第二节 棉织物的染色
纯棉织物由纯棉纱线织成,织物品种繁多,花色各异。它可按染色方式分为原色棉布、染色棉布、印花棉布、色织棉布;也可以按织物组织结构分为平纹布、斜纹布、锻纹布。
棉纤维具有较好的吸湿性,在正常的情况下,纤维可向周围的大气中吸收水分,其含水率为8%~10%,所以它接触人的皮肤时,使人感到柔软而不僵硬。如果棉布湿度增大,周围温度较高,纤维中含的水分会全部蒸发散去,使织物保持水平衡状态,使人感觉舒适。由于棉纤维是热和电的不良导体,热传导系数极低,又因棉纤维本身具有多孔性,弹性高的优点,纤维之间能积存大量空气,空气又是热和电的不良导体,所以,纯棉纤维纺织品具有良好的保湿性,穿着纯棉织品服装使人感觉到温暖。纯棉织品耐热能良好,在110℃以下时,只会引起织物上水分蒸发,不会损伤纤维,所以纯棉织物在常温下穿着使用、洗涤、印染等对织品都无影响,由此提高了纯棉织品耐洗耐穿服用性能。棉纤维对碱的抵抗能力较大,在碱溶液中,纤维不发生破坏现象,该性能有利于服用后对污染的洗涤,消除杂质。棉纤维是天然纤维,织品与肌肤接触无任何刺激,无副作用,久穿对人体有益无害,卫生性能良好。
但棉织物也存在以下一些缺点:容易皱,而且皱了以后比较难抚平;易缩水,缩水率是2%~5%(经过特殊加工,或洗水处理例外);易变形,纯棉衣物都会容易变形,尤其是比较薄的夏装面料。
一、直接染料染棉织物
1.染色方法
直接染料可用于各种棉制品的染色,可用浸染、卷染、轧染和轧卷染色。
(1)直接染料浸染时,染液中一般含有染料、纯碱、食盐或元明粉。染料的用量根据颜色深浅而定。纯碱用量一般为1~3g/L。食盐或元明粉用量一般为0~20g/L,主要用于盐效应染料,对于促染作用不显著的染料或染浅色时,可不加盐或少加盐。染色浴比一般为1:(20~40)。染色时,染料先用温水调成浆状,在水中加入纯碱,然后用热水溶解,将染液稀释到规定体积,升温至50~60℃开始染色,逐步升温至所需染色温度,染色10min后加入盐,继续染30~60min,染色后进行固色后处理。直接染料浸染时,多采用续缸染色,即一批被染物染完后,在染过的染液中补加适量的染料和助剂,再进行染色,这样可节省染化料,尤其是染中、深色时,但续染次数不宜过多。
(2)棉织物的直接染料染色一般多用卷染方式进行。卷染的情况基本上和浸染相同,浴比为1:(2~3),染色温度根据染料性能而定,染色时间60min左右。为避免前后色差,染料分两次加入,染色前加60%,第一道末加40%,盐在第三、第四道末分批加入。
(3)直接染料仅有少量用于棉织物的轧染。轧染时,染液中一般含有染料、纯碱(或磷酸钠)0.5~1g/L,润湿剂2~5g/L。其工艺流程一般为:
二浸二轧→汽蒸(100~103℃,1~3min)→水洗→固色→水洗→烘干
染料在汽蒸过程中向纤维内部扩散,从而固着在纤维上,所以轧染又称轧蒸法。轧染对纤维的遮盖力和卷染一样,不及绳状浸染,而且轧染不够匀透。
轧卷染色是将织物浸轧染液后,打卷,在缓慢转动的情况下堆置一段时间,再进行后处理。若保温(如80~90℃)堆置,则堆置时间可较短。
2.固色处理
如前所述,一般直接染料的染色牢度特别是水洗牢度较差,原因在于它们是水溶性染料与纤维间的固着,仅依赖于分子间的引力,在染色以后的水洗或服用过程中,染料便有可能在水洗作用下重新脱落下来,这就降低了染色物的实用性。为了改善这一缺点,通常将染色物在染后进行固色处理。
直接染料固色处理的方法很多,常用的有固色剂法和金属盐后处理法。
(1)固色剂法。
①阳离子固色剂。直接染料是阴离子型染料,当用阳离子固色剂处理时,染料阴离子可与固色剂阳离子结合,生成分子量较大的难溶性化合物而沉积在纤维中,从而提高被染物的湿处理牢度。
曾用的阳离子固色剂有固色剂Y和固色剂M等。固色剂Y是双氰胺与甲醛缩合物的醋酸盐或氯化铵溶液。固色处理时,带正电荷的阳离子固色剂Y能与染料阴离子结合,生成相对分子质量较大的难溶性化合物而沉积于纤维中,从而可提高直接染料染色织物的湿处理牢度;同时固色剂Y是一种高分子树脂,能在纤维表面形成一层树脂薄膜,也增进直接染料染色织物的水洗牢度。
固色剂M是由固色剂Y和铜盐作用而制得,可同时提高直接染料染色织物的湿处理牢度和日晒牢度,但固色后染物的色光常会发生变化,故常用于深色染色产品的固色。
采用阳离子固色剂固色时,通常在平洗机上进行。固色剂用量为12~30g/L,醋酸2mL/L,在pH为5.5~6、温度为50~60℃的条件下,固色处理20~30min,然后烘干。
固色剂Y与固色剂M为含醛固色剂,现在已逐渐被无甲醛固色剂所取代。无醛阳离子固色剂主要是聚季铵盐化合物,如无醛固色剂NC、无醛固色剂SS等,这类固色剂对人体的危害性小,固色时被染物颜色基本不变,对耐晒牢度和耐氯牢度的影响小。
②反应型固色剂。反应型固色剂也称为固色交联剂,其活性官能团主要是羟甲基和环氧基,无醛固色交联剂的活性官能团一般是环氧基,如固色剂C、交联剂EH、固色交联剂DE等。固色交联剂可与纤维和染料发生反应,形成网状结构,从而提高染色产品的湿处理牢度。有些固色交联剂为阳离子型,同时具有阳离子固色剂的固色作用和固色交联剂的交联作用,如固色交联剂DE。
采用固色交联剂DE对染色产品进行固色时,固色交联剂DE的用量一般为2~5g/L,固色温度为60~70℃,处理时间为20~30min。
(2)金属盐后处理法。铜盐直接染料可用金属盐处理,使染料在纤维上生成水溶性较小的稳定的金属络合物,从而降低染料的水溶性,提高湿处理牢度和耐日晒牢度。常用铜盐有酒石酸铜钠、硫酸铜和醋酸铜等,以酒石酸铜钠的处理效果较好。应用铜盐处理时要适当控制铜盐用量,一般为6~10g/L,过多会引起水洗困难,用量不足则不能使染料完全络合。固色时加入醋酸(30%)2%~4%(owf),于50~60℃的温度下处理20~40min。固色后要充分洗除铜盐。
二、活性染料染棉织物
现以一浴二步法为例说明活性染料染纤维素纤维的染色工艺。其工艺流程为:
染色→固色→水洗→皂煮→水洗→烘干
染色时,染料的用量根据染色的深浅决定,盐的用量一般为20~60g/L,深色产品的用量较浅色大。为了匀染,盐可分批加入,染色前加入一半,染色一段时间后加入另一半。
染色浴比不宜过大,否则染料上染率低,而浴比过小对匀染不利,一般采用1:(20~30)。染色时间一般为10~30min。固色用碱常用纯碱或磷酸钠,碱剂的用量应根据染料的反应性和染料用量选择,反应性强的染料或染料用量低时,可用较少量的碱。一般纯碱的用量为10~20g/L,磷酸钠为5~10g/L。固色时间一般为30~60min。染色温度和固色温度根据染料的性能而定,详见表7-1。
表7-1 不同类型的活性染料染色和固色的温度
固色处理后应进行水洗和皂煮,去除浮色,保证染色物的染色牢度。皂煮条件为合成洗涤剂1g/L,温度95~100℃,时间10~15min。
三、还原染料染棉织物
(一)不溶性还原染料染棉织物
不溶性还原染料的染色过程要经过染料的还原和溶解、隐色体上染、隐色体氧化、皂洗后处理四个步骤。其中,后处理指的是还原染料隐色体被氧化后,应进行水洗、皂煮处理。皂煮不但可以去除纤维表面的浮色,提高染色牢度,而且还能改变纤维内染料微粒的聚集、结晶等物理状态,从而可获得稳定的色光。
根据上染时还原染料形态的不同,还原染料的染色方法有隐色体染色法(包括浸染、卷染)和悬浮体轧染法。
1.隐色体染色法
该法是将不溶性还原染料先还原为隐色体,染料以隐色体的形式上染纤维,然后进行氧化、皂煮。
(1)隐色体上染方法分类。
①根据操作方法分类。不溶性还原染料还原时,根据操作方法的不同,一般有干缸法和全浴法两种还原方法。
干缸法:对于还原速率较慢的染料如还原黄G,可采用干缸还原法,即把烧碱和保险粉加入到较少量的水(约染液总量的1/3)中,使染料在较浓的还原液和较高的还原温度下还原10~15min,染料完全还原溶解后,再加入到染液中。
全浴法:即直接在染浴中加入烧碱和保险粉,在规定温度下对染料进行还原。全浴法适合于还原速率较快,隐色体溶解度低,容易碱性水解的染料,如还原蓝RSB。
②根据上染条件分类。在隐色体染色中,应根据染料的还原性能和上染性能,选择适当的烧碱、食盐用量及染色温度,根据上染条件的不同,一般有甲、乙、丙三种染色方法。
甲法:染浴中烧碱浓度较高,不加盐促染,染色温度为55~60℃。该法适用于隐色体聚集倾向较大而扩散速率较低的染料。
乙法:烧碱用量中等,染色温度为45~50℃,染中、深色时,可加盐促染,元明粉用量为10~15g/L。
丙法:烧碱用量较少,染色时需加较多的盐促染,元明粉用量为15~25g/L,染色温度为20~30℃。一般聚集倾向较小而扩散速率较大的染料适于用此法。
以上染色方法的分类只是为了应用的方便,但并不是绝对的。对有些染料来说,往往两种方法都可适用,只不过相对地以某种方法为最适宜而已。一般来说,最适合于甲法染色的染料有还原蓝、绿、黄等;最适合于乙法染色的染料有还原棕、灰等;最适合于丙法染色的染料有还原黄5、黄7、艳桃红等;最适合于特别法染色的染料有溴靛蓝2等。
(2)氧化。染色结束后,根据染料氧化速率的不同,采用不同的氧化方法。有的采用空气氧化,有的采用水洗氧化,有的采用水洗后空气氧化,对于较难氧化的染料隐色体,可水洗后用氧化剂氧化。氧化剂氧化的条件为双氧水0.6~1g/L、30~50℃、10~15min或过硼酸钠2~4g/L、30~50℃、10~15min。
(3)皂洗。氧化后进行皂煮,工艺条件为:肥皂3~5g/L,纯碱3g/L,在95℃以上处理5~10min。
还原染料隐色体染色法操作麻烦,匀染性和透染性较差,染色产品有白芯现象,宜选用匀染性较好的染料。
2.悬浮体轧染法
悬浮体轧染法对染料的适应性较强,不受染料还原性能差别的限制,可用具有不同还原性能的染料拼色。这种方法具有较好的匀染性和透染性,可改善白芯现象。
不溶性还原染料悬浮体轧染法的工艺流程为:
浸轧染料悬浮体→(烘干)→浸轧还原液→汽蒸→水洗→氧化→皂煮→水洗→烘干
(1)染液的配制。配制悬浮体轧染液时,为保证染液的稳定性,要求染料颗粒的直径小于2μm,染料颗粒越小,对织物的透染性越好,还原速率越快。
(2)浸轧染液。在浸轧染液时,轧槽中的染液温度不宜超过40℃,温度太高,染料易发生凝聚,从而使染色产品产生色差、色点等疵病。
(3)还原汽蒸。织物浸轧染液后,可直接进行还原,也可经烘干后再还原。还原液中烧碱和保险粉的用量应根据染料的浓度而定,染深色时用量较大,烧碱和保险粉的用量比例一般为1:1。还原汽蒸时,温度应保持在102~105℃,时间一般为40~60s。
(4)隐色体氧化。由于轧染为连续化加工,设备车速较快,氧化时间较短,除很浅的颜色外,一般采用氧化剂氧化,常用的氧化剂是双氧水0.5~1.5g/L或过硼酸钠3~5g/L,氧化液温度为40~50℃,织物浸轧氧化液后进行透风,延长氧化时间,使隐色体充分氧化。
(5)后处理。染料氧化后,织物应进行皂煮、水洗等后处理,去除浮色,提高染色牢度。
(二)可溶性还原染料染棉织物
可溶性还原染料可直接上染纤维素纤维,然后在酸和氧化剂的作用下显色,转化为不溶性的还原染料而固着在纤维上。可溶性还原染料对纤维素纤维的亲和力比相应的还原染料低得多,浸染时应加食盐或元明粉促染,否则,染料的上染百分率较低。由于可溶性还原染料的亲和力较低,因此这类染料更适合轧染生产。
可溶性还原染料染色产品的牢度较好,染色比较匀透,主要用于浅、中色泽的染色。其染色方法有卷染和轧染两种。
1.卷染
可溶性还原染料卷染的工艺流程为:
染色→显色→水洗→中和→皂煮→水洗
卷染时,染液中含有染料0.3~5g/L,亚硝酸钠0.7~5g/L,纯碱0.5~1.5g/L,食盐10~30g/L。染料分两次加入,染前加入60%~70%,第一道末加入剩余的染料;食盐可在第三、第四道末各加入一半。染液中加入纯碱是为了抵消空气中酸性气体的影响,使染液稳定。染色浴比为1:(3~5),染色温度为30~60℃。对于溶解度大、直接性低的染料,可在室温染色;对于直接性较高的染料,可采用较高的染色温度,以有利于染料的透染和匀染。显色时,硫酸的用量根据染料的用量和显色性能而定,一般为20~40g/L。对于显色较慢的染料,可适当提高硫酸浓度和温度。带有染料和亚硝酸钠的织物进入硫酸浴后,染料发生水解、氧化而显色。显色后,织物先经水洗、纯碱中和(纯碱2~3g/L),再充分皂煮、水洗。皂煮对染色产品的色光十分重要。
2.轧染
可溶性还原染料轧染的工艺流程为:
浸轧染液→烘干(或透风)→显色(浸轧显色液→透风)→水洗→中和→皂煮→水洗→烘干
染液中一般含有染料、亚硝酸钠、纯碱、分散剂等。轧染温度一般为50~70℃。织物浸轧染液后,可烘干后再显色(干显色)或透风10~15s后再显色(湿显色),干显色能减少织物上的染料在显色液中的溶落,而且显色液的浓度容易控制,匀染性较好,但烘干应均匀。显色液中硫酸的浓度一般为25~40g/L,显色温度为50~70℃。浸轧显色液后的透风是为了延长显色时间,使染料充分显色,透风时间一般为10~20s。织物上残余的酸用纯碱进行中和,纯碱的浓度为5~8g/L,温度为50~60℃。最后进行皂煮、水洗和烘干。
四、不溶性偶氮染料染棉织物
不溶性偶氮染料染纤维素纤维织物,可在绳染机上染色,也可在连续轧染机上轧染。不管何种形式染色,它的整个染色过程都包括色酚打底(即色酚打底液配制好后,就可将准备染色的染物投入到打底液中,使色酚上染纤维)、偶合显色及后处理三个步骤。
浸染工艺流程为:
色酚打底→脱水→偶合显色→后处理
轧染工艺流程为:
色酚打底液配制好后,将前处理好的织物浸轧打底液(二浸二轧,轧液率70%~80%,60~80℃)→均匀烘干(先红外烘干,后热风烘干,以防泳移)→透风冷却(避免显色液温度提高,重氮盐分解)→浸轧显色液(一浸一轧,或二浸二轧,依偶合速率快慢而定,轧液率为80%,温度保持在15℃以下)→透风(延长偶合时间,使色酚与色基重氮盐充分发生偶合反应,透风时间一般为30~60s),或汽蒸(对于偶合反应慢者,100~102℃,汽蒸30~40s)→水洗→皂煮→水洗→烘干
1.色酚打底
考虑到不溶性偶氮染料所染淡色产品的耐日晒牢度差,而且遮盖能力差,一般不适于染浅色,所以一般要求织物上色酚上染量应大于8g/kg纤维。浸染时,打底工艺条件为:在25~40℃打底20~30min;浴比为浸染1:(20~30),卷染1:(3~5),浴比由设备结构及染物结构、状态决定。
浸染时应选亲和力较大的色酚,否则色酚利用率低。此外,色酚打底液中可加电解质无机盐,促进色酚上染,同时可减少烧碱用量,但盐用量不能过多。
打底后织物立即脱水,除去织物表面的打底液,以减少显色时重氮盐的损失,同时减少纤维表面的浮色,提高耐摩擦牢度。脱水一定要均匀,脱水后织物含水率应低。
脱水后织物应立即投入显色液中进行偶合显色。若显色液未配制好,打底织物应先罩起来,以防水滴滴到织物上,或防止色酚受空气中氧气作用被氧化,失去偶合能力。
打底后的残液,即进行头缸(第一次打底液)打底后的打底液中还剩余很多色酚,为了减少污染,降低成本,还可以再补充色酚及适量助剂进行续缸染色。
2.偶合显色
(1)显色液配制。若使用的是色基,需先根据色基结构和性能,采用合适的重氮化方法和重氮化条件,将色基转化为重氮盐,然后依据色酚、色基重氮盐偶合能力的强弱,加合适的抗碱剂和中和剂,调节适宜的偶合pH,配成显色液。若为色盐,则不需重氮化,直接溶于水,并加合适助剂配制成显色液。
(2)显色液组成及用量。显色液中色基用量依据染物上色酚量而定,比理论值适当过量。此外,显色液中还可加入食盐等电解质,用量为20~25g/L,并加入平平加之类的分散剂,用量为0.1g/L左右。盐的作用主要是减少染物上色酚脱落到显色液中;分散剂可以提高显色液的润湿、渗透性,并使溶落下的不溶性偶氮染料色淀分散,使形成的浮色容易洗去。
(3)显色条件。显色液配制好后,将已打底的染物投入到显色液中,进行偶合显色。显色条件为:10℃左右,显色10~30min;若偶合能力弱,偶合显色温度也可提高到25~30℃。
3.后处理
显色完毕,织物要进行水洗、皂煮、水洗等后处理。后处理的目的是去除染物上的浮色,提高染品的色泽鲜艳度和染色牢度。
显色后的染品应先用大量冷流动水充分水洗,去除织物上大部分残余的重氮盐,然后再进行热水洗和皂洗,由于水洗温度高,未偶合的重氮化合物遇热分解后难以去除。
皂煮条件为肥皂2~3g/L,纯碱1~1.5g/L,90~95℃,处理10min左右。皂煮时间选择合适,浮色去除干净,色牢度好。另外,皂煮时染料在纤维内会发生聚集、结晶,皂煮后染品的色泽鲜艳度会提高。但皂煮时间不宜过长,否则染料聚集度增大,并向纤维表面迁移,致使染物的耐摩擦牢度降低,色泽变暗。对于中深色产品,可皂洗两次,皂洗后应先用热水洗,再用冷水洗。
五、硫化染料染棉织物
硫化染料成本低廉,一般适用于中、低档产品的染色,染色方法有浸染、卷染、轧染。
1.固体不溶性硫化染料染棉织物
(1)浸染。以硫化黑为例说明。染液中,染料用量为11%~13%(owf),52%硫化钠用量为染料重的80%~100%,纯碱用量为2~3g/L。浴比为1:(20~30),沸染60~80min,充分水洗后再防脆处理。硫化染料隐色体对纤维素纤维的亲和力小,上染百分率低,染色残液中含有大量的染料,为提高染料的利用率,常采用续缸染色。
硫化染料隐色体在纤维上被氧化以后,为了提高染色产品的染色牢度、色泽鲜艳度和手感,一般还需经过水洗、皂洗、水洗等后处理,有的品种还可经过套色处理、防脆处理、固色处理、柔软处理等。
(2)卷染。工艺流程为:
制备染液→染色→水洗→氧化→水洗→皂洗→水洗→(固色或防脆处理)
染料用量根据颜色深浅而定,52%硫化钠用量为染料重的70%~250%,染深色时用量较低,染浅色时用量较高。硫化黑染色产品用水洗、透风氧化,不皂洗,应进行防脆处理。硫化染色可用氧化剂氧化,如采用30%双氧水氧化,其用量为0.3%~0.5%(owf)。染深色时一般采用续缸染色。
(3)轧染。硫化染料颗粒较大,杂质含量较多,还原速率慢,一般采用隐色体轧染。其工艺流程为:
浸轧染液→湿蒸→(还原汽蒸)→水洗→(酸洗)→氧化→水洗→皂洗→水洗→(固色或防脆)→烘干
①浸轧染液。轧染液中,染料的用量根据颜色深浅而定,52%硫化钠用量为染料重的100%~250%,纯碱为1~3g/L。浸轧时应采用较长的浸渍时间,轧液率在70%~80%,轧液温度为70~80℃。轧槽中的染液浓度约为补充液的70%,即轧槽初始液应冲淡,一般要加水30%左右。
②湿蒸。湿蒸是在蒸箱底部放有一定染料浓度的染液,织物交替进入底部染液和上层蒸汽,有利于染料的扩散和透染。湿蒸箱内的染料浓度约为轧槽补充液浓度的150%~200%,蒸汽温度为105~110℃,时间为30~60s。
③还原汽蒸。采用还原蒸箱,温度为101~105℃,时间为45~60s,使染料隐色体向纤维内部进一步扩散。
④酸洗。氧化前进行酸洗,对促进氧化,提高耐晒、耐洗牢度有利。
⑤氧化。轧染时,因氧化时间较短,除硫化黑外都采用氧化剂氧化,如采用30%双氧水氧化,其用量为1.2~6g/L。
氧化剂的选用应慎重,过硼酸钠会影响染品耐皂洗牢度,而红矾等处理虽可提高产品的耐水洗牢度和耐日晒牢度,但废水的COD会大幅增加。新型环保型硫化染料,使用双氧水、溴酸盐或过二硫酸盐作氧化剂,废水容易治理。
⑥防脆处理。为了防止染品储存中的脆损,硫化染料染色的织物需经防脆处理。常用的防脆剂中以尿素和海藻酸钠结合使用效果较好。
2.液体硫化染料染棉织物
液体硫化染料可采用浸染或轧染的方法进行染色。液体硫化染料在染色时,为了避免染液中的染料被氧化,常在染液中加入一定量的防氧化剂。防氧化剂一般采用多硫化合物,也可采用葡萄糖,其用量是否合适,直接关系到染色效果的好坏。如果防氧化剂用量过少,染液中的染料会发生氧化,在织物上产生色斑;而防氧化剂用量过多,在氧化前水洗时,染料从织物上脱落较多,颜色变浅,另外在氧化时也会耗用较多的氧化剂。防氧化剂的用量与液体硫化染料的用量有关,一般随染料用量的增加而减少,当染料用量增加到一定程度时,染液中还原剂浓度较高,可不加防氧化剂。
液体硫化染料上染到纤维上后,需进行氧化。氧化剂可采用与染料配套的氧化剂,也可采用重铬酸钠、双氧水、溴酸钠、过硼酸钠、亚氯酸钠等。采用双氧水氧化时,应控制好双氧水的浓度、pH和氧化的温度,以避免过度氧化或氧化不充分。溴酸钠在醋酸液中氧化效果较好,对于难氧化的液体硫化红棕染料可通过添加催化剂CuSO4或NaVO3进行氧化,氧化温度控制在60~70℃。
(1)浸染。液体硫化染料浸染工艺流程为:
染色→水洗→氧化→水洗→皂洗→水洗→烘干
染色时,染液中包括液体硫化染料、防氧化剂和盐,其中,染料的用量根据染色深度决定;防氧化剂用量随染料用量增加而减少,一般为1~5g/L;盐对液体硫化染料的上染具有促染作用,其用量随染料用量的增加而提高,一般为10~30g/L,可在上染过程中加入。
①浴比。液体硫化染料采用绳状染色时,浴比为1:(15~20);采用溢流染色时,浴比为1:(8~12)。
②温度。染液温度根据染料品种确定,如液体硫化蓝可采用50℃染色,液体硫化黑可采用90~95℃染色。
③氧化。采用过硼酸钠氧化时,过硼酸钠用量为1.5~2g/L,氧化温度为60~70℃,氧化时间为5~10min。
(2)轧染。液体硫化染料轧染工艺流程为:
浸轧染液→汽蒸→水洗→氧化→水洗→皂洗→水洗→烘干
染色时,染液中包括液体硫化染料、防氧化剂和渗透剂,其中染料的用量根据染色深度决定,渗透剂用量为1~2g/L。由于液体硫化染料对纤维具有直接性,染槽补充液的浓度应高于染液的浓度,以保证染色的均匀性。
①温度。浸轧液温度一般控制在40~60℃,对于液体硫化黑,染液可控制在70~80℃。
②轧液率。根据被染物的厚薄和染色深度而定,一般在70%~80%。
③汽蒸。汽蒸温度为102~105℃,汽蒸时间为60~90s。
④氧化。若采用双氧水氧化,双氧水的浓度为1~2g/L,温度为40~50℃;若采用溴酸钠氧化,溴酸钠用量为2~3g/L,醋酸为7~9g/L,偏矾酸钠为0.05~0.1g/L,氧化液pH为3.5~4,氧化温度为60~70℃。
⑤水洗。氧化前水洗采用40~60℃的水,洗除织物上的还原剂和浮色,使布面pH为7~8,以保证氧化的正常进行。氧化后的水洗主要是去除织物上残余的氧化剂。
此外,液体硫化染料也可采用卷染方法染色。
3.硫化还原染料染棉织物
硫化还原染料的染色牢度和染色性能介于硫化染料和还原染料之间,染色时需用烧碱—保险粉或硫化碱—保险粉溶解染料。这类染料若用硫化钠还原,色泽鲜艳度差,而用保险粉—烧碱还原溶解,色泽鲜艳,牢度好。其染色方法一般采用浸染和卷染。
烧碱—保险粉作还原体系染色时,可按还原染料甲法染色工艺进行,染色温度在65℃左右。烧碱—保险粉作还原体系染色时,染色成本高,而硫化碱—保险粉作还原体系时,染色成本可降低,但色泽鲜艳度较差。所以,为了减少保险粉使用量,降低染色成本,同时又获得色泽鲜艳的染色效果,染色时可采用先用含染料、硫化钠、烧碱的染液将染物沸染数分钟,增进染料向纤维内部的渗透性,然后再将染液降温冷却到60~70℃,加入保险粉,保温染色20~30min,最后再经水洗、氧化、皂煮、水洗等后处理,完成染色过程。