分散/活性染料滌棉混紡織物的一浴一步法染色探討

莫林祥，陳 豐

（浙江紅綠藍(lán)紡織印染有限公司，浙江 紹興 312030）

隨著人類生活水平的不斷提高和現(xiàn)代紡織工業(yè)的發(fā)展，混紡紡織品由于集合了各自纖維的優(yōu)點(diǎn)而使其具有更佳的服用性能，成為未來(lái)紡織品的發(fā)展方向，其中滌棉混紡紡織品是目前應(yīng)用最為廣泛的雙組分混紡紡織品。

對(duì)于滌棉混紡紡織品的印染加工，分散和活性兩種染料是其主要的印染用染料，它們分別用來(lái)染聚酯和纖維素纖維。但是這兩種染料的染色時(shí)存在著分散染料不耐堿、活性染料又需要堿性固色這樣的矛盾，因此傳統(tǒng)的滌棉染色多半采用兩浴法各組分分別染色，染色工藝長(zhǎng)，加工效率低，耗水耗能和污水排放量大[1]。

為了改善滌棉混紡紡織品的染色工藝，多年來(lái)染色工作者一直致力于滌棉或滌粘[2]混紡織物分散/活性染料的一浴一步法染色研究。如利用熱遷移牢度提升劑(分散固色劑) 以及特殊凈洗劑[3]，前處理工藝優(yōu)化以及分散染料選擇[4]，對(duì)分散染料進(jìn)行雙層造壁，制得分散染料微膠囊染色[5]，選擇分散劑及耐堿性分散染料[6]，制備新型活性、分散染料[7]等，以上方法都有較好的改進(jìn)，但是從實(shí)際效果看，也存在一定的限制。

目前，我國(guó)已發(fā)展成為世界最大的染料生產(chǎn)國(guó)，分散、活性染料的生產(chǎn)都居世界第一位，因此，本文將從現(xiàn)有染料品種出發(fā)，通過(guò)分散、活性染料品種的共適性選擇和染色工藝的優(yōu)化入手，探討適合于滌棉混紡紡織品的分散/活性染料同浴染色工藝技術(shù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

純棉布、全滌布、45/55 滌棉布，平紋，市售。

經(jīng)過(guò)篩選的三組活性染料分為活性紅AES、活性黃AES和活性藍(lán)KN-R（上虞瑪?shù)氯玖嫌邢薰荆M分散染料分別為分散紅3B、分散黃SE-3K和分散藍(lán)2BLN（上虞宏發(fā)染料化工有限公司），無(wú)水碳酸鈉（浙江杭州大方化學(xué)試劑廠，AR），元明粉（上海凌峰化學(xué)試劑有限公司，AR），氯化銨（杭州高晶精細(xì)化工有限公司，AR），氨水（杭州高晶精細(xì)化工有限公司，AR）。

1.2 實(shí)驗(yàn)儀器

FA2104型電子天平（上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司），IR-24SM型紅外線快速染色機(jī)（福建廈門瑞比精密機(jī)械有限公司），DGG-9030B型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱（上海森信實(shí)驗(yàn)儀器有限公司），SF600測(cè)色配色系統(tǒng)（美國(guó)DataColor）。

1.3 染色實(shí)驗(yàn)

1.3.1 染色工藝條件

染料濃度1%（o.w.f），浴比1:30，元明粉30g/L，無(wú)水碳酸鈉15g/L，用緩沖溶液調(diào)節(jié)染浴到設(shè)定的PH。染色時(shí)，40℃入染，按照3℃/Min的升溫速率升高到設(shè)定的實(shí)驗(yàn)溫度，在此溫度下染色45Min后降溫到80℃以下出浴，其后織物再經(jīng)熱水洗、皂煮（皂粉3g/L，90℃×15 Min）、熱水洗、冷水洗、烘干等過(guò)程，完成染色。

1.3.2 染色工藝流程

工藝流程分別如下。其中流程a和b中的染料、鹽以及固色用的堿都是在開(kāi)始的時(shí)候一次性加入到染浴中去的，作為對(duì)比，流程c采用一浴兩步法分段升溫染色工藝。

流程a：室溫入染→2℃/min升溫到所需溫度→保溫45min→染色后處理。

流程b：室溫入染→1℃/min升溫到80℃→保溫20min→2℃/min升溫到所需溫度→保溫20min→染色后處理。

流程c：室溫入染→3℃/min升溫到120℃→保溫20min→2℃/min降溫到80℃→保溫20min→染色后處理。

1.3.3 染色性能測(cè)試

按照預(yù)定工藝條件，將純棉織物、純滌織物、滌棉織物剪成重量為3g的樣布，配置濃度為1%（o.w.f）的染料。按照不同的染色升溫流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。染色完成織物經(jīng)洗滌等后處理，在Datacolor600儀器上測(cè)試其K/S值。

2 結(jié)果分析與討論

2.1 溫度對(duì)活性染料上染純棉織物的影響

按照工藝流程a對(duì)不同溫度下活性染料上染純棉織物的影響情況進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，測(cè)試染色樣品的K/S值，結(jié)果如表1所示：

表1 不同活性染料上染棉織物的K/S值

由表1可知，活性藍(lán)KN-R在80℃時(shí)K/S值達(dá)到最高，之后活性藍(lán)KN-R染色棉織物的K/S值隨著溫度上升呈下降趨勢(shì)。推測(cè)高溫堿性條件下，上染到織物上的活性染料在高溫堿性條件下會(huì)有水解以及染料——纖維共價(jià)鍵的斷鍵情況發(fā)生，但是繼續(xù)上染到織物上的活性染料總的數(shù)量要高于水解的染料，說(shuō)明高溫堿性條件下活性染料的上染是可行的。

與活性藍(lán)KN-R變化趨勢(shì)相似，活性紅AES、活性黃AES 80℃條件下達(dá)到最大值，繼續(xù)升溫，活性染料染色棉織物的K/S值在100℃后降幅明顯，但繼續(xù)升溫直到130℃時(shí)，染色棉織物的K/S值降幅趨緩。

2.2 染浴PH對(duì)分散染料上染純滌織物的影響

按照工藝流程a對(duì)所選分散染料在120℃高溫及不同PH值下的適應(yīng)性進(jìn)行試驗(yàn)，測(cè)試染色樣品的K/S值，結(jié)果如表2所示：

表2 不同分散染料上染滌綸織物的K/S值

由表2可知，在120℃高溫不同PH下，上染到織物上的分散藍(lán)2BLN的K/S值隨著PH上升而上升，在PH=7的條件下達(dá)到最大值，繼續(xù)增加PH值，會(huì)使分散染料的上染率降低，但相對(duì)而言，PH6-9間的K/S值變化不大，說(shuō)明存在分散染料堿性條件染色的可能性。

與分散藍(lán)2BLN變化趨勢(shì)相似，分散紅3B、分散黃SE-3K的K/S值隨著PH上升而上升，在PH=7的條件下達(dá)到最大值，繼續(xù)增加PH值，會(huì)使分散染料的上染率降低。

2.3 分散/活性同浴上染滌棉織物的實(shí)驗(yàn)

根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分別以不同的染色工藝條件以及升溫流程對(duì)滌棉混紡織物用分散/活性混合染料進(jìn)行了高溫堿性條件下的染色實(shí)驗(yàn)。染浴PH9，其他染色條件見(jiàn)升溫流程所標(biāo)示，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示：

表3 分散/活性染料上染滌棉織物的K/S值

由表3可知，除了分散黃SE-3K/活性黃AES這組，其他兩組按流程c工藝染色的K/S值相對(duì)較大，但與流程b（120℃）相比較，效果沒(méi)有顯著增加，而且流程c耗時(shí)長(zhǎng)，能耗大。因此實(shí)驗(yàn)表明選用120℃一浴一步法實(shí)驗(yàn)方案是可行的。

3 結(jié)論

通過(guò)實(shí)驗(yàn)分析，得出如下結(jié)論：

（1）活性染料一浴一步法上染純棉織物時(shí)，超過(guò)80℃并隨著溫度的升高，活性染料在高溫堿性條件下會(huì)有水解以及染料——纖維共價(jià)鍵的斷鍵情況發(fā)生。

（2）分散染料120℃上染滌織物時(shí)，隨著PH的逐漸增大，染色織物K/S最大值出現(xiàn)在弱酸性區(qū)域，但是PH6-9范圍內(nèi)的K/S值變化不大。

（3）分散活性同浴法上染滌棉織物是可行的，在不同的染料組合中，“分散藍(lán)2BLN /活性藍(lán)KNR”、“分散紅3B /活性紅AES” 和“分散黃SE-3K /活性黃AES”組合可以適應(yīng)120℃以下的一浴一步法分段升溫染色工藝。