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活性染料冷軋堆染色詳細(xì)介紹（一）

來源：印染在線　發(fā)布時間：2009年04月29日

1.1 前言近年來，隨著人民群眾物質(zhì)文化生活水平的不斷提高，人們對衣飾穿著的色澤和舒適性要求越來越高。因此純棕色織物銷量大增。從而使具有色澤鮮艷、色譜齊全，價格便宜、工藝簡便、勻染性良好、有較好的耐洗滌牢度等優(yōu)點的活性染料亦成為印染行業(yè)使用量最多的染料品種．但任何事物都具有兩面性，活性染料對棉纖維的親和力不高，上染率不及直接染料和還原染料，為了提高上染率，往往在染色時需要添加大量食鹽或元明粉促染，從而增加了成本，同時也加大了染色后的水洗難度和污水處理量；所以，多年來各國印染工作者為了使其揚長避短；努力開發(fā)染色新工藝和新設(shè)備。冷軋堆染色新工藝由此而生。1.２冷軋堆染色定義所謂冷堆染色，即指織物在低溫下通過浸軋染液和堿液，利用軋輥壓軋使染液吸附在純棉織物纖維表面，然后進(jìn)行打卷堆置，在室溫下堆置一定時間(鍵合時間)并緩慢轉(zhuǎn)動，使之完成染料的吸附、擴(kuò)散和固色過程，最后水洗完成上染的染色方式。該工藝包括浸軋工作液、堆置固色、水洗三個階段。1.３冷軋堆染色特點冷軋堆染色工藝流程短，設(shè)備簡單，對環(huán)境污染小，因不經(jīng)烘干和汽蒸，從而節(jié)約能源，具有浴比小、上色率高(固色率比常規(guī)軋蒸法提高15-25%)，不存在染料泳移弊病等特點，特別適合對張力敏感及染不透等多品種、小批量的生產(chǎn)。冷堆染色評價（1）.整個過程雖然是半連續(xù)的，但由于準(zhǔn)備工作都在上機(jī)前完成，故生產(chǎn)效率非常高。（2）.上染、固色都在室溫下完成，水洗雖然需要加熱，但由于冷染固色率高，水解染料少，清洗容易，相比需中間烘燥汽蒸的軋染，大大節(jié)約了水、汽能源，緩解了污水脫色壓力。（3）.冷染設(shè)備簡單，投資少，占地面積小，打卷后雖然堆放場地，但可根據(jù)車間情況靈活安排。（4）.冷染不僅自身清潔容易，而且可使計劃調(diào)度得以分色分配機(jī)臺，節(jié)約了其他機(jī)臺因頻繁換品種的清潔時間。（5）.由于冷染在室溫中長時間緩慢固色，不會發(fā)生泳移，無論織物松緊厚薄，染料的滲透

性都極佳，所以產(chǎn)品色光更純正，徹底解決了燈芯絨露底問題，滿足了市場需求。（6）.只要工藝掌握恰當(dāng)，可解決常規(guī)色特別是疑難色的染色一致性的問題。（7）.冷堆織物在A字架上的堆置，大大緩解了存布箱周轉(zhuǎn)壓力。（8）.染色，冷染也存在疑縫頭印、手感較硬、放樣沒有軋染直觀等問題。2. 實際工藝2.1按加用堿劑的方式分為兩種工藝一種是將染料和堿劑預(yù)先混合，配成染液浸軋織物；另一種是將染料和堿劑分開配制，浸軋時由計量泵按比例同時加到一小容量的混合器中。前一種工藝適用于反應(yīng)性較弱的染料，用堿性較弱的堿劑，堆置時間較長，后一種適用于反應(yīng)性較強(qiáng)的染料，用堿性較強(qiáng)的堿劑，堆置時間較短。2.2冷軋堆染色工藝流程前處理半制品à染色,浸軋(染濃堿劑)à打卷包膠紙à轉(zhuǎn)動堆置à水洗à皂洗à水洗à烘干2.2.1冷堆前準(zhǔn)備2.2.1.1 染化料的選擇染液組成主要有染料和堿劑。工作液由染料、堿劑分別化好后，通過4：1比例泵在軋槽前混合而成。浸軋染液一般用均勻軋輥，輥槽容積最好小于50立升，車速快些，盡快完成槽液的循環(huán)。該工藝的染料選擇范圍很廣，單/雙乙烯砜型、一氯均三嗪/乙烯砜型、一氟均三嗪/乙烯砜型的活性染料都可使用。具體原則為，染料的反應(yīng)性要強(qiáng)，能在高溫下完成固色；染料在堿中的溶解度要高，否則染料會發(fā)生聚集而產(chǎn)生色點；染液的穩(wěn)定時間要長；固色堆置時間的寬容度要大，能滿足各種生產(chǎn)排程的需要；清洗要易；拼色配伍性要好?？紤]到大生產(chǎn)有開槽、換卷、臨時停車等情況，要保持色光的一致性，以染料耐堿水解穩(wěn)定性的選擇最重要。堿劑采用硅酸鈉與燒堿的混合形式。燒堿提供足夠染料反應(yīng)固色的堿度，硅酸鈉堿劑則作為緩沖劑，對堿液的pH值起調(diào)節(jié)作用，從而控制染料的水解反應(yīng)，有利于提高固色率和得色率，同時可避免產(chǎn)生前后色差。另外，硅酸鈉還可作

為吸附劑，在后處理水洗浴中水解為膠狀硅酸或堿土硅酸鹽，可吸附水中的水解活性染料，防止在織物上沾污。織物染色打卷后用塑料薄膜包裹，轉(zhuǎn)動堆置時間以大于拼色中最大固色時間為準(zhǔn)。因生產(chǎn)需要，堆置時間延長到48h也無妨，但是如果堆置時間太長或包裹不緊、或堿量不足，會產(chǎn)生干燥泳移，或布邊碳酸化，導(dǎo)致PH值下降，減慢染料固色，引起布邊色差。冷堆后，染料固色率可達(dá)90%。水洗較簡單，可在任何水洗設(shè)備上完成。一般為冷水洗→熱水洗→皂洗（常規(guī)凈洗劑）→熱水洗→冷水洗→烘干。用作冷軋堆工藝染色的活性染料，應(yīng)選擇反應(yīng)性不能太強(qiáng)但反應(yīng)速度較快的染料，一般以選用反應(yīng)性適中的染料為宜，這樣有利于軋染液保持良好的穩(wěn)定性。冷軋堆染色的過程都是在室溫情況下進(jìn)行的，而染料在染液中的擴(kuò)散對上染率起決定性的作用，故要求所選擇染料分子較小，較易滲透擴(kuò)散，生產(chǎn)中選用細(xì)粉狀染料較佳(p．f．f．d)。由于冷軋堆染色染液是通過織物浸軋后而轉(zhuǎn)移到纖維內(nèi)部去的，故以選用直接性低的染科為宜。既容易獲得勻染。又有利于克服頭梢深淺現(xiàn)象，水解的染料也易洗去。但在實際生產(chǎn)中還應(yīng)考慮到染料的溶解度、顏色鮮艷度、配伍性及價格等諸多因素進(jìn)行蹤臺平衡。結(jié)臺有關(guān)資料介紹經(jīng)過試驗及生產(chǎn)實踐，下列染料品種較適用于冷軋堆染色 K型：嫩黃K—4G，艷橙K—GN，紫K—3R，K—B3R，黃K—RN，艷紅K—2G，紅棕KN型：黑KN—B，金黃KH—G，艷藍(lán)KN—R，紫KN—2R，KN—4R，翠藍(lán)KN七，艷紅KN—5B，艷設(shè)KN—4R。M型: 紅M8B，紅M—3BE，藍(lán)M—2G正，黃M—5R，嫩黃M—5G，深藍(lán)

M—R．另外，還有嫩黃KM—G，金黃KM—G，艷紅KE4B，以上是在冷軋維生產(chǎn)中常用的活性染料。 2.2.1.2小樣準(zhǔn)備打小樣是冷堆染色前非常重要的一個環(huán)節(jié)。小樣的準(zhǔn)確性直接影響大樣結(jié)果，為此，要特別予以重視。目前冷堆最簡單快捷的打樣方式是微波爐法，即織物浸軋染液后，在微波爐中完成染料的固色。凡是在低功率情況下，能提供精確無級變化加熱方式的微波爐都可使用，但是在使用前必須對其特定功率進(jìn)行校準(zhǔn)，以使其適應(yīng)染色的要求。校準(zhǔn)方式: 在玻璃燒杯中加入1L水，放入微波爐中，調(diào)試功率大小，直至規(guī)定時間內(nèi)達(dá)到以下溫度并將符合要求的刻度固定下來。初始：20℃；5min后：31～32℃；10min后：41～42℃；20min后：58～59℃；30min后：72℃。微波實際上是一種高頻率的輻射，它會增加染料的振動頻率，提高染料擴(kuò)散進(jìn)入纖維的速度，從而可以將活性染料快速固著在棉織物上。浸軋速度、軋余率、微波功率、織物在微波下暴露的時間，都會不同程度影響得色。調(diào)節(jié)的原則盡量使小樣色光與大車?yán)涠押蟮纳庀嘟?。浸軋速度、軋余率可以盡可能接近大樣條件，微波功率按照上述方法調(diào)節(jié)，微波作用時間根據(jù)大多數(shù)顏色的小樣、大樣相近原則確定。2.2.1.3半制品準(zhǔn)備冷堆染色對半制品的要求較高。經(jīng)前處理的織物必須具有均勻而良好的吸水性，毛效應(yīng)在10cm/30min以上。烘干要均勻而適宜，太干織物反而表現(xiàn)出疏水性，浸軋染液時不易潤濕；太濕影響得色及布面均勻性，一般控制在4%～6%?？椢镞M(jìn)軋槽前要充分冷卻，因為有些對堿敏感的活性染料，隨著溫度的升高而加快水解，這樣易造成前后色光的差異。前處理要凈，織物上不應(yīng)含有氯、雙氧水，pH值在7～7．5間等，也不應(yīng)再帶有漿料、石蠟等，否則會影響得色或產(chǎn)生局部不上色等。用作冷染的坯布配棉不能太差，也不能有明顯黃白檔，冷染的遮蓋性不好，即使經(jīng)過很好的前處

理，也無濟(jì)于事。2.2.2冷染生產(chǎn)2.2.2.1一般品種:(1).用料處方：染料液：活性染料 2g/L滲透劑 3g/L消泡劑適量染料液與堿劑(1:1)用比例計量泵通過緩沖缸攪勻進(jìn)入軋槽. (2).浸軋條件：軋液槽液量7升，室溫一浸一軋，軋余率約65％，均勻軋車根據(jù)品種不同控制在l—1.3kg之間．(3).車速；一股品種60y／min以上，吸液多的品種30—40y／min左右． (4).打卷直徑最大為1．4米，紙，防止縫頭印，整軸布要包嚴(yán)。見縫頭包膠防止局部風(fēng)(5).轉(zhuǎn)動培放時間根據(jù)染料及用量而定．染料用量(g/L)： 5以下 5—25 25—40 40以上時間(h)： 4—6 6—3 8—10 10—12注：翠藍(lán)KN—GL（g/L） 3以下 3-6 6以上時間(h) 5—8 8-10 18 2.2.2.2 棉／氨綸彈力布品種[1]對來說，如采用長車軋染，需對設(shè)備的有關(guān)部位進(jìn)行調(diào)節(jié)，否則易產(chǎn)生皺條，而且經(jīng)向張力大，造成縮幅。針對這一情況，我廠對棉／氨綸彈力布的染色均采用冷軋堆工藝。適用于冷軋堆染色工藝的活性染料一般有：X型、K型，KN型、Remazol(KN型)，用Remazol染料，其滲透性極佳，且色光穩(wěn)定、重演性好，固色率高。浸軋液組成：染液成分(g/L) 堿劑成分 Remazol X NaOH(36oBé)ml/L Y尿素 100 NaC1(g/L) 30滲透劑 1-2 工藝條件：l 浸軋溫度：20—30℃l 堆置溫度，時間：25-35℃，12hl 布卷堆置時，均勻轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)速為6-8r／min。棉／氨綸彈力織物采用冷軋堆工藝染色，與長車染色相比，減少了經(jīng)向張力，降低了緯向的收縮，大部分布幅符合要求，但也有少部分在加工中，布

面受到特殊的張力造成縮幅較大。氨綸不需受長車染色時較高溫度的作用而影響彈力，保證了門幅穩(wěn)定性，而且，采用該工藝染色可避免前后色差和皺條的產(chǎn)生。因此，我們將柔軟后的織物在熱風(fēng)條件中進(jìn)行統(tǒng)一拉幅，隨之進(jìn)行預(yù)縮。預(yù)縮尺寸以縮前的縮水試驗為依據(jù)。一般冷軋堆染色后的織物經(jīng)緯向縮率均在3％以內(nèi)，通常情況下，都能滿足客戶要求而不需預(yù)縮。

2.2.2.3 活性染料冷軋堆染色工藝實例[2]l 染料: X g/Ll 堿劑：X型染料：純堿1 0～30g/LKN型染料：燒堿(38oBé)5～20ml/L , 純堿lO～30g/LK型染料：燒堿(38oBé)1 0～30ml/Ll 食鹽 12g/L或不用。染液和堿劑分開配制，浸扎時用配比泵按比例同時加到軋槽中。l 設(shè)備：扎染用瑞士貝寧格均勻扎車；l 軋車壓力：120KN；車速：5 0m／min；l 軋槽液量：98Ll 堆置時間：X 型： 4hKN 型：5～10hK 型： l0～20h要求：染坯縫頭平整，打卷兩端布邊平整，打卷后卷上包布，然后包塑料薄膜，并將薄膜兩頭軋緊在輥上。堆置時，開動電機(jī)使布卷慢慢轉(zhuǎn)動。

3.設(shè)備3.1設(shè)備：LMH328型冷軋堆染色聯(lián)合機(jī)--資料來自：《染整技術(shù)》2003，第3期，第25卷廠長：馬國定電話：0510-3309228 手機(jī)：13801515705地址：江蘇省無錫市洛社鎮(zhèn)正明東路2號郵編：214187技術(shù)參數(shù)：門幅：1800-2200mm 車速：10-55m/min車別：左手或右手裝機(jī)功率：約12kw傳動型式：交流變頻調(diào)速跟隨系統(tǒng)單元組成：進(jìn)布（可配開幅居中裝置）à熨平à浸液à擴(kuò)幅à浸液à均勻軋車à中心收卷性能介紹：(1). 進(jìn)布配套開幅居中裝置，織物平服居中導(dǎo)布，尤其對易卷邊，起皺織物效果更明顯。(2).

熨平單元設(shè)置四烘筒，兩冷卻水筒，有效杜絕進(jìn)布制品溫，濕度不勻所致色差，以及布溫過高影響工藝液的穩(wěn)定性。(3). 均勻軋車配置細(xì)分度壓力表，提高了壓力調(diào)節(jié)精度，特制的小容量浸漬槽，致使工藝液更新快，添液由槽中設(shè)置的液位傳感變送器準(zhǔn)確控制，配套進(jìn)口或國產(chǎn)比例混合泵，監(jiān)控染液與堿液的工藝配比.(4). A字架中心驅(qū)動收卷，恒張力，恒線速度，張力可按不同織物預(yù)設(shè)定，收卷直徑可達(dá)1400mm，布面無附加摩擦，特殊設(shè)計可根據(jù)布卷直徑變化的擴(kuò)幅裝置，確保染后織物平整收卷，可升降的中心驅(qū)動聯(lián)軸機(jī)構(gòu)，適合不同中心高度的A字架聯(lián)結(jié)。(5). 變頻調(diào)速傳動平穩(wěn)，單元間協(xié)調(diào)跟隨靈敏.配液及供應(yīng)：染料與堿劑比例（4:1，染料和滲透劑占總液量80%，燒堿和硅酸鈉為20%），計量混合供液，工藝全過程由于比例混合泵的嚴(yán)格執(zhí)行工藝配比，有效地防患織物浸軋染色的前后頭尾色差。批量織物染液耗量測定：在染槽設(shè)置測量染液量的壓力傳感器，獲取染液量信號，連同比例計量泵注入染槽的液量信號和安裝在軋車上的織物長度脈沖信號，一起饋入控制器進(jìn)行運算，從而得到實際生產(chǎn)中有關(guān)軋余率的數(shù)據(jù)。同時可以計算出每米加工織物的染液消耗量，以及該批量織物實際所需的染液量。這不僅將每批色號的織物調(diào)配的染液按需調(diào)制，使殘余染液降低到最低

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