涤/锦/棉一浴一步法染色技术

染涤/锦/棉织物  ，改传统的二浴二步套染工艺为一浴一步染色工艺  ，其工艺关键点有二  ，一是要选用符合条件的分散染料染涤  ，中性染料染锦  ，热固型活性染料染棉；二是要施加涤纶与锦纶复合型匀染剂 。该工艺染色效果良好  ，而且“优质、高效、节能、减排”优势特别突出 。

1 前言

涤/锦/棉织物集三种纤维的优点于一身  ，布面挺括、耐用、舒适  ，在当今服装面料中占有重要地位 。

涤/锦/棉织物通常是采用二浴二步套染法染色 。即以分散染料或分散／中性染料染涤、锦  ，再以活性染料套染棉纤 。该工艺存在着能耗大、排污多、产量高、效益差的缺陷 。

采用一浴一步法工艺染色  ，显然符合“节能、减排、增效”的染整理念 。

2 一浴一步染色工艺的关键点

2.1 染色温度的选定

锦纶的耐热性差 。经检测  ，锦纶在高温湿热条件下  ，所能承受的温度上限为120℃  ，在此温度以上  ，锦纶会明显发生“纸化”现象(即消弹、泛黄、变硬、脆损)  ，甚至失去实用价值 。这就决定了涤/锦/棉织物的染色温度  ，只能是l20℃ 。

2.2 染料的选用

涤/锦/棉是三种染色性能不同的纤维  ，因此理应选用三种染色性能相适应的染料染色 。

(1) 染棉纤组分

显而易见  ，40℃染色的低温型活性染料与60℃染色的中温型活性染料  ，以及80℃染色的高温型活性染料  ，在该工艺中是不适用的 。经检测  ，采用热固型活性染料染棉为合适 。理由是：热固型活性染料是靠温度固着而不是靠碱剂固着  ，它需要在100～130℃的中性盐浴中染色  ，与中性染料锦纶  ，分散染料染锦纶所要求的染色条件相近  ，可以实现一浴化 。

(2) 染锦纶组分

分散染料既能上染涤纶  ，也能上染锦纶 。分散染料染锦纶大的优点是匀染性、遮盖性特别好  ，为其它燃料所不及  ，但也存在着日晒牢度差、水洗牢度差、染深效果差、色光纯度差等诸多缺点 。因此  ，单一分散染料染锦纶  ，从整体效果看并不理想 。

实验结果说明  ，中性染料染锦纶效果好 。原因有四：

① 中性染料染锦纶  ，日晒、水洗牢度特别优良 。

② 中性染料的耐热性好  ，120℃染色与l00℃染色相比  ，得色量尚有走高趋势 。因而  ，可以在高温高压(120℃)条件下染色 。

③ 中性染料染锦纶  ，对pH没有特殊要求  ，既可以在弱酸性(pH=5～6) 条件下染色  ，也可以在中性染料下染色 。后者匀染效果优良  ，唯得色量略有下降  ，但幅度不大 。

④ 中性染料在中性浴中染锦纶  ，电解质的存在具有促染作用  ，对中性染料上染锦纶  ，没有不良影响 。因此中性染料染锦纶  ，完全适应热固型活性染料染棉纤的条件 。

(3) 染涤纶组分

染涤纶当然要用分散染料  ，不过适合该工艺的分散染料  ，应该符合以下条件：

① 应属于低温型(E型)或中温型(SE型) 。因为该工艺的染色温度为120℃  ，E型或SE型的分散染料(分子结构相对简单  ，分子量相对较小  ，扩散比较容易)  ，可以获得相对较高的上染率 。

② 对锦纶的上染量要低 。这是因为对锦纶的上色性差  ，在高温染色过程中  ，残留在锦纶上的分散染料要少(要以中性染料为主)  ，染色物的色牢度好 。

③ 热水介稳定性要好 。因为该工艺是在中性浴中染色  ，只有热水介稳定性好的分散染料  ，才会有稳定的得色色光和良好的色泽呈现性 。

④ 热凝聚性要小 。因为该工艺是在电介质存在下染色  ，电介质具有降低分散染料分散稳定性的作用  ，容易因染料过度凝聚产生染疵 。

2.3 助剂的选用

一浴一步法工艺染涤/锦/棉织物  ，要采用复合匀染剂(高温分散匀染剂1．5g/L锦纶匀染剂1．5g/L) 染色 。

这是因为：

(1) 涤/锦/棉织物中的涤、锦组分  ，为超细复合丝  ，比表面积大  ，对染料吸附快  ，容易吸色不匀产生色花 。实验表明  ，加入复合匀染剂  ，可以适度降低染料的吸附速率  ，确保染料被纤维均匀吸附 。

(2) 分散染料在高温高压条件下自有热凝聚倾向  ，电介质的存在会使染料的热凝聚性增大  ，容易对匀染透染效果以及染色牢度产生不良影响 。施加l．5 g/L高温分散匀染剂  ，可以有效防止染疵发生 。

(3) 锦纶的玻璃化温度低(47～50℃)  ，在水中容易溶胀  ，加之中性染料既能与锦纶中的氨基(-N+H3)成离子键结合  ，与酰胺基(-NHC0-)成氢键结合  ，又能与锦纶大分子产生较强的范德华力结合 。故中性染料对锦纶的亲和力高  ，上色快  ，即容易吸色不匀  ，又容易暴露锦纶的经柳、纬档质疵 。施加适量锦纶匀染剂  ，可以有效提高锦纶的匀染效果 。实验表明  ，采用复合匀染剂染色  ，对分散染料上染涤纶与中性染料上染锦纶  ，不会产生明显的负面影响 。

表1 复合匀染剂对分散染料染涤纶得色效果的影响

注：染料1％(omf)  ，98％醋酸0．5 ml／L  ，六偏磷酸钠l．5 g/L  ，2℃／min升温  ，120℃保温染色30 min 。(高温分散匀染剂与锦纶匀染剂由杭州美高华颐公司提供)

表2 复合匀染剂对中性染料染锦纶得色效果的影响

注：条件同上 。

这显示  ，高温分散染剂与锦纶匀染剂同浴使用  ，具有较好的相容性  ，可以发挥各自的匀染功能  ，而不存在相互抵制、彼此干扰的问题 。

2.4 工艺的设定

以实际染色工艺为例 。

(1) 色泽： 藕红色

(2) 织物：

(3) 处方：

分散金黄SE-3R 0．05％(omf)

分散红E-FB l％

分散蓝E-4R 0．3％

中性红S-GN 0．5％

活性黄NF-GR 0．07％

活性红NF-38 1．9％

活性蓝NF-MG 0．37％

六偏磷酸钠 1．5 g/L

锦纶匀染剂 1．5 g/L

高温分散匀染剂 1．5 g/L

食盐 20g/L

pH缓冲剂OT l．5 g/L

(4) 工艺(略)

(5) 提示

① 染料要分开化料 。分散染料要以50～55℃温水调开  ，中性染料要以90～95℃热水溶解  ，活性染料要以50～60℃温水溶解 。

② 涤锦棉织物中的涤、锦组分为超细纤维  ，具有比表面积大吸色快的特点 。因此  ，起染温度宜低不宜高  ，升温速率宜慢不宜快 。

③ 升温至65℃要保温染色一段时间 。原因有二：一是锦纶玻璃化温度低(47～50℃)  ，65℃以上随着温度的提高  ，上染会急剧加快  ，容易吸色不匀；二是热固型活性染料  ，在染温70℃以下  ，固着反应不明显  ，故移染作用显著 。而染温高于70℃后  ，染料的固着反应会快速发生  ，移染作用会明显变小 。所以65℃保温染色一段时间  ，对锦纶与棉纤的匀染透染十分有利 。

④ E型与SE型分散染料  ，由于分子结构相对简单  ，分子质量相对较小 。所以在105 ℃以上吸色比较迅猛  ，容易产生色泽不匀(尤其是涤纶超细纤维表现为突出) 。因而升温至105℃后保温染色一段时间  ，有利于超细涤纶均匀吸色 。

3 结论

经适当选择的分散染料、中性染料、热固型活性染料  ，三者具有良好的同浴适应性 。利用三种染料的上色专一性与上色定向性  ，采用一浴一步法可以将涤/锦/棉织物染得匀净的均一色 。该工艺效率高、耗能低、排污少、经济效益十分显著 。

作者：常州市新浩印染 崔浩然

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