冷軋堆染色新技術(shù)是一種半連續(xù)化的軋染工藝，工藝簡(jiǎn)單、染色滲透性好、染料用量少、固色率高，特別是可省卻烘燥和汽蒸工序，不僅節(jié)省大量能源，而且不會(huì)出現(xiàn)連續(xù)軋染工藝中因染料泳移而產(chǎn)生的色差問題。經(jīng)過(guò)近三十年的發(fā)展，冷軋堆染色在機(jī)械、染料、助劑和工藝上有了明顯的發(fā)展，在大生產(chǎn)應(yīng)用上也逐步擴(kuò)大。
冷軋堆染色是利用活性染料低溫上色原理，以延長(zhǎng)反應(yīng)時(shí)間取代高溫能源的方式，將染料固著在纖維上。活性染料印花后，在室溫中堆置的方法至今尚無(wú)較多研究。為此，本試驗(yàn)以糊料為轉(zhuǎn)移介質(zhì)，進(jìn)行活性染料室溫堆置印花的一些試探性研究。經(jīng)查新，該工藝尚無(wú)確切名字，為了敘述方便，暫命名為“冷堆印花”。
1 試驗(yàn)
1.1材料和儀器
織物7.38 tex（80s）精紡羊毛，18.45 tex（32s）漂白棉布，14654真絲素縐緞。
輔助材料滌綸布，滌棉布，塑料薄膜，保鮮膜等。
染化藥劑Tulactiv活性染料（印度Atul公司），氫氧化鈉（化學(xué)純），碳酸鈉（工業(yè)品），碳酸氫鈉（工業(yè)品），209凈洗劑。
儀器設(shè)備小軋車，101—1A型電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱（南京達(dá)諾儀器），印花小臺(tái)板，Carbolite恒溫箱（英國(guó)Carbolite公司），Datacolor SF600X測(cè)色配色儀（Datacolor公司），Arioli連續(xù)蒸箱（意大利）。
1.2試驗(yàn)工藝
1.2.1冷堆印花工藝
�。�1）直接加堿法/%
活性染料 1
碳酸氫鈉 6
碳酸鈉 4
海藻酸鈉漿 93—95
染料用40℃溫水化開，與碳酸氫鈉或碳酸鈉一起加入海藻酸鈉漿中，攪拌均勻。在印花小臺(tái)板上直接將色漿刮印在織物上。然后貼上隔離物，連同刮印好的色塊卷在玻璃棒上，用保鮮膜包緊，放入Carbolite恒溫箱中分別于30℃或37℃堆置16 h；取出，皂煮→水洗→熨干→測(cè)色。
�。�2）軋堿法/（g/L）
氫氧化鈉 40
碳酸鈉 120
活性染料/% 1
海藻酸鈉漿/% 99
將棉織物、羊毛、真絲織物分別浸入氫氧化鈉、碳酸鈉溶液，待織物完全潤(rùn)濕后，在小軋車上軋干，放入101—1A型電熱鼓風(fēng)恒溫干燥箱中烘干，待用。
染料用40℃溫水化開，加至海藻酸鈉漿攪拌均勻。在印花小臺(tái)板上將色漿刮印到上述已經(jīng)軋堿的面料上。然后貼上隔離物，連同刮印好的色塊卷在玻璃棒上，用保鮮膜包緊，放人Carbolite恒溫箱中分別于30℃或37℃堆置16 h；取出，皂煮→水洗→熨干→測(cè)色。
1.2.2傳統(tǒng)活性染料印花工藝/%
活性染料 1
碳酸鈉（用于棉織物） 2
碳酸氫鈉（用于羊毛、真絲） 4
海藻酸鈉漿 95～97
染料用40℃溫水化開，與碳酸氫鈉或碳酸鈉一起加至海藻酸鈉漿中，攪拌均勻。在印花小臺(tái)板上直接將色漿刮印在織物上，烘干；于Arioli連續(xù)蒸箱103～105℃蒸化15 min；取出，皂煮（209凈洗劑2 g/L，碳酸鈉2 g/L，溫度90℃×10 min）→水洗→熨干→測(cè)色。
2 結(jié)果與討論
2.1 色漿中直接加堿冷堆印花工藝
選擇冷軋堆染色用Tulactiv活性紅F一3B、黃F-2R、海軍藍(lán)F-2B、黑GSP，將碳酸氫鈉和碳酸鈉直接加入色漿中，并刮印在羊毛、真絲和棉織物上。與傳統(tǒng)汽蒸法進(jìn)行對(duì)比，測(cè)定直接加堿冷堆印花工藝的上染效果，見表1和表2。
表1直接加碳酸氫鈉冷堆印花的上染效果（30 ℃）
由表1知，除活性黑GSP冷堆在羊毛織物上的K/S值比傳統(tǒng)汽蒸法低外，其它均比傳統(tǒng)汽蒸法高。活性紅F一3B冷堆真絲的K/S值比汽蒸高70%，K/S值最低的活性黃F-2R也比汽蒸高近30%；活性黑GSP冷堆在棉織物上的K/S值比汽蒸高出200%；活性海軍藍(lán)F-2B也比汽蒸高60%。
冷堆印花K/S值比傳統(tǒng)汽蒸印花高的原因，可能是冷堆印花反應(yīng)溫度較低，活性染料水解較少。
表2直接加碳酸氫鈉冷堆印花的上染效果（37℃）
由表2可知，37℃下，冷堆印花K/S值仍比傳統(tǒng)汽蒸高。
比較表1與表2，37℃和30℃冷堆印花后各染料的K/S值有差別。對(duì)于羊毛，37℃冷堆時(shí)K/S值均比傳統(tǒng)汽蒸高，也比30℃冷堆高。這由于羊毛的表面鱗片層在較高溫度下膨化更好，有利于染料進(jìn)入。但真絲和棉布卻不同，37℃冷堆時(shí)有些染料得色略有加深，有些略有下降（見表3）。因此，需篩選染料匹配不同溫度冷堆印花，才能達(dá)到較高的K/S值。
表3 直接加碳酸鈉冷堆印花的上染效果
由表3可知，30℃冷堆印花工藝中除活性黃F-2R在羊毛和真絲上的K/S值比傳統(tǒng)汽蒸低外，其它均比汽蒸要高。
但與表1相比，同樣的冷堆溫度和時(shí)間，色漿中加碳酸氫鈉的K/S值比加碳酸鈉高。這可能是色漿中加碳酸鈉的pH值更高，活性染料水解較多的緣故。但37℃冷堆印花工藝，各染料冷堆K/S值均比傳統(tǒng)汽蒸高。
2.2軋堿冷堆印花工藝
2.2.1軋?zhí)妓徕c冷堆印花
不同溫度下軋?zhí)妓徕c冷堆印花的上染效果見表4。
表4軋?zhí)妓徕c冷堆印花的上染效果
從表4可知，30℃和37℃冷堆時(shí)的K/S值均比傳統(tǒng)汽蒸高，且37℃冷堆時(shí)的K/S值比30℃高。這與碳酸鈉直接加入色漿中有所不同，說(shuō)明軋堿工藝中pH值的高低對(duì)染料水解的影響甚小。
2.2.2軋氫氧化鈉冷堆印花
不同溫度下軋氫氧化鈉冷堆印花的上染效果見表5。
表5軋氫氧化鈉冷堆印花的上染效果
從表5知，軋氫氧化鈉冷堆的K/S值比傳統(tǒng)汽蒸高，且37℃冷堆K/S值比30℃高。與表4相比，軋氫氧化鈉的K/S值比軋?zhí)妓徕c高，堿性越強(qiáng)，K/S值越高。
2.3印花效果
2.3.1花型的保持
印花和染色最大的不同在于印花織物表面存在多種顏色。印花時(shí)為了保證幾種顏色不相互滲化，可采用增稠劑作為染料的介質(zhì)，并在印花后立即烘干。冷堆印花后若不烘干，而在濕狀態(tài)下將印花織物卷起，可能會(huì)壓壞花型。
用塑料薄膜、滌棉細(xì)布、滌綸布對(duì)印花織物進(jìn)行卷曲試驗(yàn)，然后進(jìn)行冷堆，水洗，觀察花型的保持效果。
用塑料薄膜作隔離物的效果很好，能保證卷曲各層印花織物不產(chǎn)生搭色。但在卷曲時(shí)，濕的漿糊會(huì)黏附在塑料薄膜上，可能會(huì)轉(zhuǎn)移到后序印花織物上，產(chǎn)生色漬，造成印花次品。因此，塑料薄膜作隔離物，只能一次性使用，浪費(fèi)較大。
用滌棉細(xì)布作隔離物，對(duì)花型的保持效果也相當(dāng)好。但在卷曲后，滌棉細(xì)布中的棉會(huì)爭(zhēng)奪印花織物上的水分，使印花部位過(guò)干，顏色變淺。此外，滌棉布卷曲后，棉組分可與活性染料反應(yīng)，形成共價(jià)鍵結(jié)合而不易洗除，進(jìn)而會(huì)黏附一些色漿，加重水洗負(fù)擔(dān)。因此，滌棉細(xì)布也不是很經(jīng)濟(jì)的隔離物。
滌綸布是目前最好的隔離物。它在卷曲時(shí)雖然也會(huì)黏附一些色漿，但這些色漿不會(huì)與滌綸布反應(yīng)，洗除容易，因而滌綸布可以反復(fù)使用。另外，由于滌綸疏水，因而不會(huì)爭(zhēng)奪印花色漿上的水分，冷堆后顏色不會(huì)變淺。滌綸布應(yīng)盡可能薄，這樣其不僅較易卷曲，而且卷曲后的布卷體積也較小，有利于大生產(chǎn)。
2.3.2精細(xì)度和清晰度
傳統(tǒng)的汽蒸印花無(wú)法將細(xì)線條做得很精細(xì)，這主要是因?yàn)楹Ｔ逅徕c具有很強(qiáng)的吸水性，在汽蒸時(shí)會(huì)吸收大量水分使染料滲化，線條變粗。冷堆印花無(wú)需汽蒸，因此不會(huì)有滲化現(xiàn)象，細(xì)線條能得到較好的保護(hù)。從小樣和中樣來(lái)看，冷堆印花的精細(xì)度比傳統(tǒng)汽蒸印花要好，特別是冷堆印花后的棉織物、真絲/棉交織物的細(xì)莖花型基本能保持印制時(shí)的效果。
從花型的清晰度看，對(duì)于面積較大的花型，冷堆印花和傳統(tǒng)汽蒸印花的效果差不多；對(duì)于印花面積較小或很多細(xì)莖線條的長(zhǎng)型，冷堆印花由于不會(huì)產(chǎn)生滲化效果，其清晰度比汽蒸印花要好。
2.3.3滲透性
冷堆印花在印制后，始終處于潮濕狀態(tài)下堆置，可使染料一直不斷地?cái)U(kuò)散。而傳統(tǒng)印花，在印花后馬上烘干，染料的擴(kuò)散只在印制和汽蒸的短暫時(shí)間里進(jìn)行，擴(kuò)散不充分。因此，冷堆印花的滲透性比汽蒸印花要好，特別是厚型織物更加明顯。
2.3.4其它效果
冷堆印花由于印制色漿后不烘干，染料可以借助色漿中水分進(jìn)行擴(kuò)散，纖維也可借助色漿中的水分而膨化，因此會(huì)產(chǎn)生許多汽蒸印花無(wú)法達(dá)到的效果。
�。�1）節(jié)省助劑
由于色漿不烘干，色漿中的水分足以幫助纖維膨化和染料擴(kuò)散，因此色漿中無(wú)需加入尿素或甘油等吸濕劑，這樣不但成本下降，還可大大降低排放污水中的COD和氨氮指標(biāo)。
此外，冷堆印花后的織物需立即卷堆。為了保持溫度的恒定，外層一般還要包一層塑料薄膜進(jìn)行保溫。因此，織物上的染料不會(huì)像汽蒸印花那樣遭還原氣體破壞，也不必在色漿中加入防染鹽等氧化劑。
�。�2）易洗除漿料
冷堆印花無(wú)中間烘干過(guò)程，織物及織物上的色漿一直處于潤(rùn)濕膨化狀態(tài)，因此易水洗，其漿料洗除速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)印花。
3 結(jié)論
（1）將冷軋堆染色用低溫活性染料用于天然纖維織物冷堆印花，切實(shí)可行。其得色量、精細(xì)度、滲透性均比傳統(tǒng)汽蒸工藝好。
�。�2）羊毛織物冷堆印花的堆置溫度為40℃，真絲和棉織物為30℃時(shí)，能獲得很好的得色效果。
�。�3）冷堆印花工藝可采用兩種加堿方式，即在色漿中直接加人或在織物上軋堿。為了提高得色量，宜在色漿中直接加堿，采用碳酸氫鈉；在織物上軋堿，宜用氫氧化鈉。
（4）冷堆印花后不需烘干和汽蒸，不但可以節(jié)約大量能源，而且色漿中無(wú)需加入任何助劑，對(duì)降低生產(chǎn)成本，節(jié)能減排，減少污染具有積極意義。
來(lái)源：印染在線
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