸堿性 為了確定適合牛奶蛋白纖維染色的pH值范圍,首先探討牛奶蛋白纖維的耐酸、耐堿性。結(jié)果如表1所示。
從表1可知,牛奶蛋白纖維在氫氧化鈉溶液中很容易變色,且隨濃度的增加,顏色不斷加深,從黃色到橙紅色,在100℃、70 g/L氫氧化鈉溶液中,牛奶蛋白纖維會發(fā)生部分溶解。磷酸三鈉對牛奶蛋白纖維的影響也較大,在濃度低、溫度高時纖維會發(fā)黃;濃度高、溫度高時,纖維發(fā)黃更加嚴(yán)重。碳酸鈉及小蘇打?qū)w維的影響相對小些。
 由表1各組實(shí)驗(yàn)可知:牛奶蛋白纖維的耐酸性很好,而耐堿性較差。
2·1·2 對上染百分率的影響 由于牛奶蛋白纖維耐酸性很好,因此選定染色pH值范圍為2~7進(jìn)行研究。染色工藝:X型染料常溫染色60 min;日本住友染料40℃入染,60℃保溫,染色60 min。K型染料室溫入染,90℃染色60 min。pH值對各類活性染料(X型、中溫型、K型)上染牛奶蛋白纖維的影響如表2所示。
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