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黄牛剖层绒面革染色工艺技术

发布时间:2019-11-29 10:07编辑:纺织皮革浏览(170)

    由于这些染料分子渗透速度不一致,常规染色方法容易造成革切口颜色与表面色相差甚远或“白心”,而采用“干染法”则完全避免了这种现象。究其原因,可能是由于“干染法”中染料渗透时,革纤维并没有完全润湿,染料分子与纤维结合力很小,加上纤维间隙尚未完全由水分子占据,间隙较大,使染料分子更容易渗透,甚至是分子较大的直接染料也可以渗透,使深层革纤维着色,使革的切口颜色与表面基本一致。应用“干染法”,染料的吸收情况亦有很大改善,因为染液浓度高,渗透好,不会象常规方法那样,染料在表面结合过多,影响渗透,使残余液中染料剩余量过多,造成污染。所以,采用“干染法”,既可获得理想的产品,又可缩短工时,节约能源,减少污染。

    1.2 增深剂

    绒面革大都由于色板的需要,采用多种染料配合使用,如酸性染料和直接染料结合使用,或是性质相差较大的直接染料同时使用。

    常新华等人利用混合多元胺与环氧氯丙烷反应制得的多功能染色助剂LD317-3、LD317—3A固色增深剂来解决丙烯酸树脂复鞣革的染色问题。LD317-3固色增深剂集固色、增深于一体,不仅可以解决树脂复鞣坯革表面不易着色的缺陷,而且增加颜色的鲜艳度,减少染料用量,同时,可以促进加油。

    皮革染色是一个复杂的物理化学过程,是染料分子对革纤维的渗透和结合过程,是物理和化学作用的总效应。在整个染色过程中,吸附、扩散、渗透和固着是相互影响、相互交替的。皮革染色工艺涉及面广,影响因素亦很多,除了构成染液的各种组分相互影响外,染色前的坯革状况,染色过程中的pH值、温度、浓度的控制,添加的助剂以及前后工艺的配合等因素都很重要。

    能够作为固色的材料很多,对阴离子染料而言,酸及阳离子型物质都可以固色,只是固色效果会因固色剂及染料品种不同有差异。前已述及,酸用于固色,以形成色素酸,使染料不溶于水而沉积,这种固色要求染色后期染料基本吸净后采用,否则过多的表面沉积导致不耐湿擦。用酸固定的优点在于价格低,固定深度好,可以在较短的时间内做到全截面上的固定。无机鞣剂如铬盐、铝盐及稀土盐等可作为固色剂用,这类鞣剂本身与革坯能结合,可以使染料在革坯内有牢固的结合,但由于鞣剂部分短时间不易深入革坯内,故以表面固色为主,在这些鞣剂中,铝盐及稀土盐固色主要靠电荷结合为主,这对异电荷敏感的染料有明显效果。其他一些阳离子有机物,如阳离子型加脂剂、复鞣剂及专用固色剂等也能靠异电荷进行固色,同样以表面固色为主,被固定的染料对阳电荷敏感,生产上有时为了加强固定,采用两种以上材料以增强染色牢度并增加染料的吸收结合。 2 皮革染色助剂的研究与发展 2.1 阳离子型皮革染色助剂

    “干染法”经过实验,已在生产中应用,产品质量稳定。

    摘要:综述了皮革染色助剂的主要类型及其作用,介绍了现阶段国内外的研究与应用现状,提出环保型染色助剂的研发应受到重视。 关键词:染色助剂;皮革;环保

    绒面革纤维分散一致对染色均匀影响较大。臀背部位原纤维较为紧密,边肷部位纤维则较为疏松,通常会产生纤维紧密处染料表面结合多,颜色深;疏松部位染料渗透多,颜色浅淡的现象。采用单纯性的填充剂如SCC丙烯酸填充树脂进行填充,不能消除部位差,反而使革臀部位在磨绒时产生“麻点”,影响产品质量。我们改用助鞣型的丙烯酸树脂复鞣剂ART-Ⅰ,则很好地解决了这一问题,因为ART-Ⅰ丙烯酸树脂复鞣剂具有明显的选择填充性,能大大降低革的部位差,使革的边肷部位纤维紧密,整张革的纤维分散一致,染色均匀一致。而且ART-Ⅰ为阴离子型材料,可减缓染料的结合,有利染料的渗透。

    2.2 两性皮革染色助剂

    为了达到整张革颜色均匀一致,且切口颜色与表面基本一致,我们进一步在染色工序方面作了大量工作,参考一些国外先进工艺,通过不断地比较试验,我们采用“干染法”染色,取得了很好的效果。“干染法”是指干皮与混合均匀的染料及助剂在完全无浴的状态下投入鼓中,转动均匀后再加水进行染色。通常是干皮与染料转动约20分钟,再加入一定量的常温水及渗透剂或助剂,转至革切口基本全透(一般需30-60分钟,视颜色和厚薄来定),然后加大液比,提高液温,进行加脂,最后加酸固色。这样既缩短了染色时间,又达到了透染的要求。在这一工艺技术中,我们打破了传统的先回湿过夜后高温大液比的染色方法,采用先低温小液比,使染料充分渗透,缓慢结合,后期提高液温,加入液量,使染料加快结合。在这一方法中,高浓度的染料溶液与干皮充分接触,利用干皮的强吸湿性和染料固体分子键的卷曲状态加强染料的渗透。且由于水量较少,转鼓的机械作用增强,促使染料更好渗透和均匀上染,而温度低,染色作用缓和,纤维对染料的结合速度小,着色愈慢,颜色则愈均匀,且透入愈深。另外,加入渗透剂或助剂进一步提高了透染速度。当后期革的切口已基本染透时,再采取加大液比和提高液温,以减弱染料的渗透,加快染料与纤维的结合,使表面颜色浓厚。

    使用固色剂可增加染料的上染率,也增强染色牢度,因此其已成为现代染色中必不可少的助剂。固色剂多是阳离子高分子化合物,它的作用主要是通过改变皮革的表面电荷达到增加阴离子染料与皮革结合力的目的。固色剂与阴离子染料的反应机理如下:

    我们就如何染透黄牛剖层绒面革获得均匀一致的色调作了一些探讨。要使皮革染透,则必须使染料充分渗透进入革的深层,使深层纤维着色,这就要求染色条件应有利于染料的渗透,而染色前坯革的状态是一个很主要的因素,“中和”程度的控制又是决定坯革状态的主要因素。“中和”可使铬鞣革表面正电荷降低,有利于阴离子型染料的渗透。中和深透,使革深层pH值与表面一致,可以使染料充分渗透,缓慢结合,达到透染要求。因此,我们加强了中和,使革切口中和全透,控制中和pH值不超过5.5。

    国外有关含氮化合物及其衍生物产品在纺织和皮革染色中的应用报导较多。 德国专利中报导由乙氧化的脂肪酰胺和双氧水制得一种黄色的油状物,将其用于阴离子染料的染色,可使染色革颜色饱满且色调均匀。不少含有氮元素的染色助剂,如由二乙三胺和环氧丙烷制得的加成物可用作染色助剂。将油胺和氢氧化钠在真空条件下反应8 h,再加入硫酸二甲酯进行季胺化反应,所得的产物有很好的增深能力。此外,也有用烷氧基化胺(碳链长度≥20)和聚氧乙烯C16一18烷基胺来作染色助剂的例子。专利中还介绍到将含有磺酸基的芳香族化合物、二羟基二苯砜及甲醛三者的缩合产物用金属离子处理后,其生成物用于皮革或聚酰胺纤维的染色,可提高染料的耐光性。

    随着生活水平的日益提高,人们对皮革制品的花色品种明亮其性能要求也越来越高。黄牛剖层绒面革作为休闲鞋的主要材料,不仅要求绒头细致、染色均匀、色调饱满鲜艳,还特别强调皮革切口色调与表面应基本一致。为适应市场需要,我们就黄牛剖层绒面革透染问题进行了试验研究,并将所得成果应用于生产,取得了良好的效果。

    1.1 匀染剂

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    含稀土皮革染色助剂是一种含稀土盐,阳离子聚合物的皮革染色助剂。实践证明该助剂兼具阳离子聚合物及稀土盐助染增艳的性能。用于皮革染色,能提高染料的吸收与结合,使坯革着色程度提高l一2级,节约染料20%一40%,废染液色度降低90%。使用方便灵活,可用在染色后期或加脂后期。

    欧洲专利也有不少类似的报导,如有人将甲基酚、乙二胺及氢氧化钾在80一85℃下反应30 min,升温后加人多聚甲醛,去水后再加入环氧乙烷,反应所得的水溶性棕色浆状物用于阴离子染料染色的助染,不仅可使染料充分渗透,而且表面颜色饱满。另外还有能提高染料色调耐湿擦牢度的染色助剂,其示意式为:

    卢行芳等人借助mannish反应原理,以多元胺为原料合成了RM系列两性皮革染色助剂。实验表明,所得系列产品可使染料的最佳吸收波长向长波方向偏移,具有较好的匀染增深效果。

    1.3 固色剂

    专利中介绍了一种多金属醋酸盐皮革染色助剂及其制备工艺。此染色助剂在皮革染色时与同类增深助剂相比可使颜色增深25%~33%,又可对白湿皮起鞣剂作用。

    皮革通过染色改善其外观,使之适应当前的流行风格,最大限度地增加它们的附加值。皮革的色泽坚牢度同皮革的手感、粒面的细致度等特性同样重要。因此,现代皮革染色显得尤为重要。在生产软面革、家具革、正面服装革时,要想获得轻薄的涂饰层,染色的好坏是关键;而对绒面革来说,染出的颜色就是皮革成品的最终色调,因此对绒面革的染色就提出了更高的要求,以确保绒面革色泽的均匀性,坚牢度,耐磨革性能等等,从皮革的横切面看,要求染料渗透的均匀一致。

    随着社会的进步,制革工业的发展,对染色的要求越来越高;另一方面,环保越来越被人们所提倡和重视,皮革工业的发展也势必会受到挑战。因此适合于皮革生产的新型皮革染色助剂的开发和研究显得非常迫切。为保护生态环境,新型染色助剂除了强调特殊功能外,还应力图不含甲醛、无毒性、生物降解性好、不含有害金属盐、酚类、芳烃、磷酸盐等生态标准要求。因此,环保型的染色助剂应得到发展。

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