涤纶专用色渍油渍分散剂LS-2026在练染同浴工艺中的应用研究

百科   2024-11-21 07:03   浙江  

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涤纶专用色渍油渍分散剂LS-2026

在练染同浴工艺中的应用研究


摘  要:阐述了涤纶专用色渍油渍分散剂Lygal(莱加尔)® LS-2026的在练染同浴工艺中应用性能。Lygal(莱加尔)® LS-2026在0.2~1.0g/L的用量下具有优异的乳化分散性、低泡性、防止油污、浆料返沾效果显著。尤其针对重油涤/氨针织、重浆料的涤纶梭织在高载布量、低浴比的练染同浴染色工艺条件下,防止色渍油渍的产生,提高一次成功率。

关键词:色渍;油渍;低浴比;涤纶;同浴染色工艺


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 前言


随着化纤工业的迅速发展,我国已经成为全球第一涤纶生产国,涤纶纤维在纺织品的应用具各种纤维之首。涤纶纤维在纺纱和织造中,为了降低静电产生、提高纤维抱合力和内聚力,达到提高生效率和保护纤维强度并降低断裂率等,通常需要添加纺丝油剂、浆料、针织油剂等进行辅助加工。但是不同厂家上提供的纱线或者面料上所添加的油剂品种、数量和质量等方面参差不一,印染加工需要大量精力去检测成分,这些辅助药剂还会直接影响染色性能并造成染疵。为解决这些问题,印染企业通常对纱线或者面料进行前处理加工。前处理工序可以处理大部分的前加工辅助药剂,但其使染整加工流程延长,同时使用能耗较大;若采用短流程前处理、染色一浴工艺,就可缩短时间、节约水电蒸汽、降低碳排放量。目前市面上的大部分涤纶练染同浴除油剂不能同时对织物上的油剂、浆料、低聚物等在同浴中获得很好的乳化分散性能,并容易在染色后降温过程中出现返沾,影响上色均匀性,导致织物上产生油花、色渍及缸体沾污等质量问题。


涤纶专用色渍油渍分散剂 Lygal(莱加尔)® LS-2026 兼顾乳化分散、耐电解质等性能,防止精练后的油剂、浆料返沾效果显著,能够有效预防染色的色渍、油渍等成品疵病问题,提高一次成功率。


本试验对涤纶专用色渍油渍分散剂 Lygal(莱加尔)® LS-2026在涤纶练染同浴工艺中对乳化分散、防返沾性能进行评价。


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 试验


1.1 材料和设备

试剂  涤纶专用色渍油渍分散剂 Lygal(莱加尔)® LS-2026、冰醋酸(分析纯)、白矿油、针织机油、二甲基硅油、聚丙烯酸酯类化学浆料、PVA浆料,市售除油剂115C、除油剂 Lygal(莱加尔)® LS-633


仪器  ECO-24 型瑞比染色小样机(厦门瑞比精 密机械有限公司),datacolor 测色仪(美国 datacolor 公 司),BS-124S 分析天平(赛多利斯科学仪器有限公 司),DTI-2B型染料分散性测定仪(天津市染料研究院),721分光光度计(青岛聚创世纪环保科技 有限公司),恒温振荡水浴锅、鼓泡机(上海耶茂 仪器仪表有限公司),布氏漏斗。


1.2 性能测试

针对涤纶织物上产生油渍色渍问题的各种因素(见图1),本次项目进行了实验室测试和大货跟踪。

 

图1 涤纶织物产生油渍色渍的影响因素


1.2.1 不同水质的乳化分散性

将1ml混合油(白矿油:二甲基硅油:机油=2:1:1)与1g/L的助剂充分混分,130℃*30min,倒出烧杯,观察表面油层析出的情况,没有油层析出,表示乳化分散效果越好.乳化分散效果分5级,5级最好,1级最差。


1.2.2 油污返沾效果

将自制油污布按浴比1:10置于试样溶液中,按涤纶染色快速升温工艺,80℃*30min,水洗烘干,按照GB/T251-2008《纺织品 色牢度试验 评定沾色用灰色样卡》,通过人眼观察判断油污/浆料的去除程度和白底防返沾效果,用沾色灰色样卡进行比较评级,返沾效果分5级,5级最好,1级最差。


1.2.3 退浆返沾效果测试方法

将含聚丙烯酸酯类化学浆料/PVA浆料的涤纶梭织布,按浴比1:10置于试样溶液中,按涤纶染色快速升温工艺,130℃*30min,水洗烘干,按照化学浆料的测试方法进行比较评级,退浆返沾效果分5级,5级最最好,1级最差.


1.2.3.1聚丙烯酸酯类化学浆料

采用阳离子着色法进行检测。退浆后织物:阳离子红2GL:0.5%(o.w.f)浴比:1:40 pH值调节到5左右50℃×10min。观察织物着色越深,表明浆料含量越多;反之,织物着色越浅,浆料含量越少。未处理布为1级,处理充分的布深为5级,级数越高,退浆效果越好。


1.2.3.2 PVA浆料

 先在织物上滴—滴重铬酸试液,立即滴三滴NaOH试液,半分钟后如呈现棕色,说明有PVA,颜色浅,含量少,色深则含量多,如呈现绿色,则说明无PVA存在。未处理布为1级,处理充分的布深为5级,级数越高,退浆效果越好。


1.2.4 泡沫性测试

按GB/T 13173.6-2000《表面活性剂 洗涤剂的泡沫的测试》用罗氏泡沫仪进行测定。


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结果与讨论


2.1 油污乳化分散性

目前,织物前处理去除表面的油剂主要通过去油剂中表面活性剂的乳化作用,去油助剂渗透到织物表面与油膜之间,使油污浸湿乳化,利用表面物理化学作用,减弱油剂与织物表面的吸附力,在机械作用下,使其分离,分离后的油剂与表面活性剂形成稳定的水包油性乳液并均匀分散在染液中,最后与水一起排出,不残留在织物上。


2.1.2 乳化分散

针对染色时的不同水质,助剂用量1.0g/L,升温至130℃*20min,没有油层析出并程均一的水溶液,表示高温的乳化分散效果越好.对油污的乳化分散性能效果分5级,5级最好,1级最差。不同水质硬度,不同电导率、不同ph值水质下的高温乳化分散性影响


表1 不同电导率的乳化分散性能影响 (水质ph=4.0,水质硬度为100ppm)

Table 1  Different conductivity of emulsifying performance(ph=4.0, water hardness100ppm)


表2  不同电导率的乳化分散性能影响(水质ph=4.0,水质硬度为200ppm)

Table2  Different conductivity of emulsifying performance(ph=4.0, water hardness200ppm)


表3  不同电导率的乳化分散性能影响(水质ph=6.0,水质硬度为100ppm)

Table3  Different conductivity of emulsifying performance(ph=6.0, water hardness100ppm)


表4  不同电导率的乳化分散性能影响(水质ph=6.0,水质硬度为200ppm)

Table4  Different conductivity of emulsifying performance(ph=6.0, water hardness200ppm)


由表1、表2、表3、表4得知,水质的ph值、硬度、电导率对乳化效果有一定的影响。在相同的水质情况下,电导率在200μS/cm以上,Lygal(莱加尔)® LS-2026不受水质中的ph值、硬度、电导率的影响,乳化分散性能不会下降。而其他两者在水质电导率400μS/cm以上,随着电导率的增加,乳化性能下降。Lygal(莱加尔)® LS-2026前处理染色同浴工艺中,更有效防止油渍、色渍的产生。


2.2 分散剂用量对油污返沾效果的影响

选取不同用量的Lygal(莱加尔)® LS-2026、Lygal(莱加尔)® LS-633、市售除油剂115C,,对自制油污布进行除油实验,研究前处理助剂用量对除油返沾效果的影响。结果如表5所示


表5  分散剂用量对除油效果的影响

Table 5  The influence of the dosage of oil remover on the deoiling effect

注:5级最好,1级最差


从表5可知:除油效果随分散剂用量的提高有所提升,在相同用量下,Lygal(莱加尔)® LS-2026除油效果好于市售除油剂115C及Lygal(莱加尔)® LS-633,当除油剂Lygal(莱加尔)® LS-2026质量浓度超过1.0g/L时,除油效果不再提高,此时除油效果已达到4-5级,除油效果优异,将油污彻底去除。市售除油剂A及Lygal(莱加尔)® LS-633在用量1.5g/L时,除油效果也只能达到4级。而Lygal(莱加尔)® LS-2026达到同样的除油效果用量仅需0.5g/L,用量是其他两者除油剂的30%左右,大大节省成本。同时,对于油污的返沾效果也会随着助剂用量的增加而提高,Lygal(莱加尔)® LS-2026防沾效果明显优于其他两者除油剂,说明使用Lygal(莱加尔)® LS-2026高温前处理同浴后,油污乳液较稳定,去除的油污可以稳定均匀分散于溶液中,不会重新返沾到织物上。


2.3 助剂对浆料返沾效果的影响

选取不同用量的Lygal(莱加尔)®LS-2026、Lygal(莱加尔)®LS-633、市售除油剂115C,对无浆涤纶梭织布中加入浆料进行测试返沾性能,研究分散剂在不同用量对浆料返沾效果的影响。结果如表6所示。


表6  分散剂用量对浆料返沾效果的影响

Table 6 the effect of dispersant dosage on paste readhesion

注:5级最好,1级最差


从表6可知:对浆料的防返沾效果随分散剂用量的提高有所提升,在相同用量下,Lygal(莱加尔)® LS-2026除油效果好于市售除油剂115C及Lygal(莱加尔)® LS-633,当除油剂Lygal(莱加尔)® LS-2026质量浓度超过1.0g/L时,除油效果不再提高,此时防返沾效果已达到4-5级,完全避免在浆料的回沾。市售除油剂115C及Lygal(莱加尔)® LS-633在用量1.5g/L时,对浆料的返沾效果也只能达到4-5级。而Lygal(莱加尔)® LS-2026达到同样效果用量仅需0.5g/L,用量是其他两者除油剂的30%左右,大大节省成本。同时,对于油污的返沾效果也会随着助剂用量的增加而提高,Lygal(莱加尔)® LS-2026防返沾效果明显优于其他两者除油剂,说明使用Lygal(莱加尔)® LS-2026,对去除的浆料可以稳定均匀分散于染浴中,不会重新返沾到织物上。


2.4 泡沫性

泡沫是高温高压喷射溢流染色最常见的问题。在高温高压喷射溢流染色机中,由于织物高速运行和液体循环引起高能量湍流导致泡沫的产生,这易造成染色色点,甚至布匹在运行过程中出现堵缸现象。因此,在选择助剂时应考虑其发泡力,尽可能选择低泡性助剂。试验测试了 1.0g/L Lygal(莱加尔)® LS-2026、Lygal(莱加尔)® LS-633以及市售除油剂115C常温和高温下的泡沫性。结果见表7。


表7.不同温度泡沫性能对比


Table 7 Comparison of foam properties at different temperatures

从表 7可知,Lygal(莱加尔)® LS-2026起泡性低,常温以及高温状态下泡沫均很少。70 ℃时,消泡速度快,明显优于市场同类产品。涤纶高温高压染色时,不能有大量泡沫产生,否则会因为泡沫造成缸堵和疵病,Lygal(莱加尔)® LS-2026的低起泡性,适应各种染色设备,为练染同浴建立了良好的基础。


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实际生产大货案例


3.1针织面料

浙江某染厂全涤水晶麻(260g/m2)面料—红色


3.2 梭织面料

浙江某染厂梭织色丁直染(145g/m2)面料—枣红


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结论


(1)涤纶专用色渍油渍分散剂Lygal(莱加尔)® LS-2026 具有优异的低泡性、乳化性、除油、防返沾效果,各方面性能明显优于市场产品。因此适用于高载布量、低浴比、重油针织、梭织涤/氨等织物同浴染色工艺。


(2)与传统工艺相比,采用涤纶专用色渍油渍分散剂Lygal(莱加尔)® LS-2026进行练染同浴染色,在不影响染色质量的前提下,可有效节省时间和能源,提高生产效率。


样品和资料联系方式:

冯先生 13822339918


来源:伟格仕化工、印染学习与交流




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