染料上染率论文：染料上染率测试运用探究

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本文作者：刘梅作者单位：富丽达集团控股有限公司

测试方法及计算

1吸光度

分别称取0.1g染料，配成1L，然后在不同波长下测定吸光度，结果见表1。

2吸光系数K的计算

根据朗伯-比尔定律K=A/ρL，染料溶度ρ=0.1g/L，测定时比色皿厚度L=1.0cm，A为已测得的各波长处的吸光度，可分别计算出不同波长处各染料的吸光系数K。

3不同温度、时间下吸光度的测定

当3只染料混拼时，随着染料不断上染纤维，染液的质量浓度不断降低，在入射波长及比色皿厚度不变的情况下，染液的吸光度也随之下降，用分光光度仪测定染料质量浓度时，通常选择染料的最大吸收波长处[2]作为测定波长。由表1可知，科华CF最大吸收波长为610nm，雅运BF-3B红最大吸收波长为540nm，雅运BF-3R黄最大吸收波长为420nm，工艺1各阶段吸光度测试结果见表2，工艺2各阶段吸光度测试结果见表3。

4不同温度、时间下各染液质量浓度的测定及上染曲线绘制

根据朗伯-比尔定律的加和性，列出三元一次方程，已知条件：①在最大吸收波长处的吸光度A总；②根据3.2已计算出各单色在不同波长处的吸光系数；③比色皿厚度L=1.0cm，通过解以下方程组可计算出每只染料在不同温度、时间段的实际质量浓度通过解方程组得出各阶段3只染料的质量浓度，并通过公式[上染率=（1-ρ1/ρ0）×100%，式中：ρ0为空白染液的质量浓度，g/L；ρ1为不同温度、时间段的染液质量浓度，g/L]计算出各阶段每只染料的上染率。以温度、时间为横坐标，上染率为纵坐标，绘制出工艺1和工艺2的上染曲线（图4、图5）。（1）通过图4、图5可看出，工艺1、工艺2条件下3只染料的上染曲线接近，配伍性较好；（2）图4中，3只染料在整个染色进程中上染曲线平缓，加碱后各染料的上染率没有明显提升，3只染料的耐碱性能好，但耐盐性差，在预先加盐的情况下，40℃时上染率达40%左右，说明此组染料的直接性较大，

曲线分析

应延长加盐时间；（3）由图5上染曲线分析，在未加盐的情况下，3只染料从40℃到80℃上染率几乎没有改变，在加盐的情况下瞬间上色，容易导致色花，特别是CF藏青，对盐很敏感，这可能是导致车间色光不稳定的原因之一。另外，在80℃下锦纶易竞染上色，这也可能是车间色光不稳定的原因。

制定新工艺并跟踪实施

两个工艺相比各有不足，由于80℃染色温度高，能耗大，耗时长且对锦纶有较大的沾色性，从绿色环保，节约能耗角度考虑，优先选择工艺1。但由于工艺1在先加盐的情况下40℃时上染率达40%左右，故考虑分次加盐，并延长加盐时间。故在原工艺1的基础上调整工艺，为工艺3。在40℃按顺序将助剂、染料打入，将1/3元明粉10min内打入，再将其余2/3元明粉20min打入，以1.5℃/min升温至62℃，保温20min后，加碱，碱在30min内均匀打入，碱全部加入后在62℃下保温30min。工艺3屏蔽了工艺1和工艺2的缺点，将新的工艺反馈给车间，车间调整工艺后此米色锦纶/粘胶染色工艺稳定，到目前为止未再出现重现性差的问题，实践证明了以分光光度仪测定数据为依据制定染色工艺的可行性。