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為疏水的乙烯砜基,染料自身溶解能力顯著降低。

(3)電解質(zhì)在水中會解離出大量的鈉離子,其水化能力很強(qiáng),能吸引大量的極性水分子而形成直接間接的水化層,從而使染料分子中親水性基團(tuán)的水化程度減弱,溶解能力下降。與此同時(shí),大量鈉離子產(chǎn)生的同離子效應(yīng)也導(dǎo)致染料親水性基團(tuán)解離度降低,染料自身的溶解能力下降。

1.2　對堿劑敏感

許多常用中溫型活性染料在加堿固色初期,其驟染現(xiàn)象嚴(yán)重。若織物在染料2% (owf)、淮鹽50 g/L、60℃中性染液中吸色30 min后,加純堿20 g/L, 60℃固色10 min內(nèi),其相對吸色量可提高30% ~70%。其中,活性深藍(lán)M-2GE提高28. 32%,活性翠藍(lán)BGFN提高32. 94%,活性嫩黃6GLN提高55. 39%,活性艷藍(lán)KN-R提高59. 96%,活性黑KN-B提高68. 95%。驟染現(xiàn)象的主要原因是,染料中的β-羥乙基砜硫酸酯在堿性條件下,會迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)活性很強(qiáng)的乙烯砜基。于是,一方面,染料對纖維的親和力驟然提高,導(dǎo)致染料吸附上色迅猛;另一方面,染料與纖維快速發(fā)生鍵合固著反應(yīng),不斷破壞染料的吸附平衡,這對染料的急速上色也起著顯著的促進(jìn)作用。生產(chǎn)實(shí)踐證明,中溫型活性染料存在上述兩大性能缺陷,是染色過程中產(chǎn)生色點(diǎn)色漬、色花色差、鮮艷度下降和牢度差等諸多染色質(zhì)量問題的根源。

2　染色質(zhì)量問題的解決

2.1　染色工藝

常用中溫型活性染料,其染色性能可分為三類。

(1)第一類　在中性鹽浴(吸色浴)中親和力較大,一次吸色量較高;對堿劑不敏感,加堿固色初期二次吸色較緩和,驟染現(xiàn)象不嚴(yán)重,如國產(chǎn)活性黃M-3RE、活性紅M-3RE、活性藍(lán)M-2GE和活性黃B-4RFN、活性紅B-2BFN、活性藍(lán)B-2GLN等三原色。這類染料適合常規(guī)升溫法染色,因?yàn)樵谥行喳}浴吸色階段的吸色量高。由于染液濃度大幅下降,在加堿固色初期,染料的凝聚程度相對較小,染料的驟染現(xiàn)象也相對溫和。

實(shí)踐表明,這類染料采用升溫法染色,染料自身的性能缺陷不足以給染色質(zhì)量造成較大影響。

(2)第二類　在中性鹽浴(吸色浴)中,一次吸色量低,但對堿敏感,加堿固色初期染料的凝聚現(xiàn)象與驟染現(xiàn)象十分嚴(yán)重,容易造成染色質(zhì)量下降。這類染料不適合常規(guī)升溫法染色,而適合預(yù)加堿法染色。如活性艷藍(lán)KN-R、活性嫩黃B-6GLN和活性黑KN-B等。預(yù)加堿染色法可使織物在弱堿性(pH值=10)浴中吸色。由于活性染料在堿性條件下親和力較大,故一次吸色量可顯著提高。由于染液濃度在加堿前大幅下降,染料的凝聚與驟染現(xiàn)象在加堿后都得到了緩解,可有效消除染料性能缺陷造成的質(zhì)量問題預(yù)加堿以1 g/L為宜,用量過多,會因pH值過高,影響吸色的均勻性,其對比試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表1。

(3)第三類　以中溫型和低溫型為主拼混的染料,目前的活性染料中,大多數(shù)屬于這一類,如活性黑ED、活性黑KN-G2RC、活性黑GFF和活性黑GR等。通常以60% ~80% C. I.活性黑5(KN-B黑)和20% ~10% C. I.活性橙82拼混而成。C. I.活性黑5結(jié)構(gòu)為雙偶氮母體、雙乙烯砜活性基染料;而C. I.活性橙82為單偶氮母體、二氯均三嗪活性染料。兩者結(jié)構(gòu)顯著不同,造成其使用性能的明顯差異。其中,C. I.活性黑5耐熱穩(wěn)定性較好,適合60~65℃染色; C. I.活性橙82耐熱穩(wěn)定性較差,只適合30~40℃染色。這類活性黑若按中溫型活性染料應(yīng)用,則C. I.活性橙82染料組分的吸色與固色異常迅猛,極易造成上色不勻,產(chǎn)生色花。同時(shí),由于染料的水解速率快,工藝稍有變化,就會造成上染率明顯波動。