PBT/PET 混紡織物染色工藝的優(yōu)化

李明輝，曾廣勇，楊愛民

［1.互太（番禺）紡織印染有限公司，廣東廣州 511462；2.廣州弘禹環(huán)保科技有限公司，廣東廣州 510006］

PBT/PET 混紡織物是近年發(fā)展起來的新型面料。PBT 是聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯（polybutylene terephthalate）的簡稱，屬于聚酯纖維。PBT 面料具有良好的耐久性、尺寸穩(wěn)定性和較好的彈性，手感柔軟，吸濕性、耐磨性好；拉伸彈性和壓縮彈性極好，彈性回復(fù)率優(yōu)于滌綸，在干濕態(tài)條件下均具有特殊的伸縮性，而且彈性不受周圍環(huán)境溫度變化的影響；可作為氨綸的替代品用于服裝面料，且其價(jià)格遠(yuǎn)低于氨綸。PBT 不僅有良好的物理和化學(xué)性質(zhì)，還有良好的染色性能，可用普通分散染料進(jìn)行常壓沸染，無需載體。染得的纖維色澤鮮艷，色牢度、耐化學(xué)藥品性、耐旋光性和耐熱性等性能優(yōu)良。

PBT/PET 混紡織物具有優(yōu)越的回彈性和優(yōu)良的染色性能［1］，手感柔軟，是理想的仿毛、仿羽絨原料，穿著舒適。近年來，PBT/PET 混紡織物受到紡織行業(yè)的普遍關(guān)注，PBT/PET 混紡織物產(chǎn)量增長較快。但PBT/PET 混紡織物在染色時(shí)容易出現(xiàn)色差、色花等問題。實(shí)際生產(chǎn)過程中需制定適用于此類面料的染色工藝以改善色差問題。作者通過多年的生產(chǎn)實(shí)踐，研究PBT/PET 混紡織物的染色工藝，本文對(duì)有關(guān)實(shí)驗(yàn)和實(shí)踐進(jìn)行總結(jié)。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料和設(shè)備

織物：坯布A（60T/48F PBT+50D/24F PET，25%PBT+75%PET），坯布B（60T/48F PBT+50D/24F PET，50% PBT+50% PET），坯布C（60T/48F PBT+50D/24F PET，75%PBT+25%PET）。

試劑：分散黃S-2R、分散紅LSF、分散藏青NP-2G，保險(xiǎn)粉、氫氧化鈉（工業(yè)級(jí)）。

設(shè)備：AK-DSL 型高溫高壓染色機(jī)（中國臺(tái)灣亞磯有限公司），Datacolor 650分光光度儀（美國Datacolor公司），pH計(jì)（上海諾博環(huán)?？萍加邢薰荆?。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 工藝流程

坯布→前處理→染色→還原清洗→水洗→成品→檢驗(yàn)。

1.2.2 染色工藝［2］

染色配方：分散染料3%（omf），采用醋酸-醋酸鈉調(diào)節(jié)pH 為4.1～4.5，浴比1∶10。染色配方與經(jīng)典的染色配方基本一致，有利于實(shí)際操作。為了保證染色和布面質(zhì)量，升溫和降溫都需要分階段進(jìn)行。染色工藝曲線如下所示：

1.2.3 染色后處理

染色后為了獲得良好的色牢度，需要對(duì)織物進(jìn)行還原清洗和水洗。染色后還原清洗的工藝配方：氫氧化鈉6 g/L，保險(xiǎn)粉6 g/L，溫度70 ℃，處理時(shí)間20 min。為了產(chǎn)品的穩(wěn)定性，還原堿性清洗溫度采用比常規(guī)工藝稍低的70 ℃，處理時(shí)間延長到20 min。中深色后處理工藝曲線如下所示：

由以上工藝曲線可見，為了保證織物表面的酸堿度，在還原清洗后的水洗中都適當(dāng)?shù)丶尤肓怂帷?/p>

1.3 測試

1.3.1 上染率

根據(jù)國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，可用分光光度法測定染料的上染率。具體做法是將分散染料溶解在丙酮水溶液中，用分光光度計(jì)測定染色前后染液的吸光度，按式（1）計(jì)算上染率。

式中：m、n分別為染色前后的染液稀釋倍數(shù)；A0、A1分別為染色前后染液稀釋m、n倍后的吸光度。

1.3.2 色差［3］

應(yīng)用測色配色儀，在D65視場條件下取每匹樣品測555 分色，555 Sort Code 第1 個(gè)5 代表深淺，第2 個(gè)5代表明暗度，第3 個(gè)5 代表色光。555 是所有匹測色點(diǎn)深淺、明暗度、色光的平均值。所有匹測色所得數(shù)據(jù)中深淺的最大值與最小值之差為a；明暗度的最大值與最小值之差為b；色光的最大值與最小值之差為c，差值總和K=a+b+c。總和K值小于5優(yōu)良，5～7達(dá)標(biāo)，大于7不通過（本廠標(biāo)準(zhǔn)）。

1.3.3 色牢度

耐水色牢度：按照GB/T 5713—2013《紡織品 色牢度試驗(yàn)?zāi)退味取愤M(jìn)行測試。

耐摩擦色牢度：按照GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取愤M(jìn)行測試。

耐皂洗色牢度：按照GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)驮硐瓷味取愤M(jìn)行測試。

耐汗?jié)n色牢度：按照GB/T 3922—2013《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)秃節(jié)n色牢度》進(jìn)行測試。

耐日曬色牢度：按照GB/T 8427—2019《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)腿嗽旃馍味龋弘　愤M(jìn)行測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 上染率

圖1 中分別是坯布A、B 和C 的上染曲線。由圖1可以看出，各坯布的上染敏感區(qū)間不同，在實(shí)際生產(chǎn)中需要放慢升溫速度，一般為0.5 ℃/min。

圖1 不同織物的上染曲線

各坯布的上染敏感區(qū)間如表1 所示。由表1 可以看出，由于各坯布的纖維成分占比不同，導(dǎo)致染色敏感區(qū)間也有所不同，隨著PBT 質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加，上染敏感溫度區(qū)間向低溫方向移動(dòng)。

表1 各坯布的上染敏感區(qū)間

2.2 色差

色差對(duì)紡織品質(zhì)量影響很大。若得到的產(chǎn)品色差過大，該工藝屬于無用的工藝。檢驗(yàn)色差的樣品分別從車間生產(chǎn)大貨中獲取。大生產(chǎn)是按上染敏感區(qū)間控制升溫速率的染色工藝生產(chǎn)。樣品的色差情況如表2所示。由表2可以看出，PBT/PET混紡織物大生產(chǎn)成品的色差總和均小于7，染色效果理想。

表2 PBT/PET 混紡織物染色的色差

2.3 色牢度

染色織物的色牢度如表3所示。

表3 染色織物的色牢度

由表3 可以看出，PBT/PET 混紡織物按本方法確定的染色工藝進(jìn)行生產(chǎn)，所得產(chǎn)品各項(xiàng)色牢度測試結(jié)果符合出廠的要求，效果理想。

3 結(jié)論

（1）從實(shí)驗(yàn)和大生產(chǎn)的結(jié)果可見，確定PBT/PET混紡織物染色工藝時(shí)應(yīng)首先考慮PBT 的比例。不同PBT比例的混紡織物有不同的染色敏感區(qū)間。

（2）在PBT 與PET 混紡織物的染色敏感區(qū)內(nèi)，升溫速度控制在0.5 ℃/min是可行的。

（3）在本研究中，PBT 混紡比例為25%～75%，基本涵蓋了常用的PBT/PET 混紡織物。但是，當(dāng)PBT 與PET 的混紡比例不在上述范圍內(nèi)時(shí)，本研究描述的規(guī)律不一定能存在或成立。建議通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，以避免出現(xiàn)誤區(qū)或失誤。同樣，最佳的升溫速度也需要重新用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。