節能環保型愛環達SE活性染料的性能及在連續軋染中的應用

于 濱，蘇金秀，張戰旗，葛秋芬

（魯豐織染有限公司，山東淄博 255100）

隨著科技的進步和市場經濟的發展，能源和環境問題日益受到人們的關注，保護環境、節能減排成為制造業的重要任務。紡織品印染業作為耗能最大的行業之一，在染整加工的各個階段，特別是染色階段，都需要消耗大量的水和熱能，面對資源的日益短缺及環保的壓力，節能和環保成為現代化紡織印染業不可推卸的責任[1-2]。

活性染料的連續軋染容易產生色光不穩定、重現性差、邊中以及頭尾色差等問題，造成以上問題的一個重要因素就是染料組合的配伍性差，因此，染料組合的適當選擇在印染工廠的染色加工中有著重要的作用[3]。本文就亨斯邁推出的節能環保型染料——愛環達SE型活性染料的各項性能及其在連續軋染中的應用進行了探討。

1 實驗

1.1 材料與儀器

材料：愛環達SE 型活性染料淺色三原色（Yellow SE、Red SE、Blue SE）、中深色三原色（Orange SE、Cardinal SE、Deep Blue SE）、Black SE，常規活性染料活性紅Red-B、活性黃Yellow-S、活性藍Blue-R；絲光后純棉織物，中速濾紙。儀器：馬西斯CH-8156 連續染色小樣軋車，日本PCS-400-SG小樣汽蒸機，DATACOLOR SF600型電腦測配色儀。

1.2 染色工藝

取尺寸為0.5 m×0.25 m的純棉織物，采用一浸一軋工藝，利用愛環達SE型活性染料和常規活性染料，分別在連續染色小樣軋車上進行上染，在小樣汽蒸機中進行固色和皂洗。

染色配方：愛環達SE 型活性染料Cardinal SE 5.8 g/L，Orange SE 4.4 g/L，Deep Blue SE 64.8 g/L；常規活性染料Red-B 7.2 g/L，Yellow-S 7.5 g/L，Blue-R 60.3 g/L；滲透劑GL-808 2 g/L，防泳移劑TM 10 g/L，燒堿12 g/L，純堿30 g/L，元明粉200 g/L，防染鹽2 g/L，皂洗劑RSSLIQ 3 g/L。染料配方如表1所示。

工藝流程：一浸一軋（車速1 m/min，軋余率60%）→紅外預烘（700 ℃）→烘房烘干（120 ℃）→汽蒸固色（溫度100 ℃，時間60 s）→皂洗→烘干。

愛環達SE型活性染料染色皂洗工藝流程如下：

常規活性染料染色皂洗工藝流程如下：

1.3 測試

1.3.1 比移值

在溫度為(20±2)℃，相對濕度為(63±3)%的操作環境中，分別將愛環達SE型活性染料淺三原色、中深色三原色配制成一系列質量濃度梯度的染料溶液，作為待檢測染液；取10 cm×2 cm的中速濾紙，在距濾紙條底部1 cm的位置做好標記，將其垂直浸入上述待檢測染液中，使液位與濾紙條上的標記重合，計時5 s后取出自然晾干；測量濾紙上染液爬升高度l2及總的印跡高度l1。對應質量濃度下的染料比移值Rf=l2/l1。

1.3.2 滲圈

將愛環達SE型活性染料淺三原色、中深色三原色分別按一定比例配成拼色染液備用；用吸管吸取上述染液0.2 mL，滴在平鋪的中速濾紙上，使染液均勻擴散并自然晾干；待晾干后，目測滲圈有無顏色分層現象。

1.3.3 固色率

比較愛環達SE型活性染料和常規活性染料染色后皂洗殘液的色度；按照GB/T 2391—2003 測定染料的吸色率和固色率。

1.3.4 色牢度

采用愛環達SE 型活性染料，分別以質量濃度為60 g/L的單色染料Deep Blue SE、Cardinal SE、Black SE對純棉織物進行染色，對染后織物以及拼色染得的織物進行以下測試：按照AATCC 61—2A《耐洗滌色牢度》測定耐皂洗色牢度；按照AATCC 8—2013《耐摩擦色牢度》測定耐摩擦色牢度；按照AATCC 15—2013《耐汗漬色牢度》測定耐汗漬色牢度；按照《日本大丸色泣法》標準測定移染牢度。

1.3.5 耐洗性

按照AATCC 135—2010《織物家庭洗滌尺寸變化》，對愛環達SE型活性染料拼色染得的織物進行30次水洗變色實驗。

2 結果與討論

2.1 比移值

中淺色三原色比移值見圖1、2。

圖1 淺色三原色比移值

圖2 中深色三原色比移值

由圖1、2可以看出，愛環達SE型活性染料的比移值均隨著染料質量濃度的上升而增大，淺色三原色和中深色三原色比移值分別在染料質量濃度40 g/L 和20 g/L 時達到1。此外，三原色染料的比移值非常接近，說明染料親和力相當，拼色時配伍性好，在染色過程中不易出現頭尾色差[4]。

2.2 滲圈

愛環達SE型活性染料淺色三原色拼色后的滲圈如圖3所示。

圖3 淺三原色拼色滲圈

其中，圖3a、3b、3c分別代表表1中染料質量濃度的組合。

表1 淺三原色拼色配方

愛環達SE型活性染料中深三原色拼色后的滲圈如圖4所示。

圖4 中深三原色拼色滲圈

其中，圖4a、4b、4c分別代表表2中染料質量濃度的組合。

表2 中深三原色拼色配方

由圖3、4 可以看出，愛環達SE 型活性染料淺色、中深色三原色拼色的滲圈內外側基本為同一色澤，無明顯的顏色分層現象。這說明拼色染料間的親和力接近，染料配伍性好，加工中不易出現頭尾色差[5-6]。

2.3 固色率

利用愛環達SE型活性染料和常規活性染料進行拼色染色，固色后進行皂洗，各個水洗槽殘液色度見圖5、6。

圖5 愛環達SE型染料皂洗殘液

圖6 常規染料皂洗殘液

從圖5、6可以看出，與常規活性染料相比，愛環達SE型染料染后皂洗所需溫度更低，同時皂洗殘液色度更低，說明愛環達SE 型活性染料在染色加工過程中耗能少，且染后廢水色度低，污水處理難度小。

愛環達SE 型活性染料三原色的固色率如圖7、8所示。

從圖7、8 可以看出，愛環達SE 型活性染料三原色的固色率均隨染料質量濃度的上升而降低，但均可保持在92%以上，固色率較高。因為愛環達SE 型活性染料每個染料分子中含有3 個可與纖維發生結合的活性基團，為一氟均三嗪與乙烯砜復合活性基型，而常規活性染料只有2 個活性基團，Yellow-S、Blue-R 為單乙烯砜型，Red-B 為一氯均三嗪與乙烯砜復合活性基型，因此SE 型活性染料的反應性更高，染料的上染率、固色率與常規活性染料相比均有大幅度的提高。

圖7 淺色三原色固色率

圖8 中深三原色固色率

2.4 色牢度

從表3可以看出，愛環達SE型活性染料單色和拼色染得的織物各項色牢度優異，尤其是耐皂洗和耐汗漬色牢度，均可達4～5級，染色牢度優異。

表3 愛環達SE型活性染料染后織物的色牢度

2.5 耐洗性

對愛環達SE型染料染得的深藏藍色織物進行30次水洗變色實驗，水洗前后顏色變化見圖9。

圖9 愛環達SE型活性染料染色后織物水洗變色

由圖9和表4可知，愛環達SE型染料染得的深藏藍色織物經過30 次洗滌后，顏色變化較小，色差評級可達4級以上，說明其耐洗性優異，在服用過程中顏色持久度好。

表4 洗前與洗后布樣色差值

3 結論

愛環達SE 型活性染料各項染色性能優異，同時兼具節能環保的特點，其主要優勢體現在以下幾個方面：（1）在相同質量濃度下，愛環達SE 型活性染料三原色的比移值接近，親和力相當，拼色使用時，滲圈無明顯的分層現象，染料配伍性好，在染色過程中不易出現頭尾色差；（2）與常規活性染料相比，愛環達SE型活性染料的固色率更高，可保持在92%以上，且皂洗溫度更低，洗后廢水色度低，降低了廢水處理難度，更加節能環保；（3）愛環達SE型活性染料各項色牢度優異，特別是耐皂洗和耐汗漬色牢度，可達4～5級，染后面料經30 次洗滌后，顏色變色仍可達4 級，耐洗性好，在服用過程中顏色持久度好。