关于怎样合理化计算分散性染料染色的升温速率的问题.docVIP

關於合理化計算聚酯纖維染色的升溫曲線 2007.12.17 壹. 前言 迄今許多染整廠聚酯(Polyester)纖維染色時只考量一部份可控因子(昇溫曲線染料類別),對纖維因素缺少數值量化運用,助劑用量更無法有效採用Data Base精確計算而採用分類固定值方式,pH值亦無法合理計算及有效控制,現場染色時則以昇溫曲線延長來克服染不均。雖然可以作業,但因嚴謹度不足而常有染不均及色差的現象發生,造成資源及成本浪費,品質難控制,當今,染色設備已然可達成精密之染程控制技術,對染色而言應有合理化專家系統相互對映,故謹針對PET合理化染色之概念略盡棉薄加以闡述。 貳.聚酯(Polyester)纖維的特性: 聚酯(Polyester)纖維的化學結構 HoC2H4OOC- -COO[C2H4OOC- -COO]n C2H4OH 纖維的孔隙(纖維分子間隙)小，纖維內有結晶區，與非結晶區，分散性染料即利用分子的粒度小特性，進入非結晶區，形成固態溶於固態之染色。當染色前纖維經Pre-setting(約190℃)后，其非結晶區之分子間順向性會較高，形成相似於結晶區狀態。 纖維為疏水性的，在標準狀態下，其含濕率約0.4%約是Nylon纖維的十分之一，故呈現出較Dry touch之手感，對於後整理之撥水加工相當有利。 沒有離子結合的能力，故染色時僅能以分子小之分散性染料，進入在高溫下被鬆弛之纖維間隙達成染色。 有很好的張力強度及耐磨擦性，耐化學品特性。 具有良好之尺寸安定性及防皺特性。 參.染著機構：(固態溶於固態) 肆.分散性染料染色Tst Tend計算公式： Tst , = 86 ＋ 4?G ＋ Y ?10 log xi －16.7 10 log (A × V) TEnd = Tst + 25 + Ti ※ G = Dyestuff Group (Ex: E=1 , SE=2 , SF=3) ※ Y = Parameters for Share of PES ( Normal=15) Y值為Polyester染料濃度的係數 若染料濃度Pi ≦0.02則Y=13 若染料濃度0.02 Pi ≦ 0.1則Y=15 若染料濃度Pi 0.1則Y=17 ※ Xi = Share of PES (0≦Xi≦1) Xi值為分散性染料濃度 若Pi ≦0.01則Xi=0.01 若Pi 0.01則Xi=Pi ※ A = Acceleration factor of carrier A值為使用均染劑(導染劑)時之影響係數 A = 1 +α?Pc,sβ Pc,s = Pc?( 20 +κ) / (LR+κ) ( Pc,s: 均染劑(導染劑)標準使用濃度 ( Pc: 均染劑(導染劑)實際使用濃度(o.w.f%) ( LR實際浴比 (α、κ、β均染劑(導染劑)常數值(隨著各支導染劑性質而不同) (一般導染劑α=0.6~0.7, β=1.3~1.4, κ=30~35 (一般分散均染劑α=0, β=0, κ=30 ※ Ti = Extension of critical range for dye i Ti值為各支分散性染料對溫度之依存性值 一般為0 某些染料為 5 or 10 (如下表T值) Disperse dyestuffs No. Name G D T F E SD pH1 pH2 105 Dia.Yellow S-6G 6 1.6 0 2.0 1.00 0.90 3 7 107 Dia.Yellow S-4G 6 1.5 0 1.5 1.00 0.37 2 6 112 Dia.Y.Brown S-2R 4 2.4 0 2.0 1.00 1.65 3 8 113 Dia.Y.Brown R liq 67% 3 3.1 0 2.0 1.00 1.00 3 8 792 Res.Black K-BLS liq 2 1.5 10 2.0 1.00 2.25 　 　 ※ V = Fiber dyeing rate V值為各個布種對分散性染料吸收速率值(ie. 布種對染料吸收速度快慢指標) V值資料需試驗測試而得,其測試方法如下: 取欲測試之未染布5g ，浴比 40:1 ， 105℃×20min ( 染色 Dianix Red SE-3B 0.33% (o.w.f) 染 磷酸一鈉(Monosodium phosphate) 1 g/l 色 滲透分散劑 Avolan IS 1 g/l 以醋酸(acetic acid)調整pH=4.5 取欲測試之未染布5g ，浴比 40:1 ， 130℃×60min ( 殘液