純滌或含滌織物染色后經(jīng)高溫干熱處理,其染色牢度為何會顯著下降?

牢度下降原因。純滌或含滌織物,高溫高壓(130℃)染色后(尤其是染深濃色澤)，經(jīng)高溫干熱后整理不僅染色牢度會明顯甚至嚴(yán)重下降,而且布面的色光也會產(chǎn)生一定程度的變化。以藏青色純滌綸布及大紅色滌/棉綢為例：

色樣經(jīng)不同溫度干熱處理35s后,染色質(zhì)量的變化如下:

①皂洗牢度的變化(圖4-4):

②布面色光的變化:隨著處理溫度的提高,藏青色純滌綸的色光顯著變青;大紅滌/棉綢的色光明顯變黃。

     究其根源,以上是分散染料的熱遷移性所致。所謂熱遷移性,是指分散染料染色后,在高溫干熱處理過程中,染料分子會從纖維內(nèi)部向纖維熱表面遷移的物理現(xiàn)象。

     分散染料的熱遷移性對染品質(zhì)量(牢度、色光)的影響,可作如下解釋:

①在高溫染色過程中,滌綸微結(jié)構(gòu)變松弛,分散染料從纖維表層擴(kuò)散進(jìn)入纖維內(nèi)部,并以氫鍵、偶極引力和范德華力為主作用于滌綸。

②染色后的纖維,受到高溫干熱處理時,由于熱能賦予聚酯長鏈更高的活動能量,致使分子鏈振動加劇,纖維的微結(jié)構(gòu)再次松弛,導(dǎo)致部分染料分子與聚酯長鏈間的結(jié)合力減弱。因此,部分具有較高活動能量和較高自由化程度的染料分子,從纖維內(nèi)部向結(jié)構(gòu)相對松弛的纖維表層遷移,與纖維表面結(jié)合,形成表層染料,或黏附于相鄰的棉/粘組分。

③在濕處理牢度測試過程中,結(jié)合不夠牢固的表層染料,以及黏附于棉/粘組分上的染料,容易脫離纖維進(jìn)入溶液,污染白布或通過摩擦直接黏附于測試白布上,從而顯示出染品的濕處理牢度和摩擦牢度下降。

此外,由于不同分散染料的熱遷移傾向大小不同,在同一干熱條件下處理,其熱遷移量差異較大,所以,又導(dǎo)致了染品色光的變化。

這里要強(qiáng)調(diào)兩點:

①分散染料的熱遷移性,是分散染料固有的一種物理性質(zhì)。無論低溫型(E型)、中溫型(SE型)、高溫型(S、H型)染料,其熱遷移現(xiàn)象普遍存在,只是分子結(jié)構(gòu)不同,熱遷移程度大小不同而已。它與分散染料的熱升華性,不是一個相同的概念,兩者之間沒有一個明顯的依存規(guī)律。比如,在常規(guī)后整理條件下,熱升華性小的染料,不等于熱遷移性也小。熱升華性大的染料,不等于熱遷移性也大。

②在常規(guī)后整理條件下,影響分散染料熱遷移程度大小的因素主要有以下三個：

一是,后整理溫度越高,分散染料的熱遷移量越大。在130℃以下熱處理,分散染料的熱遷移性不明顯。在130℃以上熱處理,分散染料的熱遷移會顯著加劇。 

 二是,織物上附著的表面活性劑(特別是非離子性表面活性劑)越多,分散染料的熱遷移量越大。常用表面活性劑對分散染料熱遷移量的影響順序為:擴(kuò)散劑N<凈洗劑LS<洗滌劑209<平平加O。

三是,滌綸的色澤越深(即含染料濃度越高),分散染料的熱遷移量越大,對染品質(zhì)量的影響越  嚴(yán)重。經(jīng)檢測,滌綸染中淺色,分散染料的熱遷移現(xiàn)象不甚明顯,對染品質(zhì)量的影響小。  

(2)應(yīng)對措施:減小分散染料熱遷移對染品質(zhì)量的影響,最有效的措施有以下三點:  

①選用熱遷移性小的分散染料染色。以熱遷移性小的分散染料染色,對穩(wěn)定布面色光,提高濕處理牢度最有效。

但是,在實用中要注意以下幾點：

.這類染料基本屬于高溫型(S型)染料,具有較高的升華牢度。但由于分子結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,親和力較高,在滌綸內(nèi)的擴(kuò)散速度較慢,所以在較高的溫度下(135℃)染色才能獲得更高的上染率(得色深度)和更好的重現(xiàn)性。

.在這類染料中,有些品種的耐堿穩(wěn)定性較差,在高溫高壓染色時對染色pH值表現(xiàn)敏感,尤其是艷藍(lán)色、藏青色和黑色染料。染浴的pH值必須穩(wěn)定在4~5范圍內(nèi),若pH>5.5,其得色色光(甚至色相)都會面目全非。

.有些染料品種具有雙酯結(jié)構(gòu),在溫?zé)岬膲A性浴中容易水解成溶解度較高的羧酸鈉鹽。因此,染色后的浮色以及對棉、粘的沾色,在溫?zé)岬膲A性浴中具有較好的易洗性 

.部分品種(嫩黃、粉紅、艷藍(lán)、藏青、黑色等)對棉、粘等纖維素纖維的沾色少,即使分散/活性染料同浴染色,也很少影響活性染料染棉(粘)的鮮艷度。因此,比較適合滌/棉或滌/粘織物的染色(注:黃棕、大紅、紅等品種對棉、粘的沾色重,應(yīng)用時需注意)  

.有的品種在高溫(130~135℃)高壓條件下,對還原性物質(zhì)表現(xiàn)敏感。所以用于染滌/棉、  滌/粘織物時(注:棉、粘在高溫條件下具有還原性),最好加入少量弱氧化劑,如防染鹽S(間硝基苯磺酸鈉)等,以防止染料被還原,降低顏色鮮艷度。

②由于染色常用表面活性劑,如勻染劑、凈洗劑等,即使只有少量殘留在纖維上,也會對分散染料的熱遷移產(chǎn)生明顯的誘導(dǎo)作用。所以,在整個染色過程中,表面活性劑的使用,應(yīng)堅持  “能不用則不用,能少用則少用,非用不可時要慎重選擇”的原則。而且,染色后要采用溫水多換  的方法,將其去凈。

③選用對染料熱遷移影響小的柔軟劑整理。

非離子型乳化劑,對分散染料的熱遷移,具有巨大的促進(jìn)作用。而不同種類的柔軟劑含乳化劑的比例不同。所以,對分散染料熱遷移的影響差異頗大。因而,要盡量選用含乳化劑少的柔軟劑,最好是選用不含乳化劑的白乳化型柔軟劑作柔軟整理。

按生產(chǎn)經(jīng)驗,按上述措施三管齊下,可以把分散染料的熱遷移現(xiàn)象對染品質(zhì)量(牢度、色光)造成的影響減小到最低限度。