蠶絲短纖紗染色工藝研究

吳基作（廣東職業(yè)技術(shù)學(xué)院 廣東佛山 528000）

0 前言

具有“纖維皇后”美稱的蠶絲纖維，由于具有吸濕、透氣、光澤柔和等優(yōu)點(diǎn)，一直被人們崇尚，但它也存在一些缺點(diǎn)，如濕彈性差、耐光性及染色性有待于進(jìn)一步提高等。蠶絲織物染色主要應(yīng)用酸性染料和中性染料。酸性染料色譜齊全，色光鮮艷，但是染色牢度差，特別是水洗色牢度差；中性染料色牢度較好，但其色譜中鮮艷色較少?；钚匀玖暇哂蟹浅ｕr艷的色澤與優(yōu)良的染色牢度，是唯一能與真絲纖維以共價(jià)結(jié)合的反應(yīng)性染料[1]。但固色率較低，且染色時(shí)需要加入大量的促染劑促染，會(huì)產(chǎn)生高鹽度、高色度的染色廢水。

目前開發(fā)純絲短纖色織布面料，其優(yōu)勢(shì)是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)少，利潤(rùn)率較高。但目前純絲染色工藝善未完善，急需以更多科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)論來不斷改良?；钚匀玖夏懿捎幂^低溫度的染色工藝[2]，以有效地保護(hù)真絲纖維不受損傷。本文采用活性染料，對(duì)100%絲短纖紗線進(jìn)行實(shí)驗(yàn)開發(fā)，初步確定了前處理工藝，重點(diǎn)研究染料性能、堿劑、入染溫度、時(shí)間等對(duì)真絲固色、色牢度的影響，在此基礎(chǔ)上確定了真絲短纖的最佳染色生產(chǎn)工藝及改進(jìn)措施。

1 試驗(yàn)部分

1.1 前處理實(shí)驗(yàn)

紗線 采用124/2s（原紗強(qiáng)力240CN，斷裂伸長(zhǎng)率7.9%）。

工藝 小樣實(shí)驗(yàn)時(shí)采用了95度的漂白方法，并用燒堿和純堿進(jìn)行小樣實(shí)驗(yàn)。漂白后水洗干凈后用烘干。

表1 前處理工藝配方及性能測(cè)試

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果純絲漂白時(shí)，使用燒堿加雙氧水較使用純堿加雙氧水的漂白效果好，但是使用燒堿時(shí)纖維損傷最大。保證紗線的強(qiáng)力、損失率及染色性能(毛效)等條件綜合考慮，純堿加雙氧水漂白最合適，確定了蠶絲紗染色的前處理工藝如下：

圖1 真絲染色前處理工藝

1.2 小樣染色常規(guī)工藝

常規(guī)真絲染色紗線染色，我們以活性料染NY色（海軍藍(lán)）為例，為保證試驗(yàn)的可比性本文的所有試驗(yàn)用的紗（紗支124/2s）、染料OWF及染色工藝條件都保持一致,具體如下：

表2 活性染料工藝配方表

小樣染色常規(guī)工藝如圖2所示：

圖2 小樣染色常規(guī)工藝

1.3 鹽堿度對(duì)染色深度的影響

本實(shí)驗(yàn)為驗(yàn)證純絲用活性染料染色時(shí)，對(duì)鹽堿的依賴性。小樣用不同濃度鹽堿進(jìn)行打樣實(shí)驗(yàn)。下圖為以90g/L元明粉和20g/L純堿為標(biāo)準(zhǔn)樣，測(cè)試其他濃度純堿是顏色差異。

圖3 改變純堿的濃度染色結(jié)果對(duì)比

由圖3可知，純堿的濃度多少對(duì)顏色影響小，DE、DL、DA、DB的差異都在1以內(nèi)。尤其是加入一定量的純堿情況下DE值在0.5以內(nèi)，如果完全不用純堿變化會(huì)相對(duì)大些，DE值為0.95。由于加入純堿有利于固色，故建議純堿濃度為5g/L。

圖4 改變?cè)鞣鄣臐舛热旧Y(jié)果對(duì)比

圖4為以90g/L元明粉和20g/L純堿為標(biāo)準(zhǔn)樣，測(cè)試不同元明粉濃度下顏色的差異?？梢钥闯鲈鞣蹖?duì)顏色影響比較大（DE的差值較大）。元明粉用量減少，染色亮度變亮，顏色變淺，紅綠影響（DA為正）顏色偏紅，對(duì)黃藍(lán)色影響小。

1.4 純堿用量對(duì)色牢度的影響

根據(jù)以上染色工藝，各項(xiàng)目染色結(jié)果與色牢度測(cè)試比較見表3。純堿的濃度減小對(duì)顏色的影響不大。同時(shí)，當(dāng)純堿濃度為5g/L時(shí)，色牢度跟標(biāo)準(zhǔn)比較，除水洗色牢度有所下降外，其它色牢度都保持在4級(jí)以上。

表3 染色結(jié)果與色牢度測(cè)試比較

1.5 溫度對(duì)固色率的影響

基于染色工藝(ED01-60)僅改變溫度，對(duì)樣紗做了固色率測(cè)試,結(jié)果如圖5。

圖5 染色溫度與固色率關(guān)系曲線

由圖5可知：當(dāng)染色溫度低于70℃，固色率較低，染色溫度高于80℃后固色率基本不變。考慮到纖維強(qiáng)力損傷會(huì)隨溫度升高而加大，所以染色溫度以78-82℃為宜。

1.6 pH值對(duì)染色深度的影響

當(dāng)染液含有0.4g/L的HAC時(shí)，pH和約在5。當(dāng)含有0.2g/LHAC時(shí)pH約在6。pH在5時(shí)的染色深度略深于pH為6時(shí)的染色深度。

2 真絲染色工藝流程改進(jìn)

2.1 前處理工藝

工藝仍參照?qǐng)D1真絲染色前處理工藝，并保持相同的溫度與入浴時(shí)間。

2.2 染色工藝

2.2.1 配方

色號(hào)鹽堿用量g/L NYE0029染料組合SSYELLOW3RF SSBRRED3BF SSNBLUEBF OWF 0.3348 1.082 2.7元明粉70g/L純堿5g/L

2.2.2 染色工藝

根據(jù)以上試驗(yàn)結(jié)果將染色工藝改進(jìn)為：

2.2.3 后處理工藝

后處理：后處理定為90℃皂洗。

烘干：常用壓力烘干機(jī)和高頻烘干機(jī)烘干，為避免因筒子密度等因素對(duì)烘干溫度影響，建議使用壓力烘干比較可靠。

3 結(jié)論

（1）純絲漂白時(shí)，使用燒堿加雙氧水較使用純堿加雙氧水的漂白效果好，但是使用燒堿時(shí)纖維損傷最大。保證紗線的強(qiáng)力、損失率及染色性能(毛效)等條件綜合考慮，純堿加雙氧水漂白最合適。

（2）純堿對(duì)純絲的活性染料染色影響并不大，建議采用5g/L，有利于降低溶液含堿量。元明粉對(duì)純絲染色深度影響比較大，元明粉用量減少，染色亮度變亮，顏色變淺，紅綠影響（DA為正）顏色偏紅，對(duì)黃藍(lán)色影響小。

（3）當(dāng)染色溫度低于70℃，固色率較低，染色溫度高于80℃后固色率基本不變?？紤]到纖維強(qiáng)力損傷會(huì)隨溫度升高而加大，所以染色溫度以78~ 82℃為宜。根據(jù)以上結(jié)論本文同時(shí)調(diào)整了元明粉、純堿、HAC(冰醋酸)、加放量和順序，提出了純絲的低溫染色改進(jìn)工藝使真絲染色效果更佳如圖6。

［1］葉皓華.活性染料用于真絲織物染色研究進(jìn)展［J］,染整技術(shù),2011(3).

［2］張光先，陳薇露，王鵬，等.季銨化蠶絲織物高固色率高色牢度勻染技術(shù)［J］.絲綢，2009(3):22-26.

［3］王海峰，韓劍科，周嵐，等.蠶絲的活性染料染色性能研究［J］.印染，2005(6):9-11.

［4］徐成書，張衛(wèi)東，任燕，等.蠶絲織物ME型活性染料微懸浮體染色性能研究［J］.絲綢，2012，49(8):4-9.

［5］項(xiàng)偉，周杰，蔡再生.改性真絲綢活性染料低鹽染色初探［J］.印染，2007，33(19):8-10.

［6］周光勇，劉金華，楊澄宇，等.色媒體改性棉針織布無鹽堿活性染色［J］.印染，2009，35(18):23-25.

［7］林鶴鳴，沈一峰.蠶絲織物活性染料低鹽染色工藝初探［J］.浙江工程學(xué)院學(xué)報(bào)，2003，20(4):253-257.