染料的配伍性關系到染料組合的篩選,獲知染料的配伍性是染整工程師的基本功之一;如何去知道染料配伍性呢,以活性染料為例子,介紹如下七種方法:
1、從染料公司獲得資料:方便快捷,省時省力。但是如果同時用多家的染料就有點麻煩。
2、從日常經(jīng)驗總結(jié)資料:直觀經(jīng)驗,確實可信。但是更換染料或者染料公司產(chǎn)品有波動就麻煩了。
以上兩種方法都缺乏主動性和科學性。
比如前者,如果染色方法和設備與染料公司有出入,那么資料有效性就大大降低。而后者的盲目性很大,且選擇周期長,有可能產(chǎn)生不必要浪費。下面介紹幾種科學有效的實驗方法:
3、作上染曲線和固色曲線法:
大致方法如下,先將被評估的染料制作成溶液,測定其最大吸收峰。再取一定的染料濃度配成11個相同濃度的染浴,并編號。其中一個作為空白染浴,即不加織物,編號為0。
按照本廠的工藝情況進行染色和固色。11個樣品分別在不同染色時段取出織物樣品,然后測定其殘液,計算各自的上染率。(具體計算方法:參看GB2391)
另外,4~10號樣品需要進行皂洗,并測定皂洗液的吸光度,求出固色率。然后將各個時間的上染率,固色率對時間作圖,得到上染曲線和固色曲線。
這樣每只染料就都可以按照上面方法制作上染曲線和固色曲線圖。圖形如下:
以上圖為例染料A與B的配伍性不好,因為它們兩曲線的相似性比較差。在實踐中,可通過改變工藝條件來改善配伍。
本方法優(yōu)點是:清楚的反映了染料的上染過程,選用染料組合時候提供了各種改善配伍性的詳盡資料。
缺點是:實驗操作費時費工,要求嚴格。
上染曲線圖實例:
4、測定SERF法
S值代表染料對纖維親和力的大小。
R值表示染料反應性的高低。
E值代表染料的竭染率。
F值代表染料的固色率。
實驗方法與上面操作類似,只是取樣數(shù)目大大減少,只要3個點
第一個:加堿前的上染率,用于求S值
第二個:加堿后10的固色率,用于求R值
第三個:固色90分鐘的上染率和固色率,用于求E和F值。
活性染料的SERF值越接近, 它們之間的配伍性越好, 染色的重現(xiàn)性越佳。據(jù)實驗, 只有SERF特征值的差異在15 %以內(nèi)的染料才有良好的配伍性, 如果相差大于20 %, 在染色中的相容性就表現(xiàn)很差, 不能作拼色組合。生產(chǎn)實踐證明, 倘若將SERF值相差較大的染料拼色組合染色, 對染色工藝條件( 時間、溫度、浴比、pH值) 以及助劑濃度( 電介質(zhì)、堿劑) 通常表現(xiàn)敏感, 染色條件或助劑濃度稍有差異便會產(chǎn)生色花、色差。可見染料的SERF值是否接近是活性染料能否配伍染色最重要的選擇依據(jù)。
此方法,減少了工作量,抓住了上染各個階段的重點;
缺點是無法反映上染的整個過程,對于調(diào)整工藝缺少了指導性。
將3。4。兩種方法合在一起就是下圖:
5、多次實驗法
將待選的三種染料按一定濃度比例配成4~ 6個相同濃度的染浴,按所確定的工藝進行染色。在不同固色時問內(nèi)取出樣品,各樣品用相同的方法作后處理。
此法基于的觀點是,若組合染料有相同的上染性能,于不同時間染色的色光應該相同或相近,即各樣品的色光應不隨時間的變化而有太大的變化。
判斷方法:比較樣品間的色差,若前后只有深淺之差,無色光變化,可認為有較好的配伍性;若某一時間內(nèi)的色光有差異,可認為在控制好工藝條件的情況下,配伍性也較好;若前后差異很大,或者色光變化無一定趨勢,則認為配伍性差。
不同組合的染料之問配伍性的比較,依賴于兩組樣品色差問的比較。
優(yōu)點是:最大的優(yōu)點是直接反映了染色過程中色澤的變化,實驗的工藝可以完全按生產(chǎn)工藝。簡單易行。同時這種方法也可用于生產(chǎn)過程。缺點是:對實驗的設計和結(jié)果評定,要求有一定的經(jīng)驗。
6、兩樣品分步染色法
將待選的三種染料按一定濃度比例配成染浴,取兩塊相同重量的織物A和B在染浴中加入電解質(zhì)后,先投A,15分鐘后再投B。染色約35分鐘后加堿固色。
用相同的方法作后處理。
這個方法基于這樣一種認識,在拼色中三種染料的移染性起著很大的作用。若移染性好或三種染料移染性相近,一般配伍性好。因此,可以從比較染料的移染性來推出染料的配伍性。
判斷方法:
(1)A與B若色光和深度完全一樣,則組合染料具有極優(yōu)良的移染性,其配伍性尤佳;
(2)A與B若色光一樣,深度不同,表示染料組合具有相似的移染性,但移染率較差。A與B深淺差異越大,染料的移染性越差,染料的配伍性也較差。
(3)A與B若色光不一樣,深淺也有差異,則表示染料組合移染性既不佳又不一致,染料的配伍性也很差。
若需要評價兩組染料組合,只要比較兩組A與B的差異就可以了,即差異小者,配伍性好。
7、層析法
配伍值:是反應染料親和力和擴散速率高低的綜合指標,是拼色時選擇染料的重要依據(jù)之一。
配伍值越小,染料對纖維的親和力就越高,更適合染淺色;配伍值越大,染料對纖維的親和力就越低.上染速率越慢,則更適合染深色。
配伍值相同或相近的染料,其上染率一致或較為接近,有利于提高拼色染色時的勻染性和顏色的重現(xiàn)性。
因此,染料上染纖維的過程中,配伍性好的染料應該具有相同或相近的配伍值。
配伍值的確定:
1、濾紙滲圈法
分別將待測染料配成一定濃度的溶液,用微量移液管吸取待測染料溶液,然后定量、定距離并垂直的滴一滴在濾紙上,讓其在濾紙上自然滲化,待自然干燥后,測定濾紙滲圈直徑的大小。
濾紙滲圈直徑差異較小的兩種染料,配伍性較好。
2、比移值法
將染料配成一定濃度的水溶液,取3cm×15cm的濾紙條,在一端距紙邊1cm處用鉛筆畫一條橫線,然后浸入染液中,使橫線觸及液面5min后取出,垂直懸掛,晾干后分別測量水及染料的上升高度,求出各染料的比移值,比較染料的配伍性。
染料的比移值=染料的上升高度(cm)/水上升的高度(cm)
比移值差異較小的兩種染料,配伍性較好。
類似方法還有,將兩只染料1:1混合,然后進行滲析,如果沒有明顯分層,說明兩只染料配伍性不錯。
如下圖:
對于軋染染色,本測試非常重要。但是同樣無法反映上染的整個過程,對于調(diào)整工藝缺少了指導性。