摘要：锦／粘(N/R)混纺交织物采用亿华素SP和亿华赛特HF系列染料进行一浴法染色，并与传统活性／酸性两浴法染色织物进行比较。结果表明，染色促进剂NR 2%～3% (omf)，采用一浴法染色，能够有效提高生产效率，染料对纤维的相互沾色少，染色成品具有较好的各项色牢度，染色后期修色方便。 

    关键词：染色  一浴法  混纺交织物  锦纶  粘胶纤维

    0 前言

    锦纶／粘胶交织面料，既具有坚挺的身骨，又具有滑爽、丰满的手感，是当今十分流行的服装面料。采用先活性再酸性的传统两浴法染色工艺，不仅工艺流程长，染后的色光一致性差，同时由于活性染料对尼龙的沾色，导致水洗牢度差，而且修色麻烦。采用酸性染料和直接染料一浴法染色，虽能缩短工艺流程，但成品牢度差。采用中性固色活性染料如NF，只能染浅色。在实际生产过程中，采用亿华素^@SP和亿华赛特^@系列染料一浴法染色工艺，工艺流程短，且成品各项色牢度优良，布面颜色一致性好。

    1 试验部分

    1.1 材料、试剂与设备

    织物70 D/10 S斜纹锦纶／粘胶(30/70)罗缎，19.68 tex×19.68 tex粘胶针织汗布，尼龙6针织物（200 g/m²，浙江万亨盛印染有限公司），多纤维贴衬织物（上海市纺织工业技术监督所）

    染料亿华素红SP、黄SP、藏青SP、亿华赛特红HF、黄HF、藏青HF、活性亿华素3BS 红、EN黄、SBN藏青、酸性亿华M-B酱红、M-2R黄、M-R藏青（绍兴亿阳化工有限公司）；螯合分散剂ARSK、匀染剂格莱雅KS、染色促进剂NR、皂洗剂SN（浙江科恩特纺织科技股份有限公司）、冰醋酸、元明粉（市售）。

    设备：J型高温缸、紫外分光光度计、Datacolor600颜色测试仪。

    1.2 染色工艺

    工艺处方：

    染料／% (omf)                  2

    促进剂NR/% (omf)               3

    元明粉(/g．L^-1)                 15

    浴比                           1：10

    工艺流程：

    室温加入染料和助剂→升温至80℃，保温30 min→升温至98℃，保温30 min→降温至60℃，水洗。

    1.3 性能测试

  染料上染率：采用吸光度法测试，按式(1)计算上染率。

  上染率= (A₀-A₁) / A₀×100%    (1)

    式中，A₀—染色原液在最大吸收波长吸光度

          A₁—染色残液在最大吸收波长吸光度

    耐洗色牢度：按照GB/T 3921.1-1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验1》测定。

 耐摩擦色牢度：按照GB/T 3920-1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定。

    K/S值和颜色特征值：采用Datacolor 600测色仪测定染色试样的K/S值和颜色特征值，D65光源，10^。视角，试样折叠4层。

    2 结果与讨论

    2.1 SP系列染料对粘胶和锦纶纤维的染色性能

    按照1.2节染色工艺，采用SP系列染料对尼龙和粘胶织物同浴染色，测定染色不同阶段的上染率和K/S值，结果如表1所示。

表1 SP系列染料对尼龙、粘胶织物的染色性能

染色阶段	测试项目		SP红	SP黄	SP藏青
80℃保温30min	上染率／%		93.0	83.8	83.2
	K/S值	锦纶	0.202	0.155	0.114
		粘胶	14.145	4.01	5.355
98。C保温30min	上染率／%		89.0	84.4	86.0
	K/S值	锦纶	0.182	0.12	0.106
		粘胶	13.515	4.81	5.985

    由表1可知，在不同染色阶段，粘胶纤维的得色明显深于锦纶纤维，SP染料大部分上染粘胶纤维，对锦纶纤维的上染较少。在染色过程中，SP系列染料对粘胶纤维的亲和力较高，优先吸附粘胶纤维，经过80℃保温处理后，粘胶纤维布面K/S值已达饱和，SP染料大部分上染粘胶纤维，对锦纶纤维的上染较少。这能有效解决活性／酸性两浴法染色过程中尼龙沾色问题，提高染色织物的皂洗多纤维沾色牢度和摩擦牢度。

    2.2 HF系列染料对锦纶和粘胶纤维的染色性能

    按照1.2节染色工艺，采用HF系列染料对锦纶和粘胶织物同浴染色，测定染色不同阶段后的上染率和K/S值，结果如表2所示。

表2  HF系列染料对锦纶和粘胶织物的染色性能

染色阶段	测试项目		HF红	HF黄	HF藏青
80℃保温30 min	上染率／%		92.5	80.5	85.9
	K/S值	尼龙	17.661	1.877	9.019
		粘胶	0.204	0.033	0.077
98℃保温30 min	上染率／%		95.4	80.9	90.6
	K/S值	尼龙	18.161	1.897	9.549
		粘胶	0.174	0.022	0.054

    由表2可知，HF红、HF黄和HF藏青对锦纶纤维的直接性较高，大部分染料上染锦纶纤维，对粘胶纤维上染较少。经过80℃保温处理后，染料大部分上染锦纶纤维。染色过程中，HF系列染料对粘胶纤维的上染较少，一方面便于颜色控制，另一方面可保证染色成品较好的湿处理牢度。

    2.3 促进剂NR质量分数对染色的影响

    按照1.2节染色工艺，80℃保温，改变促进剂NR质量分数，采用SP系列染料和HF系列染料分别对粘胶织物和尼龙织物染色，测定染色织物的颜色特征值和K/S值，结果分别见表3和表4。

表3 促进剂NR质量分数对SP染料上染粘胶织物的影响

NR/% (omf)	L*	a*	b*	K/S值
2	35.64	5.61	7.60	6.831 7
3	35.88	5.63	8.33	6.924 9
4	35.15	5.61	8.11	7.234 8
5	34.73	5.59	7.74	7.343 6

注：亿华素红SP 0.36%( omf)，亿华素黄SP 0.91% (omf)，亿华素藏青SP 0.53% (omf)。

表4 促进剂NR质量分数对HF染料上染尼龙织物的影响

NR/% (omf)	L*	a*	b*	K/S值
2	40.44	6.30	6.53	4.710 4
3	40.68	6.40	7.88	4.992 3
4	40.78	6.40	7.88	4.871 6
5	40.24	6.33	7.51	4.982 8

 

    注：亿华赛特红HF 0.04% (omf)，亿华赛特黄HF0.13% (omf)，亿华赛特藏青HF 0.04% ( omf)。

    从表3和表4可知，在染色过程中，促进剂NR质量分数对布面色光和深度有较大影响。在染色过程中，需要精确控制促进剂NR的质量分数。随着NR质量分数的增加，HF染料和SP染料染色布面得色整体变深。结合工厂实际生产，促进剂NR质量分数一般控制在2%～3%(omf)。

    2.4 N/R织物一浴法工艺与两浴法工艺对比分析

    2.4.1 工艺对比

N/R罗缎织物一浴法染色：

染色处方：

亿华素 红SP/% (omf)       0.33

亿华素 黄SP/% (omf)      0.9

亿华素 藏青SP/% (omf)       0.32

亿华赛特 红HF/% (omf)        0.144

亿华赛特 黄HF/% (omf)        0.450

亿华赛特 藏青HF/% (omf)        0.110

染色促进剂NR/(g.L^-l)              2

螯合分散剂(/g.L^-l)                1

匀染剂格莱雅KS／(g.L^-l)           1

皂洗剂SN/(g.L^-l)                  2

元明粉(/g.L^-l)                    1 5

冰醋酸(/g.L^-l)                    0.5

N/R织物酸性／活性两浴法染色：

染色处方

亿华素 3BS红／%(omf)       0.290

亿华素 EN黄／%(omf)       0.850

亿华素 SBN藏青／%(omf)       0.320

亿华赛特 M-B酱红／%(omf)      0.120

亿华赛特 M-2R黄／%(omf)      0.380

亿华赛特 M-R藏青／%(omf)       0.095

螯合分散剂ARSK/(g.L^-l)            1

元明粉（/g.L^-l）                  40

纯碱(/g.L^-l)                      15

皂洗剂SN/ (g.L^-l)                 2

冰醋酸(/g.L^-l)                    0.5

采用N/R一浴法染色工艺，在前期助剂添加过程中，元明粉需分两次线性添加，并选用中性元明粉。在实际生产中，由于某些厂家生产的元明粉pH值可高达9～10，因此需加强染化料检测，减少染色波动，提高染色重现性。助剂添加完毕后，线性添加染料。染色过程中添加的染色促进剂NR，一方面具有较好的缓冲作用，能够稳定染浴pH值，控制染色重现性；另一方面能较好地促进染料在纤维上固着。

    从两者工艺曲线可以看出，NfR一浴法生产工艺流程缩短，操作方便，主要体现在以下几点：

(1) 助剂和染料在上染之前加入染缸，中途不需要添加，便于操作，省去染色过程中多次加料的程序，减少误差。

    (2) 染化料加完后严格按照设定速率升温至80℃，保温30min，然后再升温至98℃，保温30min即可。

    (3) 与传统的活性和酸性两浴法相比，一浴法染色过程中不需添加纯碱，不需排液水洗再升温，有利于提高加工速度。在工厂实际生产过程中，采用两浴法生产，一缸布需要7h才能出缸，而采用一浴法生产加工，一般5h即可出缸。

    (4) 染色色光稳定，中间不需调节染浴pH值，避免染色过程中pH值变化导致的色光不稳定。

    (5)染色过程中助剂的加入次数少，影响因素少，染色中重现性高，缸差小，大大提高染色一次成功率。

    2.4.2 能耗对比

    经过公司多年生产实践，目前一浴法染色工艺稳定。经实际测算，锦／棉一浴法与活性／酸性两浴法相比，其能耗如表5所示。

表5 两种染色方法的能耗比较

项目	用量		成本／元
	一浴法	两浴法	一浴法	两浴法
水	20 t	30t	100	150
电	225 kWh	315 kWh	180	252
蒸汽	1.2 t	1.8 t	192	288
染色时间	Sh	7h	-	-
总计	-	-	472	688

  注：所用设备为无锡产J型溢流缸，以3t缸为例，主泵功率45kW。

  从表5可以看出，与活性／酸性两浴法相比，采用一浴法生产，一缸布染色时间可缩短2h，才电汽综合成本下降30%左右。

  2.4.3 色牢度对比

  对车间两种染色工艺大生产的布样进行耐摩擦色牢度和多纤维皂洗沾色牢度测试，结果如表6所示。

表6 两种方法染色织物色牢度

染色方法			酸性／活性两浴法		一浴法
耐摩擦色牢度／级	干		4～5		4～5
	湿		3～4		3～4
多纤维皂洗沾色牢度／级		羊毛		2～3		2～3
		腈纶		4		4
		涤纶		5		5
		锦纶		3		3-4
		棉		5		5
		醋酯		3		3

    从表6可知，采用一浴法染色工艺，织物的各项色牢度与酸性／活性两浴法相同，尤其是多纤维沾色牢度较好。这是因为，采用一浴法染色工艺，SP系列和HF系列染料分别对锦纶纤维和棉纤维的沾色较少，且SP系列和HF系列染料的牢度较好，因而染色后的成品具有较好的摩擦牢度和多纤维皂洗牢度。

    2.5 N/R一浴法染色中修色问题

    N/R织物染色加工时，可能由于客户订单变化，或在染色过程中色光有差异，需要修色。采用酸性／活性染料染色时，修色较难控制，活性染料需在碱性条件下固色，而高温碱性处理，对已经上染纤维的酸性染料有皂洗作用，容易引起锦纶纤维上酸性染料的色光变化。而采用SP系列和HF系列染料一浴法染色工艺时，后期修色过程中根据粘胶纤维和锦纶纤维上的色差来添加染料即可，从而避免了不同pH值条件下纤维上染料的变化，简化了修色过程。

    3 结论

   (1) SP系列和HF系列染料分别对粘胶和锦纶纤维具有较高的上染率，在N/R一浴法染色过程中，其分别对锦纶纤维和粘胶纤维的沾色少，能获得较好的颜色重现性和各项色牢度。

   (2) 生产过程中，促进剂NR质量分数一般控制在2%～3%(omf)，其对染色过程影响较大，需严格控制用量，防止最终成品色光的波动。

   (3) 采用SP系列和HF系列染料一浴法染N/R罗缎织物，工艺简便，染色过程中分段保温，助剂和染料添加完毕后升温至80℃保温30 min即可，然后升温至98℃保温30 min，提高了生产效率。

    参考文献：

    [1] 高晓红，宋心远，锦棉交织物活性染料一浴法染色工艺[J]．印染，2001，27 (2)：5-7.

    [2] 张修强，陈永红．锦棉交织物一浴法染色工艺[J]．印染，2005，31(21)：20-21.

    [3] 崔浩然．棉锦交织物浸染染色中的若干技术问题[J].染整技术，2002，24 (4)：7-11；2002，24 (5)：14-17.

    [4] 曹机良，孟春丽，韩付响，等，锦／棉织物中性固色活性／酸性染料一浴法染色[J]．印染助剂，2012，29 (8)：36-41.