合成纤维及混纺纤维制品的染色

模块四合成纤维及混纺纤维制品的染色单元一涤纶织物的染色一、高温高压法染色法优点：高温高压法染物得色鲜艳、匀透，可染制浓色。织物手感柔软，适用的染料品种比较广，染料利用率较高（80%~90%）缺点：间歇生产，生产效率较低，需要压力染色设备。（一）高温高压染色法（浸染）工艺1、工艺流程及主要条件冷水进缸→润湿（60~65℃×10min）→60℃起染色→升温至130℃保温（升温速率1-2℃/min，130℃×30-90min)→降温（降温速率1-2℃/min)→80℃排液→温水洗（70-80℃×10min）→冷水洗10min→还原清洗（100%NaOH1-3g/L、85%保险粉1-3g/L、表面活性剂1-3g/L，70~80℃×20min）→水洗（40~50℃×10min）→冷水洗×10min→出缸2、工艺处方分散染料x％（对织物重）分散剂NNO（或胰加漂T）0.5~1.5g/L冰HAC0.5ml/L（调节PH=5~6）（或磷酸二氢铵1~2g/L）还原清洗：100%NaOH1-3g/L、85%保险粉1-3g/L、表面活性剂1-3g/L，70~80℃×20min（二）高温高压染色法（卷染）工艺1、工艺流程及主要条件冷水进缸→温水2道（60~65℃，2道）→60℃起染色2道→1道升温至100℃→1道升温至110℃→1道升温至120℃→1道升温至130℃→130℃保温染色6道→冷水洗2道→还原清洗（38%NaOH3ml/L、85%保险粉2.5g/L、表面活性剂3g/L，70~80℃，2道）→水洗（40~50℃，1道）→冷水洗→出缸2、工艺处方分散染料x％（对织物重）分散剂NNO（或胰加漂T）0.5~1.5g/L冰HAC0.5ml/L（调节PH=5~6）（或磷酸二氢铵1~2g/L）还原清洗：100%NaOH1-3g/L、85%保险粉1-3g/L、表面活性剂1-3g/L，70~80℃×20min（三）工艺讨论(1)染料的选择必须有良好的分散稳定性和较好的移染性、遮盖性。染色工艺条件如PH值、升温速度等变化时，对上染百分率和色光影响较小以相对分子质量较小的低温型染料为宜。拼色时所选用的各分散染料的染色性能要相似(2)助剂：分散剂作用：扩散、匀染，提高得色量分散剂用量适当过多，降低上染量，产生焦油状物过少，分散液稳定性差常用：如分散剂NNO、胰加漂T(3)浴比1:3~1:30（最低的现已达1:3）(4)染浴的pH值大部分分散染料在高温强碱作用下会被水解破坏，色光发暗，涤纶pH7的时候剥皮效应显著PH5影响色光和上染率∴因此高温高压染色一般控制在弱酸性范围，pH＝5～6。用酸或强酸弱碱盐调节常用：冰醋酸0.5ml/L或磷酸二氢铵1~2g/L(5)温度和时间始染温度不宜过高，60~70℃入染升温速度不宜过快，1℃/min温度分段控制，控温区升温要慢最后染色温度130℃（此时上染百分率高，得色鲜艳、匀染性好，浮色少），一般保温染色时间为20~90min（四）高温高压染色应注意的问题1、调浆：温度必须45℃2、拼色：选择染料性能相似的（类型、色光），以主色为主3、温度控制：控温区严格控制升温速度，90~130℃缓慢升温4、避免焦油化问题焦油化概念：高温染色，涤纶表面易析出低聚物，与染料作用在染液中形成的粘稠物粘附在织物上，在织物表面将出现焦油状染斑等染疵并沾污设备防止焦油化的措施：选择高温下分散性好的分散剂尽量提高浴比，降低染色温度高温排液，快速降温缩短设备清洁周期碱性染色三、热熔染色法原理和染色方法在热熔温度和时间这两个因素中，温度对固色率和扩散得影响是主要因素，一般宜采用较高的温度和较长的时间为有利，目前常用的热熔时间是1-2min。热熔后织物应冷却，落布温度在50℃以下为宜。热熔后还要经过一定的后处理，以去除纤维的浮色。1、热熔染色法工艺工艺流程及主要条件浸轧染液（二浸二轧，轧余率30%，20~40℃）→预烘（80~120℃）→热熔（180~215℃，1~2min）→水洗→还原清洗（100%烧碱1-3g/L，85%保险粉1-3g/L，表面活性剂1-3g/L，70-80℃,4格）→温水洗（40-50℃，2格）→冷水洗→烘干→出布工艺处方分散染料x（对织物重）渗透剂JFC1g/L磷酸二氢铵2g/L扩散剂NNO0.5~1.5g/L抗泳移剂（3%海藻酸钠）50g/L工艺说明拼色所用染料的升华牢度要接近染液内一般可加入抗泳移剂，但必须不影响染液的稳定性。含固量要低，不妨碍染料向纤维的扩散，受热不分解，易洗除，对色光没有影响并不沾粘辊筒。染液内一般可不加或加很少量的润湿剂，否则影响色泽鲜艳度和得色。轧染液节pH值一般控制在5-6时，色光鲜艳pH值高色淡而萎暗pH值过低得色也较淡用醋酸或磷酸二氢氨调节pH值分散染料热溶染色时，最好使用均匀轧车，轧余率宜保持在30%左右，轧液温度以室温为宜。烘干主要应防止染料的泳移一般采用红外线预烘，在热风或烘筒烘干也可红外线、热风和烘筒联合使用为防止泳移，开始以无接触烘燥较适宜，在织物干至一定程度后（含水率在25%或30%以下），再用接触烘燥或升高热风温度，以提高烘燥速率。织物烘干后应立即进行热溶，以保持织物的热量，缩短升温时间，热溶时，分散染料扩散进入纤维内部而固着热熔温度和时间，对于染料的扩散和固着起关键性的作用涤纶在260℃熔融，同时有短链聚合物生成在238~240℃时纤维软化，丧失全部机械性能在235℃纤维发生消定向作用棉纤维在高于230℃温度下处理2min，纤维的物理机械性能会受到影响，并发生分解。∴理论上热熔温度必须在225℃以下四、载体法染色原理和染色方法在染掖中加入某些酚、芳胺、联苯等称为载体或携染剂的助剂，使分散染料在100℃左右就可以大大加速对涤纶纤维的上染，提高上染百分率。用常压设备进行染色。载体：对纤维起增塑作用，降低纤维的玻璃化温度，加快上染速率的一类有机化合物。载体的作用机理：增塑及溶胀作用；溶解作用。载体的用量应适当，用量增加，涤纶的Tg不断降低，上染量也不断增加，但增加到一定程度后，上染量不再随Tg降低而增加，还会产生上染量的下降。载体种类①乳化型载体如水扬酸甲酯、氯苯等。这类产品使用时应选择良好的乳化剂，否则会因乳液不稳定而产生染疵，影响染料上染性能。②分散型载体如对二甲酸二甲酯，其匀染效果好，但价高、易升华，不易染深。③水溶性暂溶性载体如对苯基苯甲酸钠(膨化剂OP)，在低pH值时，邻苯基苯酸析出，呈现优异的导染性，目前应用最多。它能提高染色速率，有深色效果，但味重、有毒，易降低日晒牢度。染色工艺(1)载体用量随载体浓度的提高，染色效果得以改善。但至一定值后，用量增加，染色效果反而降低。(2)染色pH值不同载体有其最适宜的pH值，此时分散状态稳定、导染率较高。但必须与染料的最佳pH值相匹配，一般以弱酸性为宜。(3)助剂的影响染色时所加助剂须保证载体在染色过程中始终处于良好的悬浮状态。否则载体颗粒粘附于纤维上吸附更多染料造成色斑。另外，助剂对染料悬浮稳定性、匀染性、色光等也有影响。一般目前国内用载体染色时，多采用平平加O作乳化分散剂。工艺流程：要注意还原清洗并不能完全去除OP。若用3％～4％NaOH沸煮则可去除织物残余OP的60％，经180℃高温则可全部升华去除。如果不能充分去除OP等载体，则会影响色牢度。单元一涤棉混纺织物的染色一、概述涤棉混纺特点：纤维素纤维透气、透湿、抗静电好涤纶强度、耐磨性、折皱性好穿着舒适性好穿着耐用性好一般涤/棉混纺比为65：35通常涤/棉混纺织物表示为T/C。染色方法单一染料一浴法两种染料一浴法两浴法一种染料染涤棉同一染浴，两种染料分别染涤棉先染涤，后染棉涤涤//棉混纺织物棉混纺织物•涤纶和棉的染色性能相差很大∴涤纶纤维和棉纤维往往主要用不同的染料染色。–涤纶——分散染料–棉——用牢度较好的棉用染料•染色工艺较多–只染一种纤维–两种染料二浴法分别染两种纤维–两种染料一浴法分别染两种纤维–一种染料染两种纤维二、两种染料一浴法分别染两种纤维二、两种染料一浴法分别染两种纤维•染色方法–把两种染料放在同一浴中，分别上染两种纤维•特点–流程短，节能，提高劳动生产率–两种染料相互影响，对染料要求高，上染率较二浴法低，工艺条件控制要求高，染浓色较难（一）涤棉机织物染色分分散散//还还原原一一浴浴法法•工艺过程浸轧染液（二浸二轧，轧余率50-65%，20~40℃）→预烘（红外线或热风烘燥80~100℃）→热熔（180~210℃,1~2min）→透风至布面30℃→浸轧还原液（一浸一轧，轧余率50-65%，20~40℃）→还原汽蒸（100~105℃，1min）→水洗（室温，1~2格）→氧化（H2O20.6~1g/L，50-70℃，1~2格）→水洗（40~60℃，1~2格）→皂洗（肥皂4g/L纯碱2g/L，95℃以上，2格）→水洗（60~80℃，1~2格）→水洗（室温，1~2格）→烘干（烘筒烘干）工艺处方–分散染料x（对织物重）–还原染料y（对织物重）–合成龙胶(5%)10g/L–非离子表面活性剂1~2g/L还原液配方•色泽氢氧化钠（g/L）85%保险粉（g/L）浅色22—2630—40中色26—3540—50深色35—4550—60工工艺艺说说明明颗粒2µm染浴中不加分散剂还原染料选择对涤纶沾色少的热溶温度宜比二浴法略高些利于棉上的分散染料向涤纶转移部分还原染料被涤纶吸收减少环染现象和表面浮色还原液内保险粉、烧碱的浓度略高些还原作用还原清洗作用•生产举例–织物•14tex×2/28tex精梳，524根/10cm×275根/10cm，65/35涤棉布–颜色•蓝色生生产产举举例例•工艺处方–分散蓝BBLS29g/L–还原蓝VB(50%)19.2g/L–浸湿剂JFC3ml/L–合成龙胶(5%)20g/L还原液配方氢氧化钠（g/L）26—35保险粉（g/L）40—50氧化液配方：100%H2O20.6~1g/L皂洗液配方：肥皂4g/L纯碱2g/L•工艺条件浸轧染液（二浸二轧，轧余率50-65%，20~40℃）→预烘（红外线或热风烘燥80~100℃）→热熔（180~210℃,1~2min）→透风至布面30℃→浸轧还原液（一浸一轧，轧余率50-65%，20~40℃）→还原汽蒸（100~105℃，1min）→水洗（室温，1~2格）→氧化（H2O20.6~1g/L，50-70℃，1~2格）→水洗（40~60℃，1~2格）→皂洗（肥皂4g/L纯碱2g/L，95℃以上，2格）→水洗（60~80℃，1~2格）→水洗（室温，1~2格）→烘干（烘筒烘干）（二）涤棉针织物浸染涤棉分散/活性浸染二浴二步法a.工艺流程分散染涤→还原清洗→活性染棉b.工艺处方(同染涤、染棉处方)一浴二步法a.工艺流程分散染涤→降温→促染→加碱→固色→水洗→皂洗→水洗→脱水1、分散/活性染料一浴两步法•涤棉混纺（交织）针织物分散／活性染料一浴二步法染色时，分散和活性染料在弱酸性条件下，在染色初期同时加入染浴，在升温过程中，活性染料和分散染料分别上染棉纤维和涤纶，然后降温，加碱使活性染料固色。（1）工艺流程室温入染→分散染涤（130℃×20-45min）→降温至活性染料固色温度→加碱固色（固色温度×20-45min）→冷水洗（两次）→温水洗（50～60℃，两次）→皂洗（90～95℃，3~5min，1-3g/L洗涤剂，pH=7）→热水洗（70～80℃，两次）→冷水洗（两次）→（酸洗（醋酸1g/L，常温×5-10min））→冷水洗（两次）→脱水（2）染色配方：分散染料x%KE型活性染料x%氯化钠30-70g/L碳酸钠（固色时加入）20g/L醋酸调pH=5浴比1：10-30（3）工艺曲线：2、分散/活性二浴法染色（一）分散、活性二浴法染色分散染料染涤纶（高温高压法）还原清洗（去除浮色）活性染料染棉•工艺流程分散染涤→还原清洗→活性