毕潇平 张建国 钱琴芳

（盛虹集团，江苏盛泽 215228）

0 前言

在涤纶及其混纺织物染整加工中，前处理退浆、精练和碱减量工序以及染色后还原清洗均在碱性条件下进行，而分散染料染色却在酸性浴中进行。从节能减排和提高产品质量的角度考虑，涤纶织物分散染料碱性浴染色，尤其是能进行强碱性浴分散染料染色，可以将涤纶前处理与染色同浴进行，缩短工艺过程，是印染行业节能减排发展的重要方向之一[1]。

涤纶碱性浴分散染料染色与传统的酸性浴染色相比有一系列优点。首先，染前碱处理后的织物必须充分地洗去残碱，一般采用HAC中和，若碱处理不均匀，酸中和、水洗等不充分，都能引起染色不匀、色光变化等问题；碱性浴染色有可能使前处理与染色工序同浴进行，也可以避免还原清洗后处理，有利于简化工艺，节能降耗，减少废水排放，提高生产效率； 其次，涤纶纤维中所含的低聚物量约占1.5%-2.5%，它们是聚合物合成过程中的副产物和纺丝拉伸加热工序中聚合之间的断裂而产生的。在传统的酸性染色时，低聚物从纤维内泳移至染浴，成为各种染疵的根源。低聚物对染料有亲和性，以它为核心，产生染料的二次聚集(堵塞孔眼，染料聚集)，尤其是在染色用水中含有金属离子(Ca2+，Mg2+)的情况下[2]，低聚物冷却时更易析出。低聚物降低纤维表面的平滑性，还会使织造性和编织性恶化，引起白奎化，在深色织物上特别明显。超细纤维及经碱减量的涤纶纤维，由于表面溶蚀充满了小穴，若在这些小穴中充满低聚物，会改变纤维表面并引起光反射变化，由此显示出冲击的斑点，这就是擦伤和擦亮的来源。碱性染色中由于低聚物溶于染浴，不会产生上述问题。第三，碱性染色可防止前处理造成的一些染疵，如退浆不尽、精练不足等。涤纶超细纤维织物上有大量的油剂和聚合物，在预煮练、退浆、以及开纤过程中不一定能全部去除，精练后残留在织物上，容易引起色花、染色不匀等，而在碱性条件下，则不会发生丙烯酸酯类浆料重新沾污等疵病。在涤棉混纺织物染色时，活性染料和分散染料还可以进行一浴法染色，提高生产效率、节能、减少废水排放[3-4]。

1 分散染料碱性染色染料的选择

由分散染料染色机理可知，染色要在弱酸性介质中进行并不是一个必要条件，只因为过去的许多分散染料不耐碱(如含有酯基、酰胺基和氰基的染料在碱性条件下极易水解)，适宜于弱酸性条件下染色。[5]然而，也有部分分散染料耐碱性好，可在碱性介质中进行染色。

普通分散染料三原色（E-GL黄，3B红，2BL蓝）上染速率明显有高低，在接近130℃时，E-GL黄河2B蓝上染率趋于最大值，为93.8%左右，而3B红得色率只有82.1%左右，因此传统分散染料三原色相容性并不是最佳的。

德国DyeStar公司碱性分散染料三原色(A-CE黄，A-CE红，A-CE蓝)在120℃时上染率就达到最大值，上染过程曲线基本接近，具有良好的兼容性。

普通分散染料三原色在pH=7.5时即开始产生色变，而选择此三原色，当pH在5-9.5之间变动时，色光并无变化。碱性分散染料染色时通常需要加入稳定剂，加入稳定剂，一方面可使染浴偏碱性，同时又能稳定pH，起缓冲作用，防止染浴pH过高、碱性太强，造成织物的损伤。[6]

此外，根据我公司常用分散染料厂家，其耐碱性分散染料可归纳如下[7]：

表1 耐碱性分散染料表

2 试验

2.1 织物

织物 320T平纹消光春亚纺

65D/192F(DTY) × 65D/192F((DTY)，

620根/10 cm× 520根/10 cm，

克重 63g/m2，门幅165 cm

2.2 试剂

碱性染色稳定剂SH（我公司自主复配具有调节pH值、匀染性、扩散能力的多功能助剂）、冰醋酸（HAC）。

2.3 染色工艺

2.3.1 处方及条件

表2 碱性浴染色处方及染色条件

2.3.2 小样染色工艺

在40℃左右常温入染，以1.5℃/min升至130℃，保温40分钟，降温至70℃，水洗充分，晾干待测。

2.3.3 碱性染色放样情况

2.3.3.1 平幅退浆后常规工艺与碱性染色工艺

（1）常规染色工艺流程

进布→控制水位→2℃/min，升温至85℃，保温10min（适量HAC中和）→水洗，降温→出水→加助剂、染料→升温，染色→保温40min→降温至80℃，对样→还原清洗→出缸

（2）碱性染色工艺流程

进布→控制水位→加助剂、染料→升温，染色→保温40min→降温至80℃，对样→水洗→出缸

2.3.3.2 松碱退浆后常规工艺与碱性染色工艺

（1）常规染色工艺流程

松碱→进布，复练(120℃x20min)→出水→升温至85℃，保温10min（适量HAC中和）→出水→控制水位→加助剂、染料→升温染色→保温40min→降温至80℃，对样→还原清洗→出缸

（2）碱性染色工艺流程

松碱→进布→控制水位→加助剂、染料→升温染色→保温50min→降温、溢流水洗、出缸

2.4 测试方法

1.耐升华牢度的测定 按GB/T6152—1997 《纺织品 色牢度试验 耐热压色牢度》测定。

2.耐皂洗牢度的测定 按照 GB/T 3921—1997《纺织品 色牢度试验 耐洗色牢度》测定。

3.耐摩擦牢度的测定 按照 GB/T 3920—1997《纺织品 色牢度试验 耐摩擦色牢度》测定。

4. 断裂强度测定 按GB/T 3923-1997《纺织品 织物拉伸性能 第一部分：

断裂强力和断裂伸长的测定 条样法》

5.撕破强力 按GB/T3917.2-2009《纺织品 织物撕破性能 第2部分：

裤型试样（单缝）撕破强力的测定》

6.织物表面匀染性测定 在染样上随机抽取10个不同的点，分别测试它们的

3 结果与讨论

表3 织物色泽均匀度S值表

选取三种最常见的耐碱性分散染料：分散红3B、分散蓝2BLN及分散黄E-GL，分别在酸性及碱性条件先进行染色，其中碱性条件又根据碱性稳定剂的用量调整了不同的pH，通过S值来表征该稳定剂在碱性条件下染色适宜用量。

由表中数据可知，在碱性条件下染色织物的S值一般都要比酸性条件下小，说明碱性染色的匀染性要好于酸性染色,耐碱稳定剂用量为3g/L时，织物S值偏小，匀染性较好；此外碱性染色织物相对手感滑爽。

表4 碱性染色各项牢度

（耐碱稳定剂SH用量为3g/L ，染料用量2%o.w.f，浴比 1：8，温度130℃ ×40min）

表5 织物机械性能比较表

由表4可知，织物碱性条件染色，其升华牢度、皂洗牢度、摩擦牢度都在4及或4～5及，与酸性染色相媲美，有的牢度甚至还超过了酸性浴染色。碱性条件下，染色中产生的低聚物并不会附着于织物表面而影响其色牢度，所以不用通过还原清洗来洗去聚酯表面的低聚物，这也是碱性染色各项色牢度较好的一个原因。

由表5可知，与酸性浴染色相比，碱性浴染色对织物的机械性能有一定影响，对纬向的断裂强力及断裂延伸度的影响相对较小，聚酯织物的碱性加工，虽然对织物物理性能有一定影响，但仍能满足其服用性能。

表6 平幅退浆酸性染色与碱性染色工艺对比

表8 碱性染色与酸性染色后织物布面K/S值

从表8数据可知，不管是采用酸性染色还是碱性染色工艺，染色后织物的标准偏差或极差数据基本接近，布面染色的均匀度都较好，因此在染色性能及织物上染的均匀度上酸性染色或碱性染色后的结果基本相同。

4 结论

4.1 分散染料碱性浴染色一般要比酸性浴染色有更佳的匀染性，且织物手感更加柔软爽滑；碱性染色的织物也有较好的牢度，但织物的物理机械性能略有下降。

4.2 分散染料碱性浴染色可避免传统酸性染色出现的低聚物沾污而造成的染斑、色点、染花等弊病；同时碱性浴染色免去了前道酸中和及后道还原清洗工序，可有效缩短工艺时间，减少水电、蒸汽的消耗，并能减少设备清缸次数，提高设备利用率，适应印染清洁生产要求。

[1] 叶丽译.涤纶纤维的碱性染色工艺[J].印染.2003，29(3)：46-47.

[2] 马正升.涤纶纤维的碱性染色法[J].丝绸.1997(11)：33-34.

[3] 董振礼，霍瑞亭. 聚酷超细纤维碱性浴染色性能研究[J].印染.1998，24(12)：8-10.

[4] 李志刚.涤纶织性碱性染色工艺初探[J].印染.1999，25(2)：16-18.

[5] 许志忠，李晓春等.涤锦超细纤维碱性染色研究[J].印染.2002.(10)：4-6.

[6] 许晓明，李静静等.涤纶织物碱性染色工艺初探[J].印染.2007(21)：36-37.

[7] 夏韶东，夏建明等.T/C 针织物练漂、涤纶碱性染色一步法工艺探讨[J].浙江纺织职业技术学院学报.2010(4)：14-16.