大豆蛋白纤维染色研究要点
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大豆蛋白质纤维仿丝绸织物染整工艺探讨
大豆蛋白质纤维(又被称为大豆蛋白纤维)是一种从大豆中提取的人造纤维,具有良好的弹性和耐磨性,在纺织和服装产业中应用广泛。
由于大豆蛋白质纤维本身具有良好的染色性能,可以采用多种染料和技术工艺进行染色和染整,从而实现健康环保、优质耐用的服装染色。
大豆蛋白质纤维属于中档纤维,采用碱性酸碱染色染色,可以使纤维具有更强的耐腐蚀性和光洁度,同时有利于纤维的软化和水洗。
作为精细纤维,大豆蛋白质纤维染色选择染料调整容易,但也需要注意纤维特有的发质,太多染助剂可能会使纤维发硬,从而导致服装着装不良。
大豆蛋白质纤维染色染整多样,可以用于柔性织物和仿丝绸织物。
当染色染料为柔性染料时,应采用原色染法,一般纯大豆蛋白质纤维服装可选用山茶素胴染,双宁、塔里木素等直接染料亦可;当染色染料为仿丝绸染料时,可采用现场染色;浸渍染色时,可采用一段染料染色,以保证深色段的染色稳定及染料的有效抵抗力。
服装染色是复杂的整个系统,除了要求符合环保标准外,尽量减少染料违规排放还是非常重要的,因此,在染色工艺中,必须使用节能环保、耐氯漂、耐酸碱和耐大型机械洗涤装置的染料,减少对环境的影响。
此外,在染色工艺中还要关注产品的色牢度,尽量保证染料的固定性和耐磨性,以免在实际使用中产生色差等问题。
大豆蛋白质纤维仿丝绸染色染整工艺需要结合设备和技术来实现,在印花中,需要采用反应性染料;在水洗中,可以使用含有表面活性剂的淡化剂。
染整工艺需要根据客户的要求和产品的性质来进行控制调整,以保证服装品质的一致性和稳定性,延长大豆蛋白质纤维仿丝绸织物的使用寿命。
大豆蛋白纤维/竹纤维/棉混合纤维染色技术摘要:多组分纤维混纺后,可以取长补短,大大改善产品的性能或获得特殊的外观效果。
大豆蛋白纤维、竹纤维属于环保型再生纤维素纤维,大豆蛋白纤维具有羊绒般的手感,真丝般的光泽,竹纤维具有天然抗菌性和丝一般的光泽润滑的手感,棉纤维通过与大豆蛋白纤维、竹纤维混纺可以改善棉制品的光泽、手感及悬垂性,并且提高产品的舒适性和保健性。
关键词:大豆蛋白纤维竹纤维棉纤维多组分纤维1、多组分纤维的特性:1.1外观和手感多组分纤维混纺后,可以取长补短,大大改善产品的性能或获得特殊的外观效果。
大豆蛋白纤维、竹纤维属于环保型再生纤维素纤维,大豆蛋白纤维具有羊绒般的手感,真丝般的光泽,竹纤维具有天然抗菌性和丝一般的光泽润滑的手感,棉纤维通过与大豆蛋白纤维、竹纤维混纺可以改善棉制品的光泽、手感及悬垂性,并且提高产品的舒适性和保健性。
1.2染色性能大豆蛋白纤维、竹纤维与棉纤维的聚集态结构不同,在染色性能上有一定的差异,棉纤维属于天然纤维素纤维结晶度、取向度都大于再生纤维素纤维,棉纤维需要做氧漂前处理工艺去除杂质,而大豆蛋白纤维本身呈米黄色、难漂白,并且不耐高温和强碱,根据纤维的特性,选择合理的前处理工艺。
染料的染色性能主要包括:直接性、上染率、亲和力、染料在纤维中的扩散速率、匀染性、移染性等,而这些性能与纤维的化学结构、形态有很大的关系,棉纤维结构紧密,染料上染量低,大豆蛋白纤维、竹纤维结构较棉纤维疏松,上染量略高,根据纤维的特性,选择合理的染料及染色工艺曲线。
2、实验、试剂、设备(机器)2.1实验材料:大豆蛋白纤维40/竹纤维30/棉纤维30 40S赛络纺2.2试剂:纯碱(NaOH)、元明粉(Na2SO4)、双氧水(H2O2)、定牢卡维、螯合分散剂、保险粉、净洗剂、棉用匀染剂日本化药公司开发的纤维用中性固着型活性染料Kayacelon React CN型染料活性红CN-3B、活性黄CN-EX、活性兰CN-MG、Kaya KN缓冲剂P-7,汽巴克隆H型的活性黄H-RN、活性红H-NF、活性艳兰H-GR、汽巴克隆LS 型低盐染料活性黄LS-R、活性红LS-2G、活性蓝LS-3R。
大豆蛋白纤维应用资料常熟市江河天绒丝纤维有限责任公司
大豆纤维散纤染色注意点
(2007-3-12)
一、填棉(装笼):
国内厂家采用的散纤染色设备以国产常温常压开口设备为主,也有部分采用高温高压缸。
填棉均匀性直接影响到前处理和染色的均匀性。
最好采用自动填棉、温水加湿、一次压实的工艺,若人工填棉,不能大块装笼,边温水冲浸边填棉,四周均匀压实,包布包好,(包布可采用涤纶网眼布,如蚊帐布)确保笼体与笼盖之间无间隙,避免漂液短路和渗透不匀。
若人工填棉,纤维在热水浸洗或精练后,应开盖检查纤维缩水情况,及时补加纤维,或将笼盖贴紧纤维层,并盖好包布,防止喷笼。
二、前处理
1.主要进行精练,或精练加漂白,即加入精练剂、纯碱、分散剂后升温至90℃保温30分钟,然后三次水洗,温度递减,避免急剧降温使纤维收缩,残存在沟槽与微孔中的油剂、杂质不易被清除,会干扰染色。
2.浴比1:7-15;用水总硬度<50ppm,水质硬度、碱度高时加入适量分散剂。
3.染中深色时,对本色纤维只需进行精练去油去杂,染浅色、深色(黑色)时,对本色纤维需进行精练+漂白。
4.前处理工艺:
(1)本色纤维精练:
还原剂3%owf(二氧化硫脲)
纯碱 3.6%owf(PH=10~10.5)
精练剂0.72%owf
分散剂(水质硬度、碱度高时酌情加入)
90℃×30~45min
升温速度:1.5℃/min
(2)本色纤维精练+漂白
精练同上
三次水洗(逐渐降温、充分水洗)
漂白:
27.5%H
2O
2
36%owf
水玻璃(泡化碱) 7.2%owf
纯碱 2.4%owf(PH=10~10.5)
95℃×60min
升温1.5℃/min
三次水洗(逐渐降温、充分水洗)
5.由于大豆纤维本身湿模量低,遇热水夯实变得紧密,纤维层密度在0.4左右,比棉/羊毛等要大将近一倍,使染液渗透较困难,在还原、氧化漂时也可以加入渗透剂,改善漂液的渗透性。
三、染色
大豆纤维上含有-NH2,-COOH,-OH,可用活性染料、酸性染料、中性染料、阳离子染料、直接染料、还原染料、分散染料、硫化染料染色,从实验结果看,阳离子染料、分散染料和直接染料对大豆纤维的染色牢度较差,生产上很少使用,还原和硫化染料因为染色条件的强碱性会损伤蛋白质,不适用。
酸性染料和直接染料可染,但湿摩擦牢度、水洗牢度较差,目前,主要选择使用双活性基团的棉用活性染料,干湿磨擦牢度4级。
(1)活性染料染大豆纤维,主要是与蛋白质上的氨基、羧基反应,同时与PV A 上部分极性基团反应,上色速率快(比粘胶还快),染色时须缓慢升温,如<1℃/min(一般控制在0.5℃/min);
(2)染色温度60-70℃时得色量最高;
(3)双组分材质比单一组分的纤维在吃色均匀性上更难掌握,因此,须通过小试,确定盐/碱投放量和频率。
元明粉(盐)、纯碱的用量根据颜色深、浅来确定(以下为参考值):
浅色g/L 中色g/L 深色g/L
元明粉用量10-30 40-70 70-100 PH=10-10.5,可用纯碱调节纯碱用量2-4 5-8 11-14 棉用量的1/2-2/3 (4)染深色需充分皂洗(二次皂洗)
四、烘干
大豆纤维在湿态下的粘束性较大,染色完成后经过脱水,手感较硬,需要进行预开松,再喂入烘箱热风烘干。
大豆纤维对湿热十分敏感,纤维在湿态时温度超过100℃时手感变硬,应注意烘箱各区(如5节烘箱)温度,即纤维从湿态向干态变化时的温度,以保持纤维原有的柔软手感。
烘干温度(5节烘箱):
第1节:95~105℃(纤维含水量大,表面有油剂,热风促使水分挥发,带走部分热量,以确保纤维实际受热温度<100℃为准);
第2~4节:110℃(纤维半干→干态时,烘干温度可适当提高,烘箱内循环风量可配合调节);
第5节:自然风冷却。
五、大豆纤维在散毛染色中常见的问题是色花、染不透
色花原因分析:
(1)前处理的不均匀不充分是引起色花的主要原因。
影响前处理的因素:纤维本身湿模量低,遇热水夯实变得紧密,纤维层密度在0.4左右,比棉/羊毛等要大将近一倍,使漂液渗透较困难;如果人工填棉,纤维密度均匀性差,渗透不匀,易造成漂液短路。
纤维为大豆蛋白质与PV A双组分的材质,经过湿法纺丝工艺,纤维表面形成沟槽与微孔,使纤维具有优良的服用性能,但对前处理及染整要求较高,要求前处理必须充分,残存在沟槽与微孔中的油剂、杂质不易被清除,会干扰染色。
(2)填棉密度不匀,或染液短路,形成色花。
(3)活性染料染大豆纤维,色牢度和提升性较好,但蛋白质上色速率快(比粘胶还快),染色时升温快易产生色花。
双组分材质比单一组分的纤维在吃色均匀性上更难掌握,因此,须通过小试,确定盐/碱投放量和频率,筛选合适的固色剂。
(4)纤维本身色差太大,前处理无法弥补,造成色花。
(5)所选择染料的配伍性。
染不透原因分析:
(1)纤维为大豆蛋白质与PV A双组分的材质,染色基团主要由蛋白质提供,PV A基本不上色;
(2)前处理不充分,残留的助剂、杂质不但干扰色花,还影响染透;
(3)所选择染料的得色量和固色条件的影响。