羧甲基纖維素鈉(CMC)是一種常見的水溶性纖維素醚,在紡織印染工序中具有多種重要作用,以下是其具體作用以及起關鍵作用的指標介紹:
1. 紡織印染工序中起到的作用
增稠作用:羧甲基纖維素鈉可以增加染液、印花糊料的粘度,使染液或印花色漿具有良好的流動性和穩定性,防止在印花或染色過程中出現滲化現象,從而保證花紋輪廓清晰,色澤均勻,提高印染產品的質量。例如在涂料印花中,合適粘度的印花糊料能夠使涂料均勻地分布在織物表面,獲得清晰、鮮艷的圖案 。
分散作用:能夠有效地分散染料、顏料等顆粒,防止它們在染液或色漿中發生聚集和沉淀,使染料顆粒均勻地分布在溶液中,提高染色的均勻性和上色率。比如在活性染料染色時,CMC 有助于活性染料在水中保持良好的分散狀態,使染料更好地與纖維發生反應。
緩染作用:它可以與染料分子相互作用,延緩染料上染纖維的速度,使染料分子能夠更均勻地滲透到纖維內部,從而達到均勻染色的效果,減少染色不勻和色斑等問題的出現。
洗滌作用:在印染后的水洗過程中,羧甲基纖維素鈉可以防止染料的再沾污。它能夠吸附在纖維表面,形成一層保護膜,阻止已從纖維上洗下來的染料重新附著在織物上,提高水洗效果和織物的色牢度。
保護膠體作用:作為一種保護膠體,羧甲基纖維素鈉可以穩定染液和印花色漿中的膠體體系,防止膠體粒子凝聚,保持體系的穩定性,有利于印染加工的順利進行。
2. 起關鍵作用的指標
取代度(DS):指的是每個葡萄糖單元上羥基被羧甲基取代的平均數量。取代度越高,羧甲基纖維素鈉在水中的溶解性和穩定性越好,其增稠、分散等性能也相應增強。一般來說,用于紡織印染的 CMC 取代度在 0.6-1.2 之間較為合適,取代度在此范圍內的產品能較好地滿足印染工藝對其性能的要求。
粘度:它反映了羧甲基纖維素鈉溶液的濃稠程度。不同的印染工藝對 CMC 溶液的粘度要求不同。例如,在印花工藝中,通常需要較高粘度的 CMC 來保證印花圖案的清晰度;而在染色工藝中,粘度則可以相對較低,以利于染料的滲透。一般用于紡織印染的 CMC 粘度范圍在 50-2000mPa·s(2%水溶液,25℃)。
純度:純度高的羧甲基纖維素鈉雜質少,不會對印染產品的質量產生不良影響。雜質如未反應的纖維素、鹽類等可能會影響 CMC 的性能,例如降低其增稠效果、影響染料的分散性等,因此較高的純度對于保證印染質量至關重要。
聚合度(DP):是指纖維素分子中葡萄糖單元的數量。聚合度與 CMC 的粘度、強度等性能密切相關。一般來說,聚合度越高,CMC 的粘度越大,形成的膜強度也越高,但溶解性可能會變差。在紡織印染中,需要根據具體工藝要求選擇合適聚合度的 CMC,以平衡其各項性能。
