特殊纤维的染色-腈氯纶篇

唐三藏

阻燃腈氯纶与棉混纺织物染色的研究      （转帖！）
大多数合成纤维经阻燃改性后都可具有阻燃性．目前已实现工业化和应用较多的主要是阻燃粘胶、阻燃腈纶、阻燃涤纶、阻燃尼龙等，其中开发较早、应用较广、与其他纤维易于混纺的是阻燃腈纶．由于阻燃腈氯纶与棉纤维特性差异较大，染色环境也相差甚大．腈氯纶适合在高温酸性条件下染色，而棉纤维则在碱性中温中染色.以需要探讨一条有利于混纺织物染色的工艺．本文采用阳离子染料与活性染料一浴法染色．在腈氯纶纤维经阳离子染料染色时加入腈纶低温染色载体EONOL AT，可以降低阳离子染料染色上染温度，增加纤维大分子空隙，促使染料扩散和上染．之后再经过活性染料上染棉纤维工艺．
　　腈氯纶和其他纤维混合能发挥优良的阻燃效果，特别是与棉、人造丝等纤维混合，产品有极佳的阻燃性能．耐洗性好，即使长期使用，阻燃性能也不会变化．纤维的安全性好，接触到火也不熔解而形成炭化层，不象尼龙等熔解后贴在皮肤上，使人受到严重灼伤。加工性高，质量好．

1 实 验
　　1．1 实验材料
　　织物：腈氯纶／棉混纺织物(55／45，32s／32s)经阻燃测试氧指数达到28；载体：EONOL AT；染料：阳离子黄7GL；活性黄BES；助剂：乙酸；元明粉；纯碱；仪器：高温染色机；722型分光光度计．
　　1．2 染色工艺
　　实验一开始进行了染料不同浴染色，在进行同浴染，发现布面在同浴情况下颜色更理想，染液也未有沉淀．所以现进行一浴法工艺探讨染色工艺曲线见图1．
　　染料用量2％(ow1)，浴比1：20，室温入染，调节pH值．升温至100％；保温30min，加元明粉保温20min，加纯碱，保温30rain，降温取出式样，皂洗，水洗，熨干．
　　1．3 染色性能测试
　　采用722型分光光度计测取不同残液的吸光度，并计算上染百分率．
　　1．4 耐摩擦色牢度测试
　　按GB／T 3920-2005{纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》在SW一12(L)Y571B摩擦仪上测定．


　　1．5 耐洗色牢度测试

　　按GB／T 3921．3—2005《纺织品色牢度试验耐洗色牢度：试验3》在耐洗色牢度实验机上检测．变、沾色牢度使用标准灰卡目测评定．

2 结果与讨论
　　2．1 阳离子染料上染工艺讨论
　　单独进行阳离子染料染色进行讨论．
　　2．1．1 载体对染色效果的影响 用阳离子黄7GL染料在pH值5．0、染色温度IO0~C条件下，对腈氯纶／棉混纺织物进行染色，分别测试不同保温阶段，加载体(载体用量为lg／L)和不加载体织物的上染百分率，结果如图2所示．
　　由图1知，加入载体后腈氯纶纤维上染百分率明显高于未加载体时的上染百分率．纤维的上染百分率由未加载体时小于30％增至加入载体后大于90％．
　　2．1．2 载体用量对染色效果的影响载体的加入对染料上染率有很大的提高，但他又有很多污染问题，所以需要适量加入．在同样的染色条件下用不 表1 载体用量对染色的影响同量载体对混纺织物进行染色测上染率，见表1．从表l可以看出，随着载体浓度的提高，腈氯纶纤维的上染百分率也不断增加，但当浓度增加到lg／L后，上染百分率不再增大．理想的载体浓度应该是在染浴中刚好达到饱和，是染料和纤维尽量的结合，而又不造成载体的过剩．

2．1．3 pH值对于阳离子染料上染的影响使用同样条件对混纺织物进行染色，改变pH值条件，使用乙酸调节染液pH值．测不同pH值条件下织物上染率，如图3所示．

从图3可以看出，在pH值小于5．0时，织物的上染速率很快，在pH值4．0时就有很高的上染率；在pH值为5．0时，上染百分率均达到最大，为95．72％ ；当pH值大于5．0时，上染百分率均随pH值的升高而开始有所下降．这是由于纤维上酸性基团离子化率减少，从而影响了纤维中染料吸附量．
　　2．2 活性染料上染工艺讨论
　　单独使用活性染料对混纺织物进行染色，讨论其影响因素．
　　2．2．1 元明粉用量的影响
　　其

他条件相同，使用不同元明粉用量，测得各条件下上染率，如表2所示
　　加入元明粉可提高染料的直接性，棉纤维在 表2 元明粉用量对染色的影响碱性溶液中带较多的负电荷，盐的促染效果非常明显；但盐的浓度过高，也会引起染料在溶液中发生聚沉或沉淀，对染色样品的匀染不利．综合考虑确定实验所用元明粉的用量为3Og/L.
　　2．2．2 固色碱用量的影响
　　实验中除固色碱Na2CO3，的用量为变量，其他染色条件均不变，测得上染率，如表3所示．随着固色碱用量的增加，固色率的提高程度很明显；活性染料的固色应在碱性溶液中进行，但碱性不能太强，原因是pH增高后棉纤维的电离程度增加，羟基电离的数量增多，对染料阴离子的斥力也增加，而且随着染液pH提高染料水解速率增快．综合考虑，将固色碱的用量确定为8.0g／L．
　　2．3 色牢度测试

对染色后经皂洗、水洗过的织物进行色牢度测试，如表4所示．

3 结 论
　　( 1 ) 载体E O N O L A T能大大提高腈氯纶纤维上的染料上染百分率， 其最佳用量为 I g ／ L ．
　　( 2 ) 当染色温度为 l 0 0 ℃， p H值为5 ． 0时， 保温3 0 m i n ， 腈氯纶纤维上的染料上染百分率达到最大
　　( 3 ) 活性染料在之后上染， 加入3 0 g ／ L 元明粉， 8 g ／ L纯碱， 保温3 0 m i n ， 棉纤维上染率达到最佳．
　　( 4 ) 染色织物经色牢度测试均达到4级以上．