李華美
(江蘇省泰興市錦雞染料有限公司,江蘇 泰興 225404)
據(jù)統(tǒng)計,在各種纖維素纖維用染料中,活性染料的需求量正在逐年增加,其主要原因在于活性染料相對于其他染料而言,具有色光鮮艷,色譜齊全,應(yīng)用方法簡便,價格低廉和濕牢度優(yōu)異等特點。
世界紡織市場的競爭在進(jìn)入21世紀(jì)后變得越來越激烈,目前歐美國家已經(jīng)開始將紡織工業(yè)業(yè)務(wù)向亞洲轉(zhuǎn)移。為了加快對紡織品市場競爭的適應(yīng),紡織企業(yè)必須提高生產(chǎn)效率、提高RFT,并推行新的印染技術(shù),從而降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、減輕環(huán)境負(fù)荷。在這些要求的綜合作用下,新型活性染料得到了大力地開發(fā)。
目前世界多家染料公司都在滿足生態(tài)保護(hù)的情況下開發(fā)出了更有利于市場競爭的新型染料,如Cibacron S和Remazol RR等。這些新型染料在各種情況下都具有優(yōu)良的日光牢度,對氯水、汗、日光、濕磨擦和多次反復(fù)家庭洗滌的牢度也很好,同時還具有優(yōu)異的重現(xiàn)性、勻染性和提升性,屬于高RFT的染色。
現(xiàn)在我們對新型活性染料的主要應(yīng)用性能情況進(jìn)行分析:
新型染料的設(shè)計一律是采用高新的電子計算機技術(shù),在設(shè)定新型染料的結(jié)構(gòu)之前,首先必須對所需染料的染色性能進(jìn)行詳細(xì)分析。在詳細(xì)分析并設(shè)定新型染料的理想結(jié)構(gòu)之后,還必須對其進(jìn)行反復(fù)地修改,從而創(chuàng)造出真正符合要求的染料產(chǎn)品。
我們以Proncion H-EXL染料為例:Proncion H-EXL就是在這種技術(shù)的設(shè)計、調(diào)節(jié)和生產(chǎn)下完成的一種新型染料。通過對它們用于吸盡染色的染色行為因子的分析,可以檢測出它們的優(yōu)異性。分析Proncion H-EXL的應(yīng)用性能主要是通過四個要素,它們分別是:染料的移行性指數(shù)(MI);勻染性因素(LDF);活性染料在中性鹽存在下的直接性(S);活性染料在堿存在下反應(yīng)性固著達(dá)到最終固著指數(shù)一半所需的時間(T50)。
現(xiàn)在我們來看看Proncion H-EXL的大致性能參數(shù):(移行性指數(shù))MI指數(shù)大于90%,勻染性因素(LDF)大于70% ,染料在中性鹽存在下的直接性(S)介于70%和80%之間,(半染時間)T50為十分鐘。
我們可以通過以上的性能參數(shù)進(jìn)行分析:它們的半染時間為十分鐘,一次吸著率則在70%至80%之間,這就反映出新型活性染料是一種均勻型的活性染料。而且,由于它們一次吸著率的最終吸著差不到30%,即使添加堿也不會導(dǎo)致顏色的深淺不均。從這一點來說,新型活性染料是遠(yuǎn)勝于普通活性染料的。值得一提的是,Procion H-EXL擁有兩個活性基,它不僅擁有良好的一次吸著率,它的固著率也可達(dá)到80%,這使得它能擁有很好的洗凈性,只需用時1.5個小時即可洗凈染色物。
活性染料通常情況下是通過氙氣發(fā)光的氙燈日曬儀和碳弧燈褪色儀來進(jìn)行光牢度的評價。我們對普通活性染料和新型活性染料的光牢度進(jìn)行了統(tǒng)計和分析。統(tǒng)計和分析結(jié)果表示,含金屬活性染料通常情況下日光牢度較好,淺色時的偶氮型活性染料的日光牢度則相對較差。而大部分新型染料經(jīng)過評價后被確認(rèn)為擁有優(yōu)異的光牢度的活性染料。有些新型活性染料即使在淺色時依然可以保持最高的光牢度。值得一提的是,新型活性染料中的Drimarene Brown HF-2R1-cdg成為了世界上第一個單一結(jié)構(gòu)且不含金屬的紅光棕色活性染料,它的干和濕光牢度都十分優(yōu)異。Drimarene CL-C型染料可以用于連續(xù)染色,它擁有優(yōu)秀的汗日光牢度和光牢度。
新型活性染料較普通活性染料,具備很大的優(yōu)勢。由于人們對產(chǎn)品要求的逐漸提高,新型活性染料已經(jīng)受到了廣大商家的歡迎?,F(xiàn)在我們來對新型染料的應(yīng)用優(yōu)勢進(jìn)行分析。
普通活性染料在應(yīng)用方面還存在著很多問題:利用率相對較低,通常達(dá)到60%至70%,同時還會產(chǎn)生大量的有色污水,對環(huán)境影響很大。在抑制纖維表面電荷的同時,活性染料的應(yīng)用會消耗大量的電解質(zhì),這樣一來,將大大增加勞動強度,同時也會造成工業(yè)廢水中的氯離子濃度上升,這就使得原有的染色廢水處理難度加大。普通活性染料的色牢度相對較低,尤其是濕摩擦牢度和汗日光牢度很難滿足市場的要求。另外,普通活性染料中能用來取代還原染料和硫化料的深色品種太少。
為了解決這些問題,研究人員已提出了解決普通活性染料技術(shù)問題的基本途徑。研究表明,解決這些問題最有效的方法就是將同種或兩個異種活性基引入到活性染料分子中。經(jīng)實驗發(fā)現(xiàn),將兩個異種活性基引入到活性染料分子當(dāng)中可以起到更好的效果。通過引入兩個異種活性基可以得到新型的活性染料,它同時具備了高的酸性水解斷鍵穩(wěn)定性、低的酸性水解率、優(yōu)良的可洗滌性、較小的固著率與吸著率之差以及很好的各項牢度。
進(jìn)入21世紀(jì),隨著人們生活水平的不斷提高,人們的環(huán)保意識和對產(chǎn)品的要求也越來越高,普通的活性染料難以滿足廠家的新要求,越來越多的廠家和企業(yè)將目光投向了新型活性染料。
(1)產(chǎn)品的鮮艷性是人們追求的目標(biāo)
鮮艷性一直以來都是人們對染織物的追求目標(biāo),普通活性染料已經(jīng)難以滿足人們這一追求,而新型活性染料恰恰改善了這一點。如Remazol Fluorescent Yellow FL,這一新型染料是在2002年由DyStar公司推出的,它具有非常好的牢靠度,并且極其鮮艷,可以適用于冷軋堆染整、竭染和連續(xù)染色等加工。這種新型染料可用于運動服和時髦服裝的染色,也可用于高能見度的工作服的染色,同時還能運用在聚酰胺纖維或聚酯纖維與纖維素纖維所組成的混合紡織物的染色上。
(2)新型活性染料更加符合環(huán)保觀念
在新的時代,人們追求自然和崇尚自然的心理要求產(chǎn)品具有更高的環(huán)保性、保健性和抑菌性,有關(guān)部門更是對染料的環(huán)保性做出了具體規(guī)定,這一因素加快了普通活性染料的淘汰和新型活性染料的被選擇。新型活性染料的利用率明顯高于普通活性染料,其染色一次成功率也相對較高,所造成的工業(yè)廢水明顯少于普通活性染料。
目前世界染料制造產(chǎn)業(yè)在重新組合后已經(jīng)逐漸穩(wěn)定,而歐美國家的紡織品生產(chǎn)也逐漸向亞洲東移,其紡織品輸入比例正在不斷上升。在滿足生態(tài)保護(hù)的基礎(chǔ)上,世界各大染料公司都將重點放在了開發(fā)擁有優(yōu)異應(yīng)用性能的新型活性染料上,今后隨著市場新要求的提出,新型活性材料的開發(fā)和研究還將進(jìn)一步深入,以適應(yīng)時代的要求。
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