亞硫酸鈉防印印花糊料的再利用

盛春英，孫紅玉，賈榮霞，劉曉敏，周志玲，張夢杰

（1.濱州華紡工程技術(shù)研究院有限公司，山東濱州 256617；2.華紡股份有限公司技術(shù)中心，山東濱州 256617；3.山東省短流程印染新技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山東濱州 256617)

在印花工藝設(shè)計(jì)中，防印印花可以解決印花中對花不準(zhǔn)的問題，提高產(chǎn)品正品率；而且防染印花品質(zhì)優(yōu)良，適宜細(xì)莖和小塊面的花樣[1]。

乙烯砜基活性染料能夠被防印的機(jī)理是分子結(jié)構(gòu)中的β-乙烯砜硫酸酯在堿性條件下變成乙烯砜基，并與亞硫酸鈉反應(yīng)生成沒有反應(yīng)活性的水解產(chǎn)物[2]。亞硫酸鈉防印機(jī)理是基于一氯均三嗪的K 型活性染料有一定的抗亞硫酸鈉還原性，對遇到亞硫酸鈉而失去反應(yīng)活性的乙烯砜基KN 型染料進(jìn)行防印。另外，加入亞硫酸鈉對K型活性染料也有一定的影響，會使其發(fā)生親核取代反應(yīng)，三嗪環(huán)上的氯原子被—SO3Na取代使染料水解，而且還會對染料分子結(jié)構(gòu)中的偶氮基產(chǎn)生影響，使染料變成氨基化合物，失去原有的色澤[3]。所以，亞硫酸鈉不可以直接重新用于印花，容易對印花效果產(chǎn)生不良影響。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料和儀器

面料：C24×24、72×60（經(jīng)過絲光水洗，濱州華紡股份有限公司）。染化料：雙氧水、尿素、亞硫酸鈉（工業(yè)級），活性染料（無錫潤新染料有限公司），海藻酸鈉（青島明月海藻集團(tuán)有限公司）。

儀器：8S黏度計(jì)，磁臺刮樣機(jī)（自制），Datacolor測色儀（德塔顏色商貿(mào)有限公司）。

1.2 實(shí)驗(yàn)工藝

亞硫酸鈉防印漿工藝配方：亞硫酸鈉1～3 g，海藻酸鈉60 g，水X。

需要測試防印漿的流變穩(wěn)定性，根據(jù)亞硫酸的結(jié)構(gòu)和化學(xué)反應(yīng)特性找出能夠與亞硫酸鈉反應(yīng)并且生成物不會對印花過程造成不良影響的防印漿。防印漿重復(fù)利用工藝：配制防印漿→加入助劑→測試黏度→配制色漿→刮樣→汽蒸→比色→熨干→皂洗→水洗。正常印花工藝：配制色漿→刮樣→汽蒸→水洗→皂洗→熨干→比色。

1.3 雙氧水質(zhì)量的計(jì)算

結(jié)合亞硫酸鈉的化學(xué)性質(zhì)，根據(jù)亞硫酸鈉的用量，向亞硫酸鈉防印糊中加入雙氧水，雙氧水質(zhì)量按照下式計(jì)算：

其中，a為雙氧水質(zhì)量分?jǐn)?shù)；m為防印漿總質(zhì)量；Y為防印糊中亞硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)；Z為亞硫酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

2 結(jié)果與討論

本實(shí)驗(yàn)采用簡單、直接的方法將防印印花糊料中的防印助劑直接氧化成元明粉，元明粉本身是印花染色所用的促染鹽，可以提高印花效果。

2.1 不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)亞硫酸鈉防印印花糊料與雙氧水的反應(yīng)及重復(fù)使用

將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%、2%、3%的亞硫酸鈉分別與海藻酸鈉混合，印花漿中對應(yīng)的防印印花糊料分別為205、258、235 g，采用27.5%的雙氧水進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，根據(jù)公式計(jì)算雙氧水質(zhì)量，結(jié)果如表1所示。分別將雙氧水加入到對應(yīng)的防印印花糊料中即可重新用于印花，并與正常印花工藝的漿料對比印花效果。

實(shí)際生產(chǎn)中的具體工藝配方：活性染料用量分別為1%、3%，尿素用量為4%，防染鹽用量為1%，小蘇打用量為1.5%，空白糊（30 000 mPa?s 左右）用量為50%，其余為水。

工藝流程：化好染液漿料→刮樣（執(zhí)行刮樣機(jī)操作規(guī)程）→烘干→蒸化（花布蒸化機(jī)蒸化7～8 min 或165 ℃焙烘2 min）→常溫水洗后立即熱水洗（95 ℃，2 min）→皂洗（防白沾皂洗液2 g/L，98 ℃，1 min）→水洗→熨干→比色。

用雙氧水反應(yīng)后的亞硫酸鈉制備防印印花糊料，染料、尿素、防染鹽、小蘇打等的質(zhì)量分?jǐn)?shù)與上述工藝一致；但防印印花糊料與水的用量需要自主調(diào)節(jié)，根據(jù)所需印花黏度，加入相應(yīng)的水和雙氧水反應(yīng)后的防印印花糊料，保證色漿黏度在實(shí)際生產(chǎn)所需范圍（800～1 200 mPa?s）。不同用量活性大紅SNE 使用兩種糊料的對比測色結(jié)果（以海藻酸鈉糊為標(biāo)樣）如表2所示。

表2 活性大紅SNE使用兩種糊料印花的刮樣測色結(jié)果

由表2 可知，由雙氧水處理的亞硫酸鈉防印印花糊料可以重新用于印花。

2.2 防印印花糊料在不同活性染料印花中的再利用

進(jìn)行其他活性染料單色以及拼色印花，并與正常糊料的印花效果進(jìn)行對比。其中正常糊料印花工藝不變，雙氧水反應(yīng)后防印印花漿印花工藝與實(shí)例一致，調(diào)節(jié)黏度在實(shí)際生產(chǎn)要求的黏度范圍。具體染料用量及測色結(jié)果如表3所示。

表3 不同活性染料使用兩種糊料印花的刮樣測色結(jié)果

由表3 可知，經(jīng)雙氧水處理后的亞硫酸鈉防印印花糊料可以重新用于印花。

3 結(jié)論

亞硫酸鈉防印糊與雙氧水氧化劑反應(yīng)后可以重新用于活性染料印花，對大部分染料而言不會影響印花效果。