實驗四、毛織物染色實習 一、 目的
中性鹽在酸性染料染蛋白質纖維織物有促染或緩染作用,而本實驗就改變中 性鹽的用量在 pH 為 2-3 條件之下,探討蛋白質纖維之染色情形。其他尚有中性 鹽(電解質)、染色溫度的影響。
二、 原理
2-1 染浴 pH 值的影響
當 pH 值較低時,羊毛帶正電,羊毛與無機陰離子(Cl-,SO42-)以及染料陰 離子結合的機會多,此時羊毛易染色,故控制染浴 pH 值也就控制羊毛吸附 染料的量與速度。
2-2 中性鹽(電解質)的影響
(1)在均染性酸性染料染色時(即染浴之 pH 值在羊毛等電點之下),如添加多量 的硫酸鈉則妨礙羊毛對染料的離子鍵鍵結,故有緩染作用,染著量減少。
(2)在不均染型酸性染料染色時,羊毛與染料多以氫鍵和凡得瓦爾力結合,若 添硫酸鈉,則因纖維表面的負電荷減少,而使染著量增加。
2-3 染色溫度的影響
(1)一般的染色濃度及室溫條件下,在強酸浴中染料很少聚集,而在弱酸浴中 或中性浴中染料易發生聚集,此現象可採用較高溫度,甚至沸染來降低染 料的聚集傾向。
(2)在羊毛纖維表面有毛鱗,對染料擴散有很大的阻礙,所以,提高溫度可促 使羊毛膨潤,有利於染料向纖維內部擴散,但必須沸染及延長時間。
(3)為了避免上染不均,在開始染色時,起始溫度要低(約 40~50℃),降低昇 溫速率,昇溫至沸騰。
三、 實驗方法
3-1 實驗儀器及藥劑
儀 器:打樣機、pH-meter。
藥 劑:酸性染料、氯化鈉、氯化鉀、氯化胺、硫酸鉀、硫酸鈉。
3-2 實驗步驟
(1)實驗選擇五種不同鹽類:KCl、NaOH、NH4Cl、K2SO4、Na2SO4,改變不 同用量,在 pH 為 2~3 條件下進行討論。
(2)配方:
羊毛或蠶絲織物 4 g
酸性染料 2﹪(o.w.f.)
鹽類 X g/L
浴比 1:30
pH 2~3
(3)將上述配方藥劑及藥物置於染槽內,在 40 ℃染 50 min,繼續以 1.5 ℃/min 升溫至 100 ℃,染 30 分後,以 5 g/L 非離子型清潔劑進行皂洗處理共 10 分鐘,接續水洗、烘乾、測表觀濃度(K/S 值)。
(4)尚可改變染浴 pH 值、染色溫度加以實驗。
四、 結果與討論
(1)在實驗中,使用單一鹽類,改變不同用量時,其對酸性染料之染色性之影響,
請就所得之表觀濃度值 (K/S 值) 與鹽類用量進行說明 ? 對所測得知結果,是否 會影響織物之均染性 ?
鹽類名稱 鹽類用量 0g/L 5g/L 10g/L 15g/L 20g/L 表觀濃度值
(K/S)
(2)若在問題 1 中得依最佳中性鹽使用量時,定此中性鹽最佳濃度條件下,對五 種不同鹽類進行比較,請就所得之表觀濃度值(K/S 值)進行說明?
中性鹽最佳條件濃度:
鹽類名稱 氯化鉀 氯化鈉 氯化銨 硫酸鉀 硫酸鈉 表觀濃度值
(K/S)