锦棉交织织物染色问题及解决方法.doc

锦/棉交织织物染色问题及解决方法1.前言:锦纶纤维弹性好、强度高、质轻耐磨、吸湿性也较好；棉纤维手感柔软、吸湿透气性好,但易起皱。锦/棉交织面料则同时兼备两种纤维的优点又互补不足,通过磨毛、涂层等后整理,使其具有优良的服用性能,市场上十分流行。本文简要介绍锦/棉交织织物染色过程中易出现的闪色和色花问题及解决方法。2染色问题及解决方法 2.1闪色问题 闪色现象表面上看是棉纤维与锦纶纤维各自上染的染料色相的不一致性,即“色相不平”,其根本原因是由于某些染棉染料对锦纶竞染所造成的。锦纶纤维的化学结构为聚酰胺,纤维的末端带有一定量的氨基,而一些棉用染料的基团如和直接染料、硫化染料钠盐隐色体和大部分活性染料的母体中的磺酸基,都对锦纶纤维具有一定的亲和力,加之活性染料的反应特性,使得在染棉时染料同时竞染锦纶纤维。由于各种染料分子结构不同,其竞染率也不同,从而使两种纤维上得到的色相难于一致,造成闪色现象。在实际生产中,染原色和二次色(如红、黄、蓝、桔黄等色)可充分利用竞染特性,使棉纤维和锦纶纤维上染得较纯正的颜色,色相较平、效果好。但三次色(如军绿、铁灰、棕色)就很难同时得到相同的色相,闪色现象严重,这是我们在锦/棉交织织物染色中遇到的最棘手的问题。通过不断摸索、实践,主要从以下三方面予以考虑。 2.1.1染料选择 一般染棉的染料(如活性、直接)都对锦纶具有一定的竞染性,选择不沾染锦纶的新型染料可解决竞染问题。通过实验,对国内外各类染料筛选,发现Clariant公司的X型高温型活性染料,不需加防染剂,几乎不沾染锦纶纤维。 2.1.2助剂选择 为防止锦纶纤维的竞染,可以选用锦/棉交织物染色专用防染剂。汽巴精化公司供用有专用染棉助剂,染色时配套使用其专用汽巴克隆FN染料,具有很好的防染效果。其助剂有防还原剂尼露普祺(LYOPRINT)RG,分散螯合剂汽巴效(CIBACEL)DBC,防沾色剂汽巴特斯(CIBATEX)PA。锦纶防染剂NFY与普通活性染料(如KN型、M型)配合使用,也能达到显著的防染效果,有利于锦纶用酸性染料染成同色效应,但会增加生产成本。 2.1.3工艺选择 众所周知,活性染料染色pH值一般在11以上固色,而通常染锦纶用的酸性染料的最佳上染pH值为5.56.0,即在酸性条件下染色。截然相反的两种工艺条件使得已上染到棉纤维上的活性染料在染锦纶的同时被不同程度剥离,给仿色带来很大困难。于是,我们选择染色条件较温和的中性染料代替酸性染料。中性染料染色的pH值在6.5左右,对棉纤维上的活性染料影响较小,从而使得染军绿、铁灰、棕色等三次色能得到较好的同色效应。锦/棉交织织物用活性和中性染料染色,可分为活性/中性一浴法和活性/中性二浴法染色,前者更具有独特的染色特点,染色工艺曲线如下:一般而言,活性/中性二浴法染色一缸布需1012h,而活性/中性一浴法只需4h。实践证明,采用安徽凤阳染料化工有限公司的MS系列中性染料能与Clariant公司的活性染料很好配合，进行活性/中性染料一浴法染色,其色光稳定、重现性好,色相一致,染色效果好。 2.2色花问题 锦/棉交织织物染中、深色,采用活性/酸性二浴法染色,一般先染棉,后染锦纶。根据工艺特点,产生色花的阶段可分为染棉发花和染锦发花两个阶段。 2.2.1染棉阶段发花的原因及措施 (1)前处理因素锦/棉交织织物前处理煮练不透,是染棉发花的主要原因。由于锦/棉织物的加工特点,要求该品种在整个加工工序中都不能出现皱条,因为出现后极难消除,严重影响产品质量。所以前处理工序应尽可能短,又要保证煮练效果,这就带来了工艺难度。一般采用以下三种前处理方法:1卷染机前处理它带液量大,轧液温度高,张力小,不易产生皱条,煮练效果较好。但应注意,除用料到位外,槽内温度不可急升,避免锦纶丝骤然收缩而造成皱印病疵。必须从第一道到第二道逐渐升到95以上;恒定后,处理道数在八道以上,退卷后在平洗机上充分水洗,确保煮练效果。2冷轧堆前处理其温度低,反应条件温和,处理效果不如卷染机,但若加大带液量,延长堆放时间及补加短蒸工序,可以改善其煮练效果。短蒸时必须严格控制,不适于履带箱汽蒸,否则产生堆置压皱,影响染色质量。3溢流染色机前处理这是传统的处理方法,效果比较理想,但要严格控制工艺。如控制升温速率,必须以1/min的速率逐步升温,否则布面经染色后有一定暗皱;溢流染色机前后阀门必须控制适中,布速不可过急,否则锦/棉交织织物布面局部的棉纤维与染缸内壁摩擦起毛,造成染色布面局部不匀。(2)染色工艺因素由于染料对纤维的亲和力不同,造成了染料对纤维上染速率的差异,如果再加上各项工艺条件的控制不当,就会产生色花和缸差,因此,在制订染色工艺时,必须充分考虑。选择染料时,特别要考虑染料的配伍性,尽可能选择配伍性好的染料拼色。加入匀染剂,如加入12g/LDrimagerERLiq.,可以控制活性染料在吸附阶段的上染速率,以及在碱加入染浴后使pH值能缓慢、平稳地上升,染料固着平稳,良好的匀染性。(3)溢流染色过程中的操作因素由于操作不当,如喷嘴大小不合适、前后水流阀门开关大小调节不当等,使得织物在缸内流动不畅,堵布,造成织物上染不匀发花。这就要求操作者必须根据织物的组织规格(幅宽、厚薄、布重)来调整机械设备,制订合理参数,保证织物在缸内运行顺畅。2.2.2 染锦阶段发花的原因及措施(1)布面带碱不一锦/棉交织物在溢流染色机中活性染料染色后,虽经皂洗、水洗,但布面带碱仍不可能完全一致,致使染酸性染料时影响pH值,造成布面酸性染料上染不一致而发花。针对这一情况,实际生产中在染锦纶前,先用23g/L醋酸中和酸洗一道,使布面pH值均匀,呈弱酸性,从而避免带碱不一造成的发花。(2)pH值控制pH值对酸性染料上染速率影响很大,pH值高低与酸性染料的上染速率成反比,当染浴pH值9时,染料几乎不被锦纶纤维吸附;pH值9时,吸附量随着pH值的降低而增加,直到所有的末端氨基全部吸附上染料为止;当pH值3时,锦纶纤维会发生水解,强力下降。在实际生产中,若pH值控制过高,大于6时,染料上染慢,时间长,不充分;pH值5时,染料上染快,易产生上染不匀和发花现象。因此,将pH值控制在5.56.0能够保证均匀上染。加入0.5mL/L98%HAc和1g/LNaAc以形成缓冲溶液,可减小pH值波动范围。(3)温度控制染浴温度高低与酸性染料上染速率成正比,温度越高,上染速率越快,特别是温度达到80以上时,染料上染速率会更快,极易产生色花。针对温度特性,我们在大车生产时增加一个保温阶段,浅色为5055,保温1520min;中、深色一般为5560,保温1520min。升温速率则以1/min为好。通过调整,酸性染料吸附温和、均匀,不发花。(4)软水剂、匀染剂的使用水质好可不加,水质差可加0.5g/L六偏磷酸钠,可以加入匀染剂0.50.8g/LNND,此外,匀染剂O也可起到一定的匀染效果。综上所述,染锦纶时工艺曲线如下 助剂:六偏磷酸钠0.5g/L,扩散剂N0.8g/L,酸性匀染剂12g/L,HAc(98%)1mL。NaAc11.5g/L)3 总结3.1 解决锦/棉交织织物染色的闪色问题,可选择沾染低的活性染料,如Clariant公司的X型高温活性染料加之配套的中性染料,可解决军绿、铁灰、棕色等难染的同色相的问题。或选用Ciba公司成套的染料和助剂以及永鑫化工助剂厂的锦纶防