摘要：本文介绍了涤纶阻燃剂TF-6142与分散染料染色同浴应用工艺，探讨了用量对阻燃效果的影响，考查了同浴阻燃剂对染色色光和深度、染色牢度、织物强力的影响及耐洗性。实验证明，TF-6142和分散染料进行同浴染色后，织物具有良好的阻燃效果，染深色时也不影响织物的染色深度，色牢度较好，对织物强力略有提升，洗涤50次后阻燃效果基本不下降。

    关键词：涤纶  阻燃  染色  同浴

1 前言

    随着近年纺织品引发火灾事故频发，世界各国纷纷出台了纺织品阻燃的有关标准，对室内装饰、工业用布、服装用纺织品等的阻燃性能作了严格的要求。涤纶是世界上用量最大应用领域最广泛的合成纤维，因此涤纶织物的阻燃性要求是最迫切的。

    涤纶的极限氧指数(LOI)为20％-22％，是一种易燃纤维，涤纶面料的阻燃性一般可通过纤维阻燃、阻燃涂层、浸轧阻燃剂、阻燃剂同浴染色等几种方式获得。其中同浴染色的阻燃剂近几年发展迅猛，因其具有加工方式简便，阻燃效果好，耐洗性优异，对色光影响可控，不影响织物的物理性能等特点，受到市场的欢迎。本文就涤纶阻燃剂的染色同浴工艺进行了研究，供广大用户参考。

2 实验部分

2.1 实验材料

    织物：涤纶机织布(半漂布，240克/平米)。

    染化料：涤纶同浴阻燃剂TF-6142(浙江传化股份有限公司)、保险粉、纯碱、冰醋酸(以上药品均为工业级)。

2.2 仪器与设备

   电子天平(0.01g )、红外染样机、MACBETH 7000A测色仪、耐摩擦牢度试验仪Y(G)571B、耐洗色牢度试验仪SW-12(A)型、Instron万能材料试验机、AATCC洗衣机、AATCC滚筒烘干机。

3 实验方法

3.1 染色阻燃同浴工艺

    染色工艺：

    分散染料                   X

TF-6142                    Y   

醋酸                       0.5g/L

    浴比                       l：10

    实验织物                   涤纶平纹布10 g

    染色条件                   l30℃×40min

    注：如无特殊说明，X=2％(o．w．f)，Y= 15％(o．w．f)

    皂洗工艺：

保险粉：                   2 g/L

纯碱                       3 g/L

    皂洗条件                   85℃×20min

4 测试方法

4.1 染色深度和色光的测定

    用MACBETH 7000A电脑测配色仪(CIE-Lab测色系统、10⁰视角、D65光源)测定布样的色光和深度。△L*是明度差，其值为正，表示比空白样色浅；△a*是红绿色光差值，其值为正，偏红光，反之越偏绿光；Ab*是黄蓝色光差值，其值为正，偏黄光，反之，偏蓝光；△E*是总色差值，其值越大，表示与标样织物色差越大；K/S是织物表观深度，其值越大，表示染色深度越深。

    AE*值与色差等级对应关系按GB 251-1995《评定沾色用灰色样卡》

4.2 色牢度测定

    耐摩擦色牢度按GB/T 3920-2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度试验》执行；

耐洗色牢度按GB/T 3921-2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》方法3(60℃×30min)执行。

4.3 阻燃性能

按GBT/T 5455-1997《纺织品燃烧性能试验垂直法》执行。

将一定尺寸的试样置于燃烧器下点燃，测定规定点燃时间后试样的续燃、阴燃时间及损毁长度。Bl级：损毁长度≤15cm，续燃时间≤5S，阴燃时间≤5S；B2级：损毁长度≤20cm，续燃时间≤l0S，阴燃时间≤l0S。

4.4 断裂强力的测定

按68/T 3923．2-1998《纺织品织物拉伸性能第2部分断裂强力的测定抓样法》执行。

试样的中央部位夹持在规定尺寸的夹钳中，以规定的拉伸速度拉伸试样至断脱，测定其断裂强力。

4.5 撕破强力的测定

按GB/T 3917.2-1997《纺织品织物撕破性能第2部分舌形试样撕破强力的测定》执行。

舌形试样夹入拉伸试验仪中，使试样切口线在上下夹之间成直线开动机器将拉力施加于切口方向，记录直至撕裂到规定长度内的撕破强力。

4.6 耐洗性测定

按AATCC l24《织物经重复洗涤后的外观平整度》执行。

普通档、40℃水洗，60℃滚筒烘干。分别洗涤5次、l0次、20次、30次、40次、50次。

   5 结果与讨论

    5．1 用量的影晌

表1 TF-6142对阻燃性能的影响

 

阻燃效果     阻燃剂用量X (o.w.f)	损毁长度(cm)	续燃时间 (S)	阴燃时间 (s)
0	烧光	/	/
10％	16.5	8.6	0
12.5％	14.8	4.7	/ O
15％	12.3	O	0
20％	11.7	0	O
30％	11.1	0	0

 

    在实验织物上，TF-6142不同用量进行试验。从表1可以看出，TF-6142用于涤纶分染色同浴加工．具有良好的阻燃效果提升力，在该种织物上，用量为12．5％(o．w．f)即可以达到国标B1级，用量为20％(o．w．f)时基本饱和。

5.2 染色深度和色光影响

表2 TF-61 42对染色深度和色光的影响

 

测试指标   阻燃剂用量X(o.w.f)	△L*	△a*	△b*	△E*	K/s
0	/	/	/	/	7.748
10％	0.17	-O.11	-O.27	0.33	7.599
12.5％	0.36	-O.Ol	-O.44	0.57	7.484
15％	0.45	-O.11	-0.41	0.62	7.460
20％	1.O3	-O.1l	-O.39	1.11	7.386
30％	1.20	-0.26	0.45	1.31	7.325

 

     注：染料选用分散灰N。

    表2数据表明，即使TF-6142用量增加，对织物的色光和深度(即消色性)影响很小，色差等级为4-5级，只要印染厂在打小样的时候将这个影响因素考虑进去，略微修正染料配方即可调整过来。TF-6142 对染色色光和深度影响小的特性，对于实际染整加工过程中色光的重现性和缸差的控制是很有利的。

    一般阻燃剂采用后整理方式加工，发生色变往往不可回复，而同浴阻燃剂对染色颜色的影响就是可控的，这一点对于印染厂颜色的控制是非常有意义的。

5.3 染深性

表3 TF-6142对染深性的影响

 

测试指标   染料用量（o.w.f）	TF-6142同浴的K/S值	不加阻燃剂的K／S值
4％	21.635	22.375
6％	22.485	22.820
8％	22.741	22.970
10％	22.820	23.049

 

    注：染料选用分散黑ECT。

    在实际生产过程中，染深色及特深色的情况很多，考查IF06142对织物染深性的影响也很必要。从表3数据可以看出，即使染料用量为l0％(o．w．f)，TF-6142基本不影响染料的上染率。

5.4 色牢度影响

表4 TF一6142对色牢度的影响

 

测试指标  阻燃剂用量X	耐洗色牢度	耐摩擦色牢度
		干摩	湿摩
15％	4-5级	4.5级	4.5级

 

注：染料选用分散深蓝HGL

表4数据表明，TF-6142加工后织物的色牢度较好，能够满足纺织品的对牢度的要求。

5.5 强力影响   

          表5 TF-6142对强力的影响

测试指标 阻燃剂用量X	断裂强力		撕破强力
	经向	纬向	经向	纬向
15％(o．w．f)	1129.4	686.9	27.55	29.15
原布	1055.5	622.7	28.39	29.33

 

    注：染料选用分散深蓝HGL。

    从表5数据来看，和原布相比，经TF-6142加工后织物的拉伸断裂强力略有增加，撕破强力基本接近。

5.6 耐洗性

表6 TF-6142的耐洗性

 

阻燃效果  洗涤次数	损毁长度(cm)	续燃时间(S)	阴燃时间(S)
未水洗	12.3	O	0
5次	12.2	1.2	0
10次	12.6	1.5	O
20次	12.9	2.3	O
30次	13.O	2.3	O
40次	13.1	2.0	0
50次	13.5	2 4	O

 

    根据表6数据，经过多次洗涤，织物的阻燃性能基本不下降，经过50次洗涤，仍然可以达到B1级难燃的效果。

6 结纶

    (1) 阻燃剂TF-6142用于涤纶染色同浴加工具有较好的阻燃效果。

    (2) TF-6142染色同浴加工对织物的色光和染深性影响很小，色牢度好，而且对织物强力略有提升。

    (3) TF-6142染色同浴加工后织物的阻燃效果具有优异的耐洗性，这不仅能够满足纺织品对单一的阻燃性能的要求，还对于多种功能性加工具有十分重要的意义。

参考文献

    [1] 王鲁英，嘎力巴，刘妹.阻燃涤纶织物的现状及发展[J]．合成纤维，2011，40(10)：6-10.

    [2] 赵敏，杨希，周翔．涤纶针织物的阻燃拒液整理[J].针织工业，2005(3)：30-32.

    [3] 李守群、叶光斗、彭华金等.阻燃涤纶结构域染色及阻燃性能[J].合成纤维工业，2002，25(4)：29-30.