关键词：环保  羊毛  羊绒  低温染色  专用助剂

    随着人民生活水平的提高以及毛纺企业的要求更高，以往单一通用型低温染色助剂已经满足不了企业的使用要求，尽管通用型低温染色助剂使用方便，但通用型的低温染色助剂在不同类型染料上应用效果都不尽一样，存在一些缺陷，特别是上染率和色牢度的问题尤为突出。为了解决这些弊端，我公司经过大量实验，最终把通用型助剂分为：酸性媒介染料专用低温染色助剂DFA-01、毛用活性染料专用低温染色助剂DFA-02、中性及弱酸染料专用低温染色助剂DFA-03这三大类，从而有效的解决了通用型助剂所存在的缺陷，使羊毛的低温染色达到一个新的高度，并且这三类助剂均为环保型助剂，不含有APEO等违禁物质，符合环保要求。

    1 实验

    1.1 实验材料

    80支澳毛、自来水、冰醋酸（工业）、甲酸（工业）、元明粉（工业）、红矾钠（工业）、硫酸胺（工业）、氨水（工业）、皂洗剂FX-603（本公司）、高效匀染渗透剂MW-2000（本公司）、环保型羊毛改性剂（本公司）、环保型复合表面活性剂（本公司）、环保型复合酮类溶剂（本公司）、酸性媒介染料、兰纳素染料、兰纳洒脱染料、弱酸（普拉）染料。

1.2 主要仪器

电热恒温水浴锅、恒温干燥箱、721型分光光度计、YB -571B型摩擦牢度仪、RJ-1180-C 型染色机、85-2型恒温磁力搅拌器、IS型标准光源比色箱、80-2B型高速离心机、XQ-1型单纤维强力测试仪、JJ-500型精密电子天平、PHS-3C型精密酸度计。

    1.3 实验内容

    1.3.1样品的制备

    环保型低温染色助剂的制备：取环保型羊毛改性剂、环保型复合表面活性剂、环保型复合酮类溶剂，根据以往的经验，经交叉复配出一系列产品，并对比大量染色结论，最终确定出最佳三种方案，设计并制作出产品。酸性媒介染料专用低温染色助剂DFA-01以复合表面活性剂为主，适当加入羊毛改性剂、复合酮类溶剂而成。毛用活性染料专用低温染色助剂DFA-02以羊毛改性剂为主，适当加入复合表面活性剂及复合酮类溶剂而成。中性及弱酸染料专用低温染色助剂DFA-03以复合酮类溶剂及羊毛改性剂为主，适当加入复合表面活性剂而成。这三种产品经高速离心机以3000转/min，离心30分钟，无分层现象出现。

    1.3.2染色应用

    染料选用常用的酸性媒介染料、兰纳素染料、兰纳洒脱染料、弱酸（普拉）染料，每

种染料选择黑、红、黄、兰四种颜色，进行常规(98℃)及低温(85℃)染色，然后测定每种样品的吸光度，计算上染率。染色完成后，进行干、湿摩擦牢度的测定，并进行皂煮，

测定皂洗牢度。在标准光源条件下，由专业人士以目测方式对比染样的色光情况。最终测

定常规及低温染色后纤维的断裂强力情况。

    1.3.3染色处方

羊毛：3g，浴比1：50，采用普通自来水进行染色，具体处方见表1、2、3、4。

表1 酸性媒介染料染色工艺处方(% o.w.f)

表2 兰纳素染料染色工艺处方(% o.w.f)

表3  兰纳洒脱染料染色工艺处方(% o.w.f)

表4 弱酸（普拉）染料染色工艺处方(% o.w.f)

    1.3.4染色工艺曲线图（略）

2 实验结果

2.1 上染百分率的测定：

采用721型分光光度计测定染色残液的吸光度，并计算上染百分率。

   2.2 干湿摩擦牢度、皂洗牢度的测定：

    采用YB-571B型摩擦牢度仪，按照IS0105/A03-1993沾色用灰色样卡，进行干、湿摩擦牢度的评定。皂洗牢度按照IS0105/A02-1993标准测定染色纤维的耐洗色牢度，然后用变色用灰卡进行色牢度等级的评定。

    2.3 染色后纤维的色光变化及纤维手感变化评定：

以常规染色纤维为标准，通过专业人士在标准光源下目测对比低温染色后纤维色光变化。手感以专业人士对比常规与低温染色纤维通过直接触摸得出。

    2.4 常规染色与低温染色后纤维强力的测定：

    采用XQ-1型单纤维强力测定仪进行纤维强力的测定，主要比较常规染色后的纤维强力与低温染色后纤维强力的变化情况。

    2.5 数据总结

    2.5.1常规染色与低温染色的上染率对比。其中，每类染料的数值均为平均值。上染率的数值以染色前原液与染色后残液对比计算而得。皂洗后的残液测其吸光值作为对比参数，详见表5。

表5 常规染色与低温染色上染率数值百分率对比

    从表5可以看出，低温(85℃)的上染率明显高于常规(98℃)的上染率，说明低温染色具有优良的上染性，由皂洗后的数据可以看出，低温染色的浮色比常规染色的略多，通过对比皂洗后低温染色与常规染色的纤维可以看到，两种染色条件下的纤维染深度基本一样。故可以说明，低温染色的上染率达到了常规染色的上染率。

    2.5.2常规染色与低温染色的干、湿摩擦牢度及皂洗牢度的对比，其数据为每类染料的平均值。详见表6。

表6  常规染色与低温染色的牢度对比

  从表6可以看出，低温(85℃)的干、湿摩擦牢度及皂洗牢度同常规(98℃)相比，达到了常规染色标准。在某些指标上，低温染色的牢度指标甚至要好于常规染色的指标近0.5级。

  2.5.3常规染色与低温染色的色光变化及手感变化，详见表7。

             表7 在不同染料上常规染色与低温染色的色光变化

    从表7可以得知，在不同类型的染料上，低温染色纤维的色光与常规染色纤维的色光基本一致，而且大多数低温染色纤维的色光比常规染色纤维色光艳丽。通过专用人士对比常规染色样与低温染色样经手直接触摸得出：不论采用何种类型的染料，低温染色后的纤维比常规染色后的纤维蓬松、软滑，特别在媒介染料上，手感差异更为明显。

    2.5.4常规染色与低温染色后的单纤维强力的变化。每种染料的强力数值为平均值，原毛单纤维的强力为21.97CN，详见表8。

               表8 常规染色与低温染色单纤维强力变化对比

    从表8可以得知，低温染色后的纤维强力下降明显比常规染色后的纤维强力低的多，从而说明，采用低温染色明显降低了羊毛纤维的强力损伤，这在后道纺纱过程中，可以提高纤维的可纺性和制成率。

    3 总结

    (1) 在样品的试制及确定阶段，经过大量的对比试验，发现环保型DFA系列在染色之前，对羊毛纤维进行短时间低温预处理才能充分发挥染色的效果，否则，低温染色性能有一定的下降，特别在牢度指标上，下降尤为明显。所以，在操作中加入染料及其它助剂之前，应先加入DFA、水、纤维，在40℃运转20分钟后，才能开始其它操作，这其中原因是由于DFA系列产品中含有“羊毛改性剂”，这种物质对羊毛的高序结构有破坏作用，通过这种作用，使染料能在低温条件下进入纤维内部，并形成稳定的染色牢度。

    (2) 在实际染色应用中，环保型低温染色助剂DFA系列，使用比较方便，无特殊要求，在85℃条件下对羊毛进行低温染色，各项牢度指标达到了常规染色的标准，羊毛纤维的强力下降明显低于常规染色，对于后道纺纱非常有利。羊毛的染深度也与常规染色相当，手感也比常规染色蓬松、柔软，使得羊毛纤维的天然风格得到充分的保护，这对于羊毛最终产品的质量，带来了很大的提升。由于染色温度大幅度降低，给企业在实际应用中也降低了能源的消耗。

    (3) 酸性媒介染料专用低温染色助剂DFA-01目前市场应用较少，原因是媒介染料受到环保方面的限制，受限的主要原因是媒介染料染色后排放的废水中六价铬离子对环境的污染问题。如果低温染色工艺和低铬或无铬染色工艺有很好的结合，那么酸性媒介染料专用低温染色助剂DFA-01还是有良好的市场前景。