大麻牛仔布活性染料染色工艺的探讨

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染 整 技 术

Vol.33 No.3Mar.2011

大麻牛仔布活性染料染色工艺的探讨

李 瑞 魏玉娟 李宝洲 （河北科技大学纺织服装学院 河北 石家庄 050018）

摘要：通过分析温度、电解质、碱剂对BES型活性染料在大麻织物上的染色性能的影响，包括K/S值、固色率曲线和染色的干摩擦牢度。实验得出了最佳染色工艺条件：活性染料2%，NaCl 50 g/L,Na2CO3 20 g/L,70℃。

关键词：大麻织物；活性染料；染色

中图分类号：TS 193.842 文献标识码：B 文章编号：1005-9350(2011)03-0024-02

1 前言

大麻织物具有十分优良的性能，首先大麻的吸湿、排汗、透气导热性能格外出色，大麻服装与棉织物相比可使人体感觉温度低5℃左右，即使在气温高达38℃及以上的酷暑也不会觉得热不可耐[1]，而且由于大麻纤维良好的吸湿性，使大麻纤维又具有良好的抗静电性能。其次，由于大麻纤维的表面纵向有缝隙和空洞,使得大麻纤维具有独特的消音吸波功能[2]。而且大麻纤维还具有耐热、耐晒和耐腐蚀性能，并且大麻纤维及其制品的防霉抗菌保健功能良好[3]。

大麻纤维没有其它麻纤维那样强烈的刺痒感。并且大麻纤维可以与多种纤维混纺，并赋予织物新的风格，如大麻纤维可与苎麻、亚麻纤维、羊毛、驼毛、丝、棉等天然纤维混合,也可以与化学纤维混纺[4]。

尽管大麻纤维有如此多的优良性能，但是由于与苎麻、亚麻的化学组成相比大麻纤维纤维素含量较低，而其它非纤维素物质含量较高,其中尤以木质素较明显，比苎麻高6.14倍[5]，其染色性能和后整理性能受到了很大影响，严重制约了大麻织物的应用。本实验主要从温度、电解质和碱剂等方面探讨

收稿日期：2010-09-21

作者简介：李瑞（1985-）内蒙古人，现为河北科技大学纺织化学与染整工程硕士研究生

了活性红BES的染色工艺，以求能为大麻织物的染整加工提供参考。

2 实验

2.1 实验材料

织物：纯大麻牛仔布染料：国产B型活性染料黄BES

其它药剂：氯化钠、碳酸钠、氢氧化钠、渗透剂、皂粉、蒸馏水。2.2 仪器与设备

FA2004 AEU-810 电光天平(上海精科天平)、测色配色系统、721型分光光度计、恒温水浴锅、电炉子、容量瓶、烧杯、染杯、温度计、玻璃棒、量筒、药匙等。2.3 测定方法2.3.1 上染情况的表征

采用721型分光光度计通过测量不同时间染液的分光度并转化为上染率表征上染情况，描绘上染曲线。 2.3.2 染色织物K/S值的测定

用测色配色仪测试出实验中各块染色织物在可见光区域波长400nm～700nm范围内的K/S值，并在染料最大吸收波长处读取其K/S值。2.3.3 织物干湿摩擦牢度的测定

采用摩擦牢度测试仪，固定测试布使探头来回往复20次，再结合灰色比色样卡得出其干湿摩擦牢度。

2011年 3 月

李 瑞等：大麻牛仔布活性染料染色工艺的探讨25

2.4 实验方法

工艺流程

染料

15min

盐

15min

纯碱

皂洗、水洗

由图2可以明显观察到，随着食盐用量的增加染料的上染率增加。通过图中数值分析得出在70g/L食盐用量下的最终上染率最高，但考虑到50g/L、60g/L、70g/L降低的值差别不大。

30min

表2 不同食盐用量下的摩擦牢度和K/S值

30g/L 40g/L 50g/L 60g/L 70g/L干摩擦牢度 5级 5级 5级 5级 5级湿摩擦牢度 4～5级 4～5级 4～5级 4～5级 4～5级 K/S值 5.086 4.997 5.480 5.576 5.735

3 实验结果与讨论

3.1 温度对染色情况的影响

上染率/100%时间/min

图1 温度对上染率的影响

通过表2可以看出不同食盐用量的K/S随着食盐用量的增加而增加，呈递增趋势，而且摩擦牢度均较好。所以秉承着减少污染，降低消耗的原则，本实验选择50g/L的食盐用量。3.3 纯碱用量对染色情况的影响

上染率/100%

时间/min

图3 纯碱用量对上染率的影响

由上图可明显观察到，随着时间的增加上染率不断增加。从图中可以看出，温度为50℃时上染曲线明显落后与其它温度，而当温度在60℃～90℃范围内时，随着时间的推移上染率曲线的差异不大，最终的上染率也很接近。

表1 不同温度下的摩擦牢度和K/S值

50℃ 60℃ 70℃ 80℃ 90℃ 干摩擦牢度 5级 5级 5级 5级 4～5级 湿摩擦牢度 4～5级 4～5级 4～5级 4～5级 4级 K/S值 6.49 7.13 7.80 7.83 7.89

由上图可以明显观察到，当纯碱用量在25g/L和30g/L时加入纯碱后的上染率明显低于20g/L和以下用量时。

表3 不同纯碱用量下的摩擦牢度和K/S值

10g/L 15g/L 20g/L 25g/L 30g/L干摩擦牢度 4～5级 5级 5级 5级 5级湿摩擦牢度 4～5级 4～5级 4～5级 4～5级 4～5级 K/S值 5.5827 6.4302 7.0313 7.3772 7.5639

由表1可以看出在70℃后大麻织物的表面得色量K/S值相差不多，得色情况较好，摩擦牢度也较好。结合图1和表1在70℃情况下为活性黄BES的染色情况较好，与高温时相差不大，所以本着节约的原则选取70℃时对该大麻织物进行染色。3.2 食盐用量对染色情况的影响

上染率/100%

时间/min

图2 食盐用量对上染率的影响

通过表3可以看出不同纯碱用量的K/S随着纯碱用量的增加而增加，呈递增趋势。在加入20g/L和更多纯碱后能取得较好的表面得色量，并且能取得较好的摩擦牢度，所以纯碱用量可控制在20g/L或更多的情况。

综合以上实验可以得出活性黄BES的最佳染色工艺条件为: 70℃、2%染料浓度、50g/L食盐用量、20g/L纯碱条件下为最佳染色工艺。（下转第43页）

2011年 3 月

陈 勇等：浅析纺织品中禁用偶氮染料的检测技术43

尾严重或者色谱柱使用时间过长，可以将色谱柱进样端割去几cm，或者老化柱子，这种方式也可部分解决上述问题。当色谱柱分离效果不佳，时间使用太长需更换色谱柱。

（3）在纺织品禁用偶氮染料的检测中样品较脏，当检测样品数量较多时，有必要将混标与样品交叉进样，所测得混标的计算数据能有效控制质量，以及不断更新计算方法中的数据，确保检测结果的准确性。当检测结果有怀疑时，可以同时进两针，验证数据的重复性，有时仪器软件出现问题，进空针的情况也会出现。

（4）建立禁用芳香胺数据库[10]，将所测样品的图谱中的保留时间、起始时间、特征离子和限定离子及其比例等信息与所建数据库进行对比，可以减少图库的检索时间，有利于迅速地从检索结果中找出同分异构体，提高了检测的准确度，避免了检测过程中假阳性问题以及不确定因素。另外，对阳性样品采取样卡制作的方法，有助于降低检测机构的检测风险。

[1]DIRECTIVE 2002/61/EC OF THE EUROPEAN

PARILIAMENT AND OF THE C0UNCIL of 19 July 2002 amending for the nineteenth time Council Directive 76/769/EEC relating to restrictions on the marketing anduse of certain dangerous substances and preparations (azoco1ourants).[2]GB/T 17592-2006，纺织品 禁用偶氮染料的测定[S].[3]GB/T 17592.1～3-1998，纺织品 禁用偶氮染料的检

测[S].

[4]EN 14362-1, Textiles-Methods for the

determination of certain aromatic amines derived from azo colorants-Part 1: Detection of the use 0f certain azo colorants accessible without extraction[s].

[5]EN 14362-2, Textiles-Methods for the

determination of certain aromatic amines derived from azo colorants-Part 2: Detection of the use of certain azo colorants accessible by extracting fibres[S].

[6]陈杰.纺织品禁用偶氮染料检测中的若干问题探讨

[J]. 中国纤检, 2008(3): 56-59.

[7]张建扬，洪钢林，户献雷.纺织品中4-氨基偶氮苯的

来源、性质及检测技术现状[J].中国纤检，2008(1): 46-48.

[8]傅科杰，杨力生，吴刚等.提高AZO检测准确度的实践

问题探讨[J].丝绸，2005(9): 50-52.

[9]曹锡忠，丁友超等.纺织品中可分解4-氨基偶氮苯染

料的检测方法研究[J].纺织标准与质量，2008(5): 22-29.

[10]黄旭，张炜栋.建立禁用芳香胺数据对偶氮检测的意

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[1] 殷祥刚,滑钧凯,朱若英.大麻加工技术现状及发展[J]. 天津工业大学学报, 2003,22(1):13-17

[2] 高山,由瑞华,曲丽君.有广泛用途和应用前景的大麻纤 维[J].上海纺织科技,2005,33(12)

[3] 孙小寅,管映亭,温桂清等.大麻纤维的性能及其应用研 究[J].纺织学报,2001,22（4）：3-36

[4] 邱莉.麻类家用纺织品的开发[J].“泰坦杯”2005年全 国无梭织机使用技术与产品开发交流研讨会，2005[5] 刘云,张一平,许瑞超.大麻纤维性能及其纺织品的开发 [J].第十届中国科协年会论文集（四）,2008

5 结语

在禁用芳香胺的检测中，由于分析设备的局限性，导致把杂质、干扰物和同分异构体误报也经常发生，为避免此类问题，必须同时采用两种或以上的色谱方法进行定性确认。为了提高检测效率和准确性，扩展禁用偶氮染料的检测方法和使用各种色谱技术和质谱联用技术尤为重要。此外，应加大染料生产企业的质量控制，避免合成过程中禁用偶氮染料的产生，对染整行业和检测方面有重大意义。

6 参考文献

（上接第25页）

4 结论

活性染料BES红对大麻织物染色的优化工艺条件为:盐50g/L、纯碱20g/L、温度70℃、浴比l:30。

活性红BES染料的工艺宽容性较大，对工艺参数敏感度低，重现性良好，稳定性高，各项干、湿牢度优良。织物染色后能获得较高的固色率，且色度饱满，色泽艳丽。

5 参考文献