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1、涤纶针织物染色技术培训7.1 涤纶纤维的染色特性涤纶纤维的强力高，弹性好，耐磨，干湿抗皱性好，具有很好的服用性能。现在北方夏天比较畅销的“防皱免烫”衬衫和现在本厂在生产中的许多位衣布，POLAR FLEECE 都有涤纶成份。但是涤纶纤维也存在缺点，如容易磨擦起球，我们常穿的涤棉混纺 T 恤衫，穿几次后就可看到布面有很多毛球，很难看及不吸汗。另一方面，就是涤纶纤维不易染色，不能取用染天然纤维的直接或活性染料染色，即使直接染料或活性染料使它表面染色，也缺乏足够的牢度，一洗就会洗去。染涤纶用的分散染料，难溶于水。为了使分散性染料良好地分散悬浮在水溶液中，需将染料制成小的微粒，并需加入一定量的分散剂和
2、稳定剂。一般来说，商品分散染料纯染料含量为 40-60%，其余为填充物，包括分散剂、元明粉等。由于生产厂商不一，分散剂与稳定剂加入也就不同，因而即使同一种分散染料，由于商品的形式不一，颗粒大小不同，加入的助剂不一，就会有不同的染色性能。这就对我们涤纶染色的选料造成一定的困难。由于分散染料难溶于水，在染色时为了保持它均匀稳定悬浮于水中，不产生凝聚，常需在染浴中加入分散剂。本厂经过多年的生产实际，已确定采用 S*作为分散剂，S* 不失为一种性能优良的分散剂，在高温高压条件下也能保持良好的分散性能。7.2 分散染料的选择与染色工艺之配合分散染料染涤纶一般有三种染色方法。我厂主要采用高温高压法，有时会
3、用到载体法染色，而热溶染色法限于染色设备、热源以及染料等一系列问题而没有采用。7.2.1 载体染色法在沸腾状态下（100 度），分散染料是难以染涤纶纤维的，但是当加入某些有机化合物，则可使染色在常压沸腾下进行，具有这种性能的有机化合物我们称之为“载体”。我们常温用到的膨胀剂就是一种载体。载体染色的最大好处在于染色方法简单，不需要特殊的染色设备，常温常压的染色设备即可，但由于干载体大多有毒或有难闻气味，这种方法已很少使用，取而代之的是高温高压染色法。适于载体染色的分散染料是低温型染料，本厂常用的有：Lumacron Yellow E-RDLumacron Red E-RDLumacron Blu
4、e E-RDMonolon Black SR300%Monolon Y.Brown 2RFLMonolon Blue FBL载体染色时载体去除很重要，不少种类的载体能降低染色的日晒牢度。虽然经过还原清洗（保险粉 3g/L，烧碱 2g/L 80 度处理 20 分钟）能提高织物的光牢度，但由于不能完全清除织物中的载体成份，如果高温 180 度定型则能够使载体升华去除，使光牢度提高。7.2.2 高温高压染色法涤纶针织物染色中主要采用高温高压染色法，而获得高温高压主要是通过密闭的染色系统，随着温度的升高，染色系统的压力增大，来获得高于 100 度的染色温度。一般染色温度在 120-140 度，提高染色
5、温度会促使涤纶纤维的膨胀，染料粒子运动加快，因而染色过程会迅速完成。对于高温高压染色，首先选择耐高温的染料是很重要的。大多数染料在 pH 值大于 8 时明显分解，而且涤纶纤维也会发生由外及里的水解（也就是业界常说的“剥皮”现象），而 pH 值小于 4 时，染色色光暗淡，失去鲜艳的色泽。高温染色的综合考虑因素：A 高温染色机的要求高温高压染色重现性对染色机的要求：工艺参数如时间，升温速率的重现性；加酸条件相同；加染液条件相同；加分散剂条件相同；水量准确计量； 布周循环，布通过喷嘴次数相同；GN6 高温染色机采用计算机 FC28 自动控制，机械性能优越，满足染色重现性对染色机的各项要求。并且新推出
6、的立信 GN6-Super 高温染色机具有多项独特设计，能够缩短染色时间和节约染色用时。GN6-Super 配备先进的 MSR（多省水洗系统） 在降温过程加，冷却水再被用来进行清洗，同时达到、清洗及节水省时的目的；MIR（多智能水洗系统）根据水洗的不同需要，引入热水储备缸中的水（70-85 度）或是主进水管中的冷水，或是将冷却直接加热到 50-60 度的温水进行水洗，并可根据污浊程度控制水洗进水量的大小。通过此两种系统，不但能减小染涤纶的时间，而且能大大缩短染棉的时间。B 染料的选择染料的选择常常只是依据处方成本和牢度，为消除染色时的问题和使染色最有效率，必须考虑染料的一些其它性能，即a 染色
7、条件下的分散稳定性由于现代染色机械中的高温与流速，重要的是采用好的分散性染料。如果染料产生凝聚，染色一开始就将不均匀，染色速率将降低（因为颗粒大的凝聚了的染料粒子的再分散速率很慢），同时重现性将受到影响。由于分散性染料难溶于水，纯的染料在水溶液中会沉淀，因而染料的分散性取决于填充的分散剂和染色过程中加入的分散剂的性能。而对于不同的染料加工厂商，由于采用分散技术及添加的分散剂不同而使染料的分散性不同。对于那些著名的大公司由于染料填充物中加入的分散剂有优良的分散效果，染料在染俗中会有良好的分散稳定性，染色时可以少加或不加分散剂也能达到良好的染色效果，染料价格上就比较贵；而某此厂商为降低染料生产成本
8、，往往采用性能较差的分散剂，为了防止染料的凝聚，染色时必须加入一定量的分散剂，本厂采用的是加入 S*来提高染料在溶液中的分散稳定性。普遍的经验是在染浴中加入 1g/L 的分散剂，也不管商品染料中一般包含的约 1/3 的分散剂（按重量计），不过对于浅色可以少加或不加，深色因更容易产生染料的凝聚，必要时可以多加。b 吸收性能 分散染料的吸收特性不仅取决于染料的构成，而且与染料粒子的大小等有关。染料粒子大，染料难于进入涤纶纤维的内部，染色速度较慢；而染料粒子小，染料上染到纤维的速度快。吸收性能好的染料，残余在染液中的染料少，染料浪费少，对环境污染小；吸收性差的染料不但造成染料的浪费，而且染色完成后清
9、洗起来很费时费水。原则上要吸收性能好的染料。c 匀染性能为了防止染花，一般都会选择具有良好匀染性的染料。但过分强调染料的匀染性能，则会影响染料的某些牢度。染料颗粒子大，染料难于上染纤维，但上染后在高温加工中如高温定型，染料分子难以产生热迁移，升染牢度一般会很好，但匀染性会较差，而匀染性好的染料，由于具有良好的泳移能力，染料颗粒小，升华牢度（180 度处理 30 秒钟）会较差。d 配伍性理论上最好选择在溶液中各方面性能都相近的染料一起染色，但实际中由于成本以及其它方面的原因，不可能选择同一厂商生产的性能一致的染料一起染色，只能是是各种不同厂商生产的染料一起互配。因此染色时要注意高中低温染料的不同
10、的选择。低温型染料在足以配套时尽量不和中温型分散染料配合使用，在不足以配套时，才考虑低温、中温配套；但低温、中温染料不可和高温染料配套。高温型的染料要与高温型染料配套，尽量不与高温型色光变化大的染料配套。如中温染料Lumacron Yellow E-RD,Lumacron Red E-RD 不能与高温料Lumacron Green C-6B 互配，以免中温染色时高温料 C-6B 难以上染纤维e 迁移能力染料的迁移能力怀染料分子的大小有关。分子大的，直接性高，不易发生迁移，匀染性比较差；分子小的，直接性差，染料容易发生迁移，匀染性能好，不容易染花。f 对纤维物理差异性的掩盖能力如果纤维材料的性能
11、存在差异，在染色过程中容易产生条花或阴阳色，因而尽可能选择对纤维性能掩盖能力强的染料。由于高温染料对纤维性能差异的掩盖能力很好，如果染料对纤维物理差异性能的掩盖能力较差也不会对染色产生很大的影响。g 对 pH 变化的敏感性大部分分散染料当 PH 值大于 8 时明显分解，当 PH 值小于 4 时色光暗淡。而涤纶纤维在高温染液中也会因 PH 值提高遭到破坏。一般当 PH 值大于 7 时，涤纶纤维水解加剧，强力降低。在高温染色时为了稳定 PH 值，一般会加入醋酸缓冲液来控制 PH 值范围。一般将 PH 值控制在 4.5-5 之间。而选择染料时，最好选择PH 范围广的，以适应高温染色中 PH 值的变化
12、，减少因 PH 值变化导致的色光变化。h 对还原的敏感性一般在液流染色机中，由于织物部分处在空气中，由于空气的强抗还原作用，一般不存在染料在染色中被还原的问题。I 起泡性起泡会影响泵的工作效率，以及布匹的缠结，导致停机。为了使染色工艺能继续，机器要先冷却到沸点以下，用手来解开缠结，然后液体必须再加热到染色温度。这样非常浪费时间，还会引起染色不匀。因此尽可能选择不易起泡的染料。虽然在染色时可以加入消泡剂来去除泡沫，但同时会带来另外的问题，因消泡剂一般是乳化硅油，很容易沾到织物上，造成染色质量问题。C 助剂的选择和应用在分散染料染涤纶的过程中，常常因各种原因会用到各种各样的助剂如载体、匀染剂、软水
13、剂和 PH 植调节剂1 膨胀剂 虽然用高温高压法可以不用膨胀剂，但必要时也可以加入少量，降低染色温度。降低温度对有些织物有利，可以避免过分收缩和损伤手感，但如果不经实验就采用，往往会造成染料的凝聚，产生色花、色渍等问题。2 匀染剂随着对织物牢度的要求越来越高，染料生产厂不断研制出各种大分子的染料来满足市场需要，而染厂为了达到客户色牢度的要求，也愿意采用这些牢度好的但匀染性能较差的染料来进行生产加工。找出一种适合任何分散染料高温染色型匀染剂是很困难的。目前常用的多属于非离子型，在染色开始时它与染料（纤维）吸引，降低染料的上染速度，在染色过程中缓慢地将结合的染料或占驻的染色位置释放出来，从而保证染
14、色的均匀性。3 分散剂分散剂的用量要适当，要与染料的用量及染色深浅相配合。分散剂用量过少，则染浴的分散定性很差，用量过多，则上染率降低，重现性差。当染料的匀染性很差时，即使染很浅的颜色时也要加入相当多的分散剂，以避免色花，因染色时色花更容易看出来。染料很大一部分是分撒剂，虽然染料在结构上对染料性能起很重要的作用，但不可忽视分散剂的重要作用。高效的分散剂一般说来价格都是很贵的，在高温条件下也能保持很好的分散稳定性，而有的染料厂商为了节约成本，往往采用价格更便宜性能较差的分散剂，在高温条件下，分散稳定性变差，或根本就不起作用。这样有必要在染色时再加入适当的分散剂，保持染裕的稳定性。4 PH 值冲缓
15、剂一般用醋酸各醋酸钠的缓冲液来调节 PH 值，使之控制在 4.5-5.5 之间，控制好 PH 值很重要，对染色重现性，减少染料分解，纤维损伤都有必须的。选择助剂的一般看法：助剂有非常广泛的用途，适当应用各种助剂能克服在液流染色机染涤纶时所出现的问题。一般来说，尽量不使用助剂，只有在产生问题时，在染浴中加入相应的助剂，以免带来不可预料的一系列问题。D 染色时常见的问题1 染花在涤纶的喷射染色中，除非中途停机，匀染是不成问题的，从机器角度看，只要机器运转正常，也不会有如管差，疋差，左右色差，头尾阴阳等。只要在正常情况下控制好影响问题的因素，如每管布长一致，机速（保证布周循环时间 2-3 分钟/转）
16、，升温速度，染料选择就能充分得到匀染。2 染料的凝聚与色污染料的凝聚能使织物上产生色污，能降低染料的吸收，或延长染色时间，并降低磨擦度。下列因素影响染料分散液的稳定性。1）染浴中的电解质染色用水如果没有达到染整用水的要求，其中含有超量的 Ca 离子与 Mg 离子等金属离子，则会造成染料产生沉淀。2）助剂助剂不相溶，能够引起助剂和染料两者的沉淀。非离子型助剂在高温时能促进沉淀与凝聚或阻止上染。助剂的选用要经过实验来选择。3）染色时间染料在染浴中的时间愈长，越容易产生凝聚，优化染色工艺和染色配方，尽可能缩短染色时间。4）染料的浓度 染料的浓度高，容易凝聚。浓度高时可以增加分散剂的用量来克服凝聚。5）染浴中的污物阳离子物质大大的降低分散稳定性，而针织布在织布时一般会加络筒油之类的阳离子物质，染色前应充分洗净。3 褶痕在小
