印染紡織品上染料種類的簡易鑒別與實踐

印染紡織品上染料種類的簡易鑒別與實踐
色牢度是印染紡織品的重要考核指標(biāo)，而紡織品使用不同種類的染料其色牢度的考核指標(biāo)不盡相同，因所用染料種類的不同，色牢度考核指標(biāo)差異可達(dá)一級半。比如GB/T411—1993{棉印染布》標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，染色棉布耐洗牢度(白布沾色)還原染料4-5級，而硫化、納夫妥、活性染料則為3級。這是因為各種染料的分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)性質(zhì)等的不同，對不同的紡織品的結(jié)合方式、結(jié)合力也不相同，有的染料是與紡織纖維分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而以化學(xué)鍵的方式結(jié)合在紡織物上，而有的染料是以物理反應(yīng)的方式固著在紡織物上。因而，對其色牢度的考核指標(biāo)是不相同的。因此，確定印染紡織物上染料種類對考核其色牢度至關(guān)重要。紡織品上染料種類很難用肉眼鑒別，必須通過化學(xué)方法才能夠準(zhǔn)確確定，而我們目前一般的做法是憑工廠或報檢人提供的染料種類，再加上檢驗人員的經(jīng)驗及對生產(chǎn)工廠的了解來判斷。假如一批報檢商品使用的是還原染料，其耐洗牢度考核指標(biāo)應(yīng)是4~5級，而報檢人如將其填報為活性染料，則其考核指標(biāo)就變?yōu)榱?級，因標(biāo)準(zhǔn)允許的誤差只為半級，如果我們事先不對其染料種類進(jìn)行鑒別，就極有可能將不合格品判定為合格品，無疑存在著很大的弊端。鑒別染料的化學(xué)方法很多，一般的程序較為復(fù)雜，費時費力。因此，筆者提出—個印染紡織品上染料種類鑒別的快速簡易鑒別試驗方法，供同行參考、探討。
2確定簡易鑒別方法的原理
按照染整原理，對于不同的紡織原料，所采用的染料種類也不同，根據(jù)紡織品的成分可初步推斷出所用染料的種類，再進(jìn)行針對性試驗進(jìn)行驗證。根據(jù)染料對紡織品的上染原理，常見的紡織成分其一般適用的染料種類如下：腈綸纖維——陽離子染料；錦綸及蛋白質(zhì)纖維——酸性染料；滌綸及其他化纖——分散染料；纖維素纖維——直接、硫化、活性、還原、納夫妥、涂料和酞箐染料；對于混紡或交織的紡織品，是針對其成分而采用染料種類的，比如，對于滌，棉混紡物，其中滌成分是用分散染料，而棉成分是采用上述對應(yīng)染料種類分別進(jìn)行的，如分散/活性、分散/還原工藝等。根據(jù)染色理論，影響紡織品色牢度的主要因素取決于纖維素纖維采用的染料種類。因此，如何判定纖維素纖維的染料種類是關(guān)鍵所在。
3纖維素纖維上染料種類的鑒別步驟
3．1試樣制備及前處理
制備試樣時，應(yīng)取同一種染料的部位，如試樣包含幾種色調(diào)，每種色調(diào)均應(yīng)取到。若需進(jìn)行纖維鑒別的，應(yīng)按FZ/TO1057標(biāo)準(zhǔn)確認(rèn)纖維種類。
如試樣附有影響實驗的雜質(zhì)、油脂、漿料時，可用凈洗劑在60-70℃熱水中處理15min，洗滌、烘干。如已知試樣經(jīng)樹脂整理，則分別用下列方法處理。
3．1．1尿醛樹脂用1%鹽酸在70-80℃處理15min，洗滌、烘干。
3．1．2丙烯酸樹脂可將試樣用50~100倍的二蹴回流處理2～3h，取出洗滌、烘干。
3．1．3有機(jī)硅樹脂可用5g/L肥皂及5g/L碳酸鈉90cI=處理15min，洗滌、烘干。
3．2直接染料的鑒別方法
將試樣用加入了lmL濃氨水的水溶液5～10mL進(jìn)行煮沸處理，使染料充分萃取出來。將經(jīng)過萃取處理的試樣取出，把10~30mg的白棉布和5~50mg氯化鈉放人萃取液中，煮沸40~80s，放置冷卻后水洗。如白棉布被染成與試樣幾乎完全相同的色調(diào)，那么就可以斷定試樣染色所用的染料是直接染料。
3.3直接銅鹽染料的鑒別方法
在100倍的1%鹽酸溶液中把試樣煮沸3min，充分水洗后用1%氨水5~10mL煮沸2rain以萃取。當(dāng)僅僅萃取很少量或萃取不出來時，要把新的試樣與3~6mL水及1～2mL10%的氫氧化鈉溶液一起煮沸，再加0．01~0,03g連二亞硫酸鈉煮沸2~5s，取出試樣水洗后放在濾紙上暴露于空氣中，如經(jīng)過連二亞硫酸鈉處理后發(fā)生變色或褪色，即使水洗也不能恢復(fù)原色時，則進(jìn)行銅的確認(rèn)試驗，即將0．1~0．2g試樣放人磁質(zhì)坩堝中完全灼燒成灰后，將灰份用0．25~0．50mL的濃硝酸溶解后，加水1~2mL。有銅存在時，溶液呈藍(lán)色。此即為直接銅鹽染料。
3．4硫化染料的鑒別方法
將100~300mg試樣置于35mL試管中，加入2～3mL水，1~2mL10%碳酸鈉溶液和200~400mg硫化鈉，加熱煮沸1~2min，取出試樣25~50rag白棉布和10~20mg氯化鈉于試管。煮沸1~2min。取出放在濾紙上讓其再氧化。如所得色光與原樣相似，僅深淺不同者，可認(rèn)為是硫化或硫化還原染料。如有必要，可進(jìn)行硫化染料的確證試驗。即在5roLl0%氫氧化鈉溶液中煮沸100~150mg原樣，用水洗滌后將此試樣置于15mL試管中，加2~3mL“還原溶液”，用一濾紙覆蓋在試管口上，加幾滴堿性醋酸鉛溶液于濾紙中心，然后將試管置于盛有沸水的250mL燒杯中。如硫化染料存在，在40~80s內(nèi)，點在濾紙上的硝酸鉛將轉(zhuǎn)變?yōu)榘底厣蚝谏?br /> 3．5還原染料的鑒別方法
將100~300rag試樣置于35mL試管中，加2～3mL水和0．5~lmL10%的氫氧化鈉溶液，加熱煮沸，再加入10~20rag保險粉，煮沸05~lmin，取出試樣投入25~50rag白棉布和10~20mg氯化鈉，繼續(xù)煮沸40~80s，然后冷卻至室溫。取出棉布放在濾紙上氧化。如果氧化后色澤與原樣差不多，表示還原染料存在。
3．6納夫妥染料的鑒別方法
在100倍量的1%鹽酸溶液中把試樣煮沸3min，充分水洗后，用1%氨水5~10mL煮沸2min，如染料萃取不出來或萃取量很少，再經(jīng)過氫氧化鈉一連二亞硫酸鈉處理后變色或脫色，即使在空氣中氧化也不能恢復(fù)原色，并且也不能確定有金屬存在，此時，可進(jìn)行下面1)和2)的試驗，若在1)的試驗中可以萃取出染料來，而在2)的試驗中白棉布染成黃色，且發(fā)出瑩光，則可斷定試樣所用的染料為納夫妥染料。
1)將試樣放人試管，加入5mL吡啶并煮沸，觀察染料是否被萃取出來；
2)將試樣放人試管，加入2mL10%氫氧化鈉溶液和5mL乙醇，煮沸后再加入5mL水和連二亞硫酸鈉，煮沸使之還原。待冷卻后過濾，將白棉布和20~30rag氯化鈉放進(jìn)濾液中，再煮沸1~2min，放置冷卻后取出棉布，觀察棉布用紫外線照射時是否發(fā)出熒光。
3．7活性染料的鑒別方法
活性染料的特點是它與纖維有比較穩(wěn)定的化學(xué)鍵結(jié)合，在水和溶劑中難以溶解。目前，尚無特別明確的檢驗方法?？上冗M(jìn)行著色試驗，分別用1：1的二甲基甲酰胺的水溶液和100%的二甲基甲酰胺對試樣進(jìn)行著色試驗，不著色的染料即為活性染料。如有必要，可用前述方法進(jìn)一步判定，以排除納夫妥、直接、硫化、還原及涂料，從而確定為活性染料。
3．8涂料的鑒別方法
涂料也即顏料，對纖維沒有親和力，需通過粘合劑(一般是樹脂粘合劑)固著在纖維上?？捎蔑@微鏡法進(jìn)行檢驗，先除去試樣上可能存在的淀粉或樹脂整理劑，以免它們干擾染料的鑒定。用由2%酶和0.25%洗滌劑所組成的酶洗滌液處理30min即可除去纖維上的淀粉。用1％鹽酸溶液煮沸5rain，然后用水洗滌，纖維上樹脂便會剝落下來。加1滴水楊酸乙酯在經(jīng)上述處理的纖維上，蓋上蓋片在顯微鏡下觀察。若纖維表面呈現(xiàn)粒狀即可確認(rèn)為樹脂粘合的顏料(涂料)。
3．9酞箐染料的鑒別方法
在試樣上滴濃硝酸后，會產(chǎn)生亮綠色的是酞箐染料。另外，將試樣在火焰中灼燒呈明顯綠色的也可證明是酞箐染料。
以上鑒別程序是在染料種類完全未知的情況下而采用的，在實際檢驗過程中，可根據(jù)各方面的資料、樣品及初步感官判定后，有針對性地選擇其中某項或幾項進(jìn)行驗證。這樣既可以簡化工作程序，主要的是保證檢驗判定的準(zhǔn)確性和可靠性。綜上所述，其一般步驟可用圖1簡示之。
圖1印染紡織品上染料種類的快速鑒別步驟示意圖
4結(jié)論
對印染紡織品上染料種類的快速鑒別，主要是對纖維素纖維上染料種類的快速鑒別。通過上述鑒別步驟，一是可以避免僅憑報驗人提供染料種類而造成的盲目性，確保檢驗判定的準(zhǔn)確性，二是通過這種有針對性驗證的簡易方法，可減少很多不必要的鑒別試驗程序。實踐證明以上的簡易鑒別方法在實際運用中有效、可靠。B94ta2

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