【集萃網(wǎng)觀察】前言
活性染料具有色澤鮮艷、色譜齊全、色牢度好等優(yōu)點，得到廣大印花工作者的青睞，被廣泛用于棉和粘膠等纖維素纖維織物的印花。活性染料印花常用海藻酸鈉作糊料，海藻酸鈉糊易于洗除，一般不影響印花織物的手感，但也有些活性染料使用海藻酸鈉糊印花后織物手感發(fā)硬，特別是做粘膠（人棉）織物印花時更加明顯，而且采用不同的糊料、活性染料、印花工藝對織物手感的影響程度不一樣。那么活性染料、糊料、印花工藝與印花織物手感有怎樣的關(guān)系呢?下面我們將對此作有關(guān)分析、試驗和探討。
1 理論分析
1.1 活性染料印花的上色機理
活性染料印花通常是將活性染料、防染鹽S、尿素、堿劑（小蘇打）、海藻酸鈉糊合并制成印花漿，印制在織物上，通過烘干、蒸化（固色反應(yīng)）、清洗、烘干等工序完成，其活性染料的上染反應(yīng)機理如下：
KN型（乙烯砜類）染料印花：
Cell-OH（纖維素）+D-S02C2H4OS03Na→D-S02C2H40-Cell
K型（一氯均三嗪類）染料印花：
Cell-OH+D-R-Cl→Cell-0-R-D+HCI （D是染料母體，R是活性基團）
M型是一氯均三嗪和乙烯砜復合的雙活性基染料，印花時乙烯砜基反應(yīng)活潑性強，參與反應(yīng)的機率較高，先與纖維素發(fā)生鍵合反應(yīng)，一氯均三嗪基也可能參與反應(yīng)。
1.2 活性染料印花糊料的選擇
從以上印花固色機理可以看出，染料是和纖維素上的羥基發(fā)生鍵合反應(yīng)而固色的，所以，要求糊料的化學結(jié)構(gòu)中不能有羥基，或有羥基但不易與染料發(fā)生鍵合反應(yīng)，否則染料與糊料反應(yīng)而浪費染料。顯然，含有羥基的淀粉等糊料是不適合的。海藻酸鈉是活性染料印花的良好糊料，它與纖維素一樣都是線形高分子聚合物。海藻酸鈉與纖維素結(jié)構(gòu)分別如下：
海藻酸鈉
可以看出，海藻酸鈉與纖維素對比，僅在第5位碳原子上以羧基一COOH取代了羥甲基CH20H而已，在2、3位碳原子上同樣具有次羥基（亦稱仲醇基—CHOH），由于有羧基存在，加堿生成羧酸鈉鹽—COONa。雖然海藻酸鈉也有羥基，但以次羥基CHOH的形式存在，反應(yīng)較不活潑，而且更主要的是海藻酸鈉存在陰荷性的羧基離子—C00一與陰荷性的活性染料（含有磺酸基、磺酰胺基等）相互排斥，使活性染料難以接近與次羥基鍵合，因此一般情況下，活性染料不會與海藻酸鈉發(fā)生鍵合反應(yīng)。
1.3 粘膠纖維結(jié)構(gòu)及性能特點
粘膠纖維和棉纖維的基本組成物質(zhì)都是纖維素，屬于多糖物質(zhì)，其分子中的葡萄糖�；ú话▋啥说模┥嫌腥齻�自由存在的羥基，羥基就是與活性染料發(fā)生化學鍵合的官能團。但是，粘膠纖維和棉纖維還是有些差異，棉纖維素的聚合度10000左右，而粘膠纖維素的聚合度僅為250～500左右，具有較高的化學活性；粘膠纖維的吸濕性要比棉大很多，在5～80%相對濕度條件下的吸濕率之比約為2；粘膠纖維的截面結(jié)構(gòu)不均勻，外皮層的取向度較高，造成染料分子擴散的困難；粘膠纖維在水中的溶脹高達70～100%，比棉纖維（40%）大很多。
由于粘膠纖維以上結(jié)構(gòu)特點，要求我們在設(shè)計活性染料印花時要有所區(qū)別，保證擁有一定的染料滲透時間、充分的蒸化濕度和固色時間；而且在糊料和染料方面有一定的選擇性。
1.4 織物印花工藝蒸化過程中的化學反應(yīng)分析
活性染料印花蒸化時發(fā)生的化學反應(yīng)是多方面的，主要有：
A、染料固色反應(yīng)：染料在一定的堿性、濕度、溫度環(huán)境中與纖維素發(fā)生鍵合反應(yīng)而固色。
B、染料水解反應(yīng)：一方面由于堿劑、溫度和水分的存在，印花色漿中少部分活性染料被水解失去活性而不能與纖維發(fā)生鍵合反應(yīng)；另一方面已經(jīng)與纖維素發(fā)生鍵合反應(yīng)固色的活性染料中有少量又被堿性水解從纖維上脫落下來。
C、某些特定結(jié)構(gòu)的多活性基活性染料與纖維素發(fā)生鍵合反應(yīng)的同時又和海藻酸鈉及其衍生物、未完全羧甲基化淀粉類糊料等發(fā)生鍵合反應(yīng)。
D、少量活性染料與海藻酸鈉衍生物或淀粉類（未完全羧甲基化）糊料發(fā)生反應(yīng)。
2 試驗
試驗器材及藥品：CY-50型實驗室磁棒印花機、101A-2型干燥箱、HunterLab測色儀等、瑞比試驗小軋車、申新活性染料、外采活性染料、不同產(chǎn)地的海藻酸鈉、小蘇打、尿素、30S×30S、68×68粘膠平布半制品。
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