儀綸織物的染色性能研究

胡婷莉，左楊芬，顧 浩，侯愛芹

（1.東華大學(xué)化學(xué)化工與生物工程學(xué)院，上海 201620；2.浙江盛發(fā)紡織印染有限公司，浙江湖州 313109；3.東華大學(xué)國(guó)家染整工程技術(shù)研究中心，上海 201620）

儀綸纖維是中國(guó)儀征化纖股份有限公司自主研發(fā)的一種新型合成纖維，由對(duì)苯二甲酸（PTA）、乙二醇（EG）及聚酰胺6（PA）共聚反應(yīng)生成的聚酰胺酯經(jīng)紡絲而形成的[1-3]。儀綸兼具了棉與滌綸的優(yōu)良特性，又彌補(bǔ)各自的缺點(diǎn)，具有廣闊的發(fā)展前景。儀綸織物由于—CO—NH—基團(tuán)的嵌入破壞了聚酯大分子的規(guī)整性，使聚酯大分子的無(wú)定型區(qū)增加，相比滌綸，分散染料更易進(jìn)入儀綸纖維內(nèi)部。因此，本研究根據(jù)儀綸纖維的特點(diǎn)，選擇五種常用的分散染料對(duì)儀綸織物進(jìn)行染色，對(duì)染色工藝進(jìn)行探討，獲得適合儀綸織物染色的分散染料及工藝，為后續(xù)進(jìn)一步優(yōu)化儀綸用分散染料提供參考。

1 實(shí)驗(yàn)

1.1 材料與儀器

織物：儀綸機(jī)織物（浙江盛發(fā)紡織印染有限公司）。藥品：分散桃紅FB、分散藍(lán)2B 200%、分散紅玉SE-2GF 200%、分散嫩黃SE/4GL、分散深藍(lán)EX/SF（浙江龍盛集團(tuán)股份有限公司），101 去油靈（浙江傳化股份有限公司），無(wú)水碳酸鈉保險(xiǎn)粉（國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司）。

儀器：XW-HWR-30×12 型高溫高壓紅外線小樣染色機(jī)（江蘇靖江新旺染整設(shè)備廠），Datacolor 600測(cè)色配色儀（美國(guó)Datacolor公司），pH計(jì)（上海傲磁儀器有限公司），耐摩擦色牢度儀（溫州紡織儀器廠），耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)（溫州市大榮紡織儀器有限公司），氙燈實(shí)驗(yàn)箱（美國(guó)Q-LAB公司）。

1.2 分散染料染儀綸

儀綸前處理：用過氧乙酸27 g/L避光氧化漂白處理12 h[4]。

染色配方：染料2%（omf），pH=4.5～5.0（用醋酸調(diào)節(jié)），浴比1∶20。還原清洗配方：無(wú)水碳酸鈉2 g/L，保險(xiǎn)粉2 g/L，浴比1∶20。熱定型：160 ℃，25 s。工藝流程如下：

1.3 升溫上染速率曲線

按實(shí)驗(yàn)配方配好相同的染液12杯，進(jìn)行標(biāo)號(hào)，分別放入剪好的織物樣2 g。開始計(jì)時(shí)，隔一段時(shí)間取樣一只，本實(shí)驗(yàn)設(shè)置的12 個(gè)取樣點(diǎn)為70、80、90、100、110、120、120 ℃保溫10 min、120 ℃保溫20、30、40、50、60、70 min。以取樣點(diǎn)為橫坐標(biāo)，所得染樣表觀得色量K/S值為縱坐標(biāo)作圖，即得升溫上染速率曲線。

1.4 提升力

將分散染料分別按染料質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.1%、0.5%、1%、2%、5%、8%（omf）對(duì)儀綸織物進(jìn)行染色。用測(cè)色配色儀測(cè)試染色織物的顏色深度，采用Integ值評(píng)價(jià)染料的提升力。

1.5 測(cè)試

耐摩擦色牢度按照GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ辽味取愤M(jìn)行測(cè)試；耐皂洗色牢度按照GB/T 3921—2008《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐皂洗色牢度》進(jìn)行測(cè)試；耐光色牢度按照GB/T 8427—2008《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)腿嗽旃馍味龋弘　愤M(jìn)行測(cè)試；耐升華色牢度按照GB/T 5718—1997《紡織品 色牢度試驗(yàn)?zāi)透蔁幔釅撼猓┥味取愤M(jìn)行測(cè)試，選用測(cè)試溫度（180±2）℃。

2 結(jié)果與討論

2.1 染色溫度對(duì)儀綸染色性能的影響

選擇5種常用的商業(yè)化分散染料對(duì)儀綸染色，對(duì)于每只染料分別在100、110、120、130 ℃條件下進(jìn)行儀綸織物染色，研究染色后織物K/S值的變化，結(jié)果見圖1。

由圖1 可知，分散藍(lán)2B 200%、分散紅玉SE-2GF 200%、分散深藍(lán)EX/SF 三種染料染儀綸，隨著溫度從100 ℃升高到120 ℃，儀綸的K/S值呈現(xiàn)逐漸增加的趨勢(shì)，再繼續(xù)升溫至130 ℃，染色織物的K/S值變化不大。分散嫩黃SE/4GL 染儀綸，儀綸的K/S值隨著溫度的升高先增加后下降，在110 ℃時(shí)K/S值最高。分散桃紅FB染儀綸，儀綸的K/S值隨著溫度的升高逐漸增加。綜合5 種分散染料的染色特性，儀綸的染色溫度選擇120 ℃。

2.2 上染速率曲線

通過研究上染速率曲線可以了解分散染料對(duì)儀綸纖維的染色性能，提高儀綸織物的染色質(zhì)量和生產(chǎn)效率。5 只分散染料分別對(duì)儀綸織物進(jìn)行染色，染料質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%（omf）、保溫溫度為120 ℃，結(jié)果如圖2所示。由圖2可知，取5只分散染料在保溫過程之前，隨著染色溫度的提高及染色時(shí)間的延長(zhǎng)，染色織物的K/S值逐漸提高，分散桃紅FB 和分散嫩黃SE/4GL 染儀綸織物保溫過程中對(duì)時(shí)間比較敏感，保溫10 min得色量最高，保溫時(shí)間繼續(xù)延長(zhǎng)，染色織物的表面得色量反而降低，其他3 只染料在保溫30 min 左右時(shí)，染色織物表觀得色量皆趨于平衡。因此，保溫時(shí)間選擇30 min。

2.3 分散染料染儀綸織物的提升力

影響提升力高低的因素除了染料本身的結(jié)構(gòu)之外，還有纖維結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)新型聚酯纖維織物超仿棉進(jìn)行染料的提升力研究，為染料在超仿棉織物染色中的應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。在提升力試驗(yàn)中，由于最大吸收波長(zhǎng)發(fā)生偏移，因此，用Integ 值評(píng)價(jià)表觀得色量。分散染料染儀綸織物的提升力曲線如圖3所示。

由圖3 可知，分散藍(lán)2B 200%、分散紅玉SE-2GF 200 %、分散深藍(lán)EX/SF 三種染料在0～2%的用量下，染色織物的得色量幾乎呈直線上升；在2%～5%用量下，染色織物的表觀得色量增速減緩，但用量在5%以上時(shí)仍有提升性，說明這三種染料提升力較好。分散桃紅FB、分散嫩黃SE/4GL 對(duì)儀綸織物染色的提升性能在0～1%的用量下，染色得色量幾乎呈直線上升趨勢(shì)，但斜率較低，說明在該范圍的提升性有限；在1%～2%范圍內(nèi)，增速減緩；在2%以上幾乎趨于平衡，說明分散桃紅FB、分散嫩黃SE/4GL 對(duì)儀綸織物染色的提升性較差。

2.4 染色織物的色牢度性能

為了研究?jī)x綸染色織物的耐皂洗色牢度、耐摩擦色牢度、耐光色牢度、耐升華色牢度，在分散染料用量為2%、染色溫度為120 ℃的條件下對(duì)儀綸織物進(jìn)行染色，染色織物的色牢度性能分別見表1、表2和表3。

表1 分散染料染色后儀綸織物的耐皂洗色牢度

由表1可知，染色后的儀綸織物耐皂洗色牢度變色等級(jí)都達(dá)到4～5級(jí)，變色不明顯；對(duì)腈綸和棉的沾色等級(jí)都在4級(jí)以上；在錦綸纖維上的沾色最差，毛、醋酯次之，滌綸稍好，都在3級(jí)以上。

表2 分散染料染色后儀綸織物的耐摩擦色牢度和耐光色牢度

由表2可知，分散染料染儀綸織物的耐摩擦色牢度都較好，耐干摩擦色牢度都在4～5級(jí)或以上，耐濕摩擦色牢度也都在4 級(jí)或以上。由表2 還可知，分散桃紅FB、分散紅玉SE-2GF 200%、分散嫩黃SE/4GL 這類暖色系列的染料染儀綸織物的耐光色牢度都較好，都在7 級(jí)左右，分散深藍(lán)EX/SF 在儀綸織物上的耐光色牢度也較好，達(dá)到5 級(jí)。而分散藍(lán)2B 200%在儀綸織物上的耐光色牢度相對(duì)較差，為3級(jí)。

表3 分散染料染色后儀綸的耐升華色牢度

由表3中的數(shù)據(jù)可知，分散藍(lán)2B 200%和分散紅玉SE-2GF 200 %的耐升華色牢度較高，其他幾種分散染料的耐升華色牢度都不太好。

3 結(jié)論

（1）分散染料染儀綸，合適的上染溫度為120 ℃，染色時(shí)間為30 min。

（2）分散藍(lán)2B 200 % 、分散紅玉SE-2GF 200 %、分散深藍(lán)EX/SF三種染料的提升力較好。

（3）耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度方面，五種染料色牢度差異不大；分散桃紅FB、分散紅玉SE-2GF 200%、分散嫩黃SE/4GL耐光色牢度都較好，都在7級(jí)左右，分散藍(lán)2B 200%和分散紅玉SE-2GF 200%的耐升華色牢度較高，因此，分散紅玉SE-2GF 200%是提升力和色牢度方面都較好的適用于儀綸的分散染料。