關(guān)鍵詞：拔染印花；還原染料；汽蒸；汽蒸機

    前言

    拔染印花是在已經(jīng)染色的織物上，用拔染劑(或染料+拔染劑)破壞印花部分的地色，而獲得局部消色或有色花紋。拔染印花地色的常用染料有活性染料、不溶性偶氮染料、直接染料(或銅鹽直接染料)等。

    以往，純棉織物拔染印花地色花紋用的染料主要是還原染料。因為還原染料著色時所用的堿劑和還原劑，正好適用于上述三種地色染料的拔白體系，并能使地色拔白的同時，完成還原染料花色染色，達到著色和拔染雙重目的‘2|。

    近幾年來，隨著粘合劑和涂料耐還原性能的改善，將涂料印花引入著色拔染印花的工藝隨之發(fā)展。此外，乙烯砜型活性染料地色專用拔染劑PK—TN的拔染工藝和亞硫酸鈉的防拔染工乙儀個、也1哥．tieI到推廣。雖然還原染料著色拔染印花工藝繁瑣，操作要求高，成本也較高，但其印花疵病相對不易檢出，地色豐滿、花紋細致精密、輪廓清晰、色澤鮮艷、色牢度好，印制效果非直接印花和其它防拔染印花工藝所能及。客商的高檔織物訂單，常指明要求采用還原染料著色拔染作為首選印花工藝。

    中蒸汽的物理狀態(tài)，以及織物進入蒸化機后的熱平衡。

    1 蒸化機的結(jié)構(gòu)

    最常用的蒸化設(shè)備為還原蒸化機和長環(huán)蒸化機。

    1．1 LM 433型還原蒸化機

    LM 433型還原蒸化機由進布架、蒸化室(蒸箱)和落布架三部分組成。

    蒸化室(蒸箱)四壁及頂板均采用不銹鋼板，四壁夾層還填有超細玻璃纖維棉以保溫，頂部用盤香管蒸汽間接加熱；蒸化室底有一多孔假底層，多孑L假底下面為積水槽，并裝有直接和間接蒸汽加熱裝置，使積水沸騰，熱蒸汽通過假底層供給蒸化室濕度，形成飽和蒸汽，為纖維膨化、助劑溶解、染料滲透及化學(xué)反應(yīng)的進行創(chuàng)造有利條件。該多孔假底層上鋪麻布或銅絲布，以防止假底下部的水滴飛濺到加工織物上，造成水滴疵布。蒸化室內(nèi)上下四角還裝有噴氣管，以增加室內(nèi)的蒸汽量。

    蒸化室前部有一進布預(yù)熱室(俗稱老虎口)，配有一菱形活動氣塞，以使織物進出時保持最小的落口，驅(qū)除由織物帶入的空氣。噴出的蒸汽由排氣管排出。室體后部有一立式排氣柱，上下各有活門作排氣用，以調(diào)節(jié)蒸化室內(nèi)的濕度。

    1．2 MI-1252型長環(huán)蒸化機

    MH252型長環(huán)蒸化機，又稱常壓高溫蒸化機。它由進布裝置、懸掛式長環(huán)汽蒸箱(前部有給濕預(yù)熱室)、同端落布裝置三部分組成。

    汽蒸箱四壁導(dǎo)汽板(夾層板)由雙層不銹鋼制成，夾層壁下部可儲放軟水，中間有間接蒸汽管保溫，直接蒸汽管加熱所形成的蒸汽從雙層壁中間上升，當(dāng)上升到頂部后，從頂部夾板中間的圓孔噴出，再經(jīng)過防水滴擋板，自上而下進入汽蒸室內(nèi)不斷翻騰。汽蒸箱頂蓋是采用不銹鋼制成的人字形空心板，隔層內(nèi)裝有間接蒸汽管保溫，外來蒸汽通人導(dǎo)汽板底部水槽使軟水汽化上升，由頂部中間的孔進入室內(nèi)，產(chǎn)生飽和蒸汽。

    汽蒸箱底部四周距箱底20 cm處，有一個l mm不銹鋼薄板制成的長方形特殊吸風(fēng)口，由離心風(fēng)機將室內(nèi)廢汽抽出。

    由于采用頂部向下噴汽，汽蒸箱下沿口排氣的形式，汽蒸箱內(nèi)溫度均勻，避免了冷凝滴水現(xiàn)象，滿足了蒸化機在工藝上的要求。

    為了使蒸化室內(nèi)的濕度符合工藝要求，該設(shè)備兩側(cè)設(shè)有飽和蒸汽給濕裝置，并配備了溫濕度在線自動檢測與控制系統(tǒng)。

    2 蒸汽的物理狀態(tài)

    蒸化機的蒸汽來自鍋爐的高壓過熱蒸汽或高壓飽和蒸汽，壓力大約為0．40 MPa，蒸汽溫度大約為152℃。這些蒸汽經(jīng)過還原蒸化機多孔假底層下深度約45 cl"n的100℃積水槽中水的“洗汽”(或長環(huán)蒸化機導(dǎo)汽板底部水槽“洗汽”，理想的情況是進入蒸化室內(nèi)的蒸汽壓力略大于一個大氣壓，以防空氣進入)，形成100℃的飽和蒸汽。事實上，“洗汽”總是不充分的，一部分高壓過熱蒸汽會穿過水層進入蒸化室，使蒸化室的蒸汽呈現(xiàn)過熱狀態(tài)。為了防止蒸化機內(nèi)發(fā)生水漬現(xiàn)象，蒸化機頂部裝有通人蒸汽的金屬夾板。但是當(dāng)夾板內(nèi)蒸汽壓力為0．24 MPa時，其產(chǎn)生的輻射熱約為485 000 J／rn2，也會導(dǎo)致蒸化機內(nèi)蒸汽過熱。

    水中的溶解氧，會隨過熱蒸汽或在“洗汽”時進人蒸化室，織物進入蒸化機時也會帶入空氣。因此，蒸化室內(nèi)的蒸汽中含有一定數(shù)量的氧氣，這對還原染料的汽蒸極為不利。一方面，氧氣會消耗部分還原劑，影響拔白效能；另一方面，蒸化時剛被還原的染料隱色體又會被氧氣氧化，導(dǎo)致給色量下降。

    還原染料拔染印花汽蒸I藝淺議印染(2007 No．19)多。為了改善和維持蒸化室內(nèi)的濕度，克服蒸化室內(nèi)的過熱現(xiàn)象，目前一般采用蒸化室底層放水和噴飽和蒸汽的措施。

    4汽蒸工藝條件和注意事項

    印花烘干后的織物進入蒸化室時，表面溫度較低，當(dāng)蒸汽接觸到織物及印花色漿膜時，會立即在織物表面及印花色漿膜處冷凝，使印花色漿膜吸收水分而潤濕。與此同時，由于蒸汽冷凝時釋放潛熱，使織物溫度迅速上升，濕度也隨之提高。色漿吸收水分后，染料溶解或與化學(xué)藥劑反應(yīng)而形成“染浴”，進而向纖維轉(zhuǎn)移、擴散和固著。

    汽蒸是還原染料印花工藝過程中一個極為重要且復(fù)雜的環(huán)節(jié)，它使色漿中所有化學(xué)藥劑的化學(xué)反應(yīng)趨于完善，從而破壞地色，實現(xiàn)染料的上染和固著�？椢镌谡艋�室的汽蒸過程具體可分為以下幾個階段：

    (1)促使纖維吸濕膨化；

    (2)在高溫下，甲醛合次硫酸氫鈉分解，使還原染料還原成隱色體；

    (3)色漿在飽和蒸汽介質(zhì)中吸濕，使花紋處含有一定的水分，在堿性條件下將還原染料隱色體溶解；

    (4)還原染料的隱色體鈉鹽從色漿中向纖維內(nèi)部擴散、轉(zhuǎn)移，進而還原染料的隱色體鈉鹽與纖維素纖維發(fā)生氫鍵作用而染著。

    在整個汽蒸過程中，染料還原成隱色體和隱色體鈉鹽從色漿中向纖維內(nèi)部擴散、轉(zhuǎn)移需要時間較長，其中染料轉(zhuǎn)移所需時間最長。在汽蒸過程中，蒸汽在色漿上凝結(jié)成水，而便于色漿中的染料還原和溶解。在還原染料被還原成隱色體的同時，地色被破壞。因此，汽蒸時的濕度直接影響染料的給色量和色澤鮮艷度。就還原染料的固著率而言，似乎蒸化室內(nèi)蒸汽的濕度越大越好。事實上，濕度過大，往往會造成花紋滲化、水滴、水漬等疵病，特別在著色拔染工藝中，蒸化室內(nèi)也有少量過飽和蒸汽，也有可能使印花色漿發(fā)生流散滲開，從而造成花紋滲暈和輪廓不清的疵病。

    印花后的織物應(yīng)避免熱堆。因熱堆會引起甲醛合次硫酸氫鈉分解，而其分解又是放熱反應(yīng)，將導(dǎo)致織物溫度升高，從而加速甲醛合次硫酸氫鈉分解。為此，織物印花烘干后應(yīng)進行透風(fēng)冷卻�？椢锖娓珊螅瑸榉乐股珴{中的碳酸鉀、氫氧化鈉和甘油因空氣中相對濕度仍較高而吸收空氣中的水分，應(yīng)立即進行汽蒸，以免形起織物左、中、右色澤不一致。還原染料直接印花的汽蒸最適溫度為98℃左右，含濕量為95％左右；而還原染料著色拔染印花的最適汽蒸溫度為102—108℃，濕度不可飽和。

    由于著色拔染時蒸汽濕度較低，對還原染料得色量多少會有一定的影響。為防止花紋滲化，又盡可能不影響其得色量，在著色拔染印花汽蒸時，蒸汽宜稍微過熱，但過熱程度應(yīng)合理控制。

    綜上因素，著色拔染汽蒸工序的工藝條件如下：

    (1)蒸化機的蒸化室內(nèi)維持正壓，“老虎口”有足夠蒸汽噴出。

    (2)蒸化室內(nèi)各測溫點保持在102～105℃，最高不超過110℃。

    (3)蒸化室內(nèi)空氣含量不超過0．3％(體積分數(shù))，即含氧量不超過0．06％。

    (4)前、后排氣柱排氣通暢，避免蒸化室處于過高過熱的狀態(tài)。

    (5)“洗汽”對于汽蒸效果來說至關(guān)重要，對被汽蒸的織物必須供應(yīng)足夠經(jīng)過“洗汽”的飽和蒸汽，利用“洗汽”時需吸收熱量的原理，以抵消蒸化室內(nèi)的各種放熱反應(yīng)。

    (6)密切注意還原蒸化機積水處(槽)的水位高低和蒸汽壓力的大小(或長環(huán)蒸化機蒸化室底部汽霧層的變化狀況)。

    (7)汽蒸時間控制在7—9 rain，每一只色位汽蒸前，應(yīng)事先在其它色位中插樣試蒸，以決定其合適的蒸化時間。

    (8)蒸化機開冷車時，加熱至規(guī)定溫度后，應(yīng)先預(yù)走1 000 m導(dǎo)布，以防花紋滲開。

    大多數(shù)還原染料汽蒸越充分，固著率越高，但有些染料則相反，如靛系還原染料。若汽蒸時間過長，染料在高溫汽蒸下會發(fā)生“水解”和“分子重排”，導(dǎo)致固著率降低、色澤變化和色牢度下降等現(xiàn)象。因此，正確控制蒸化室的溫度和濕度，并遵循有關(guān)注意事項，是還原染料拔染印花成功的關(guān)鍵。

    參考文獻：

    [1]胡平藩．印花[M]．jE京：中國紡織出版社，2006．

    [2]胡遠圻．染整工藝學(xué)印花分冊[M]．上海第一紡織印染工業(yè)公司職工大學(xué)教材(講義)，1986．

    [3] 馬東俠，胡平藩．印花工藝匯編[c]．上海：上海第三印染廠內(nèi)部資料，1965．9