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載體染色法是在常壓下加熱進行。它是利用一些對染料和纖維都有直接性的化學品,在染色時當這類化學品進入滌綸內部時,把染料分子也同時攜入,這種化學藥品稱為載體或攜染劑。
利用載體對滌綸染色的原理是滌綸中的苯環與染料分子中的芳核間有較大分子間引力,滌綸能吸附簡單的烴類、酚類等,這些化學品就成為載體。由于載體與滌綸之間的相互作用,使滌綸分子結構松弛,纖維空隙增大,分子易進入纖維內部。同時由于載體本身能與纖維及染料分子產生直接吸引力,不但能幫助染料溶解,把染料單分子帶到纖維表面,增加染料在纖維表面的濃度,而且能減少纖維的表面張力,使運動著的染料分子迅速進入纖維空隙區域,提高了染料分子的擴散率,促使染料與纖維結合,從而完成染色步驟。染色結束后,利用堿洗,使載體完全去除。常用載體有鄰苯基苯酚、聯苯、水楊酸甲酯等,由于大都具有毒性,對人體有害,已很少應用,故這里只作一般介紹。
2.高溫高壓染色法
高溫高壓染色法是在高溫有壓力的濕熱狀態下進行。染料在100℃以內上染速率很慢,即使在沸騰的染浴中染色,上染速率和上染百分率也不高,所以加壓在2atm(2.02×105Pa)以下,染浴溫度可提高到120~130℃,由于溫度提高,纖維分子的鏈段劇烈運動,產生的瞬時孔隙也越多和越大,此時染料分子的擴散也增快,增加了染料向纖維內部的擴散速率,使染色速率加快,直至染料被吸盡而完成染色。
分散染料的高溫高壓染色方法是一種重要的方法,適合升華牢度低和分子量較小的低溫型染料品種。用這類染料染色勻染性好,色澤濃艷,手感良好,織物透芯程度高,適合于小批量、多品種生產,常用于滌棉混紡織物的染色。
分散染料的高溫高壓染色可在高溫高壓卷染機和噴射、溢流染色機上進行,適宜于染深濃色澤,染色pH值一般控制在5~6,常用醋酸和磷酸二氫銨來調節pH值。為使染浴保持穩定,染色時尚需加入分散劑和高溫勻染劑。
陽離子染料是隨著石油化工的發展而產生,20世紀50年代隨著丙烯腈纖維的出現,瑞士Geigy公司和德國的Bayer公司相繼開發出用于丙烯腈纖維的陽離子染料。我國在60年代初也相繼研究開發生產出代多種陽離子染料。70年代又開發出第二代X型陽離子染料,擴大了色譜范圍,改進了染色性能,考慮了三元色之間的配伍性。70年代試制生產了第三代M型陽離子染料,稱之為遷移性陽離子染料,可適用于各種丙烯腈纖維染色。
世界生產染料的發達國家,其生產陽離子染料和堿性染料產量的總和只占染料總產量的10%以下。上世紀90年代中統計我國陽離子染料產量有2千多噸/年,只占染料總產量1%多,而且還部分出口。陽離子染料中以X型三原色和陽離子桃紅FG及艷紅5GN 為產量較大的品種。
近年來國內外致力于研究開發染色性能優良、性,結構新的品種,以及老產品工藝改進,節能降耗、三廢治理等領域。
隨著染色工藝技術的不斷提高和發展,我國古代染出的紡織品顏色也不斷地豐富。有人曾對吐魯番出土的唐代絲織物作過色譜分析,共有24種顏色,其中紅色的有銀紅、水紅、猩紅、絳紅、絳紫;黃色有鵝黃、菊黃、杏黃、金黃、土黃、茶褐;青、藍色有蛋青、天青、翠藍、寶藍、赤青、藏青;綠色有胡綠、豆綠、葉綠、果綠、墨綠等。
近幾年節能減排成為了我國工業發展的一個趨勢,對于污染較大的印染行業面臨著國家一些列政策限制。2010年國家發布政策,淘汰行業落后產能,一些小作坊式的企業必將面臨整合。另一方面,棉花、羊毛等原材料價格的上漲,也讓行業倍感壓力。更多的挑戰將促使行業產業的升級,集中度將會提升。
我國印染行業的發展得到和紡織業界的高度重視。近幾年,國家把印染行業的技術改造列入紡織行業支持的行業之一,同時在技術開發和科技攻關方面也給予了相應政策支持,使我國印染行業在質量、品種、效益等方面得到很大改善,整體競爭力有所提高。
中國印染行業發展較快,加工能力世界,已是紡織印染生產大國。但生產能力和經濟效益的提高不同步。主要印染大類產品出口的平均單價比同期進口單價低,說明中國印染產品檔次較低,附加值不高;企業普遍看重的是色彩以及產品功能的開發,卻忽略了印染對于自然環境和社會的影響;印染企業大多以來料來樣加工為主,在工藝技術、品種開發和經營管理上多處于模仿追隨,自主的品牌較少,研發創新能力差;染整設備工藝參數在線檢測、在線控制技術,開發新設備,制造精度和配套件,節能、環保,售后服務等方面都落后于國外水平。