酸性固色粉NBO的應用

劉 昊，吳均鑫，鄧亞青，鄭丹純，李崢嶸，黃 鋼，李養令，劉 莉，張曉斌

（1.五邑大學紡織材料與工程學院，廣東 江門 529020；2.廣東炬盛新材料科技有限公司，廣東 佛山 528143）

錦綸、錦綸/氨綸彈性織物常用來做高檔紡織面料，如花邊、泳衣和女士內衣，產品附加值比較高。目前這類織物染色主要采用酸性染料和酸性含媒染料，染料分子質量小，顏色鮮艷，缺點是濕處理牢度很差。

市場上的苯酚磺酸甲醛縮合物類固色劑，雖然能提高濕處理牢度，但淺色、鮮艷色特別是酸性熒光玫紅等染色織物的色變很大，印染工廠對這類鮮艷色織物采取不固色或添加少量固色劑進行固色，往往造成色牢度達不到客戶要求［1-7］。

廣東炬盛新材料科技有限公司聯合五邑大學紡織材料與工程學院研發了一款新穎的酸性粉末NBO，pH 7～8，可用冷水開稀，產品不含有甲醛和游離苯酚；NBO 是粉末型，便于運輸，客戶可以根據使用要求稀釋至任意質量濃度；NBO 應用于錦綸、錦綸/氨綸彈性織物鮮艷色固色，固色后織物具有很好的濕處理牢度，對熒光玫紅鮮艷色織物的色光幾乎沒有影響；NBO 化料簡單，黏度低，在織物上不容易形成固色斑，綜合固色性能達到市場上兩個產品（A 粉、N 粉）的效果。

1 實驗

1.1 材料與儀器

織物：100%錦綸針織物，錦綸/氨綸混紡針織物。

試劑：酸性固色粉NBO、除油劑RC、酸性熒光玫紅Rhodamine B 400%、酸性艷藍C-RL、酸性勻染劑NH、螯合分散劑AP、增白劑NFW（廣東炬盛新材料科技有限公司），NaOH、冰醋酸、硫酸銨（工業級）。

儀器：梅特勒L-204型電子天平（梅特勒-托利多集團），Y101A-2型電熱鼓風烘箱（上海實驗儀器廠），HBC-12 型振蕩染色機，Ultrascan XE 型測色配色儀（美國HunterLab 公司），水洗牢度測試儀（廈門海達精密儀器有限公司），汗漬牢度測試儀（東莞利拓檢測儀器有限公司）。

1.2 生產工序

1.2.1 前處理工藝

錦綸、錦綸/氨綸混紡織物的染整過程中，經常會碰到布面紡絲油劑、油污、沾污、色漬等各種污染，特別是含有氨綸的混紡織物，由于氨綸是一種高彈性纖維，在紡絲卷繞成型過程中，容易出現纖維之間粘連。為防止這種粘連，含有氨綸的混紡織物紡絲時需要采用二甲基硅油、平滑劑、抗靜電劑及表面活性劑等組成的紡絲油劑對纖維進行處理。后續工藝如果不能均勻地去除含有二甲基硅油的氨綸紡絲油劑，會影響酸性染料上染纖維，表面浮色增多，影響染色織物的得色量和耐皂洗色牢度，對固色劑的固色效果也有一定的影響。

工藝配方：除油劑RC 1.0 g/L，純堿2.0 g/L，溫度85 ℃，時間30 min，浴比1∶10。

工藝曲線如下：

1.2.2 增白工藝

工藝配方：增白劑NFW 0.5%（omf），螯合分散劑AP 1.0 g/L，溫度98 ℃，時間30 min，浴比1∶10。

工藝曲線如下：

1.2.3 染色工藝

選擇酸性熒光玫紅Rhodamine B 400%、酸性艷藍C-RL 染料對織物進行染色，其中酸性熒光玫紅Rhodamine B 400%主要測試酸性固色粉對染色織物色光的影響，酸性艷藍C-RL 的耐皂洗色牢度很差，主要用來測試酸性固色劑處理后的耐皂洗色牢度。

工藝配方：酸性染料2.0%（omf），冰醋酸1.0 g/L，酸性勻染劑NH 1.0 g/L，溫度100 ℃，時間45 min，浴比1∶20。

工藝曲線如下：

1.2.4 酸性固色粉固色工藝

織物染色后，分別用1%、2%的NBO 對染色織物進行固色，由于固色粉本身的pH 為7～8，固色時需要用醋酸（1.0 g/L）中和。然后測試染色織物的耐皂洗色牢度、耐水浸色牢度、耐汗漬色牢度和色變。

工藝配方：固色粉1%、2%（omf），溫度85 ℃，時間30 min，浴比1∶15。

1.3 測試

1.3.1 色牢度

耐皂洗色牢度：按照GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗耐皂洗色牢度》進行測試。耐汗漬色牢度：按照GB/T 3922—2013《紡織品 色牢度試驗 耐汗漬色牢度》進行測試。

1.3.2 色變

選用D65光源、10°觀測角測色，將錦綸、錦綸/氨綸混紡織物經過酸性熒光玫紅Rhodamine B 400%染色后未經NBO 粉固色處理的樣品作為標準樣，將染色后經過不同用量NBO 粉固色處理的織物作為批次樣，每個樣品在不同部位測試10 次，偏差控制在0.05之內，測試批次樣相對于標準樣的ΔE、ΔL*、Δa*、Δb*和Δc*。

1.3.3 耐水浸色牢度

家用雕牌洗衣粉2 g/L，浴比1∶50，織物在透明燒杯中用98 ℃熱水浸泡，自然冷卻至室溫，取出織物，觀測燒杯中水顏色的深淺。

2 結果與討論

2.1 固色粉NBO 的耐皂洗色牢度

酸性艷藍C-RL 在錦綸、錦綸/氨綸混紡織物上的耐皂洗色牢度很差，選擇酸性艷藍C-RL 測試固色粉的固色效果，用2%（omf）酸性艷藍C-RL 分別染色錦綸、錦綸/氨綸混紡織物，用1%、2%（omf）固色粉在85 ℃、pH 4 處理染色織物30 min，水洗烘干，測試處理織物的耐皂洗色牢度，評級以多纖布中錦綸部分沾色為標準，結果如表1所示。

表1 固色粉NBO 的耐皂洗色牢度

由表1 可以看出，隨著固色粉NBO 用量的增加，織物的耐皂洗色牢度越來越好，用量為2%時，錦綸織物的尼龍沾色和羊毛沾色均達到5 級，相對于未經固色處理的織物提高了1.5～2.0 級；錦綸/氨綸混紡織物的尼龍沾色達到4 級，相比未經固色處理的織物提高了1.5 級。因此，根據工廠成本和評估效果，固色粉的用量為純錦綸織物1%～2%（omf），錦綸/氨綸混紡織物2%（omf）。

2.2 固色粉的耐汗漬色牢度

以2%（omf）酸性艷藍C-RL 對錦綸、錦綸/氨綸混紡織物進行染色；然后用NBO 進行固色，錦綸織物和錦綸/氨綸混紡織物的固色工藝為：固色粉用量2%（omf）、溫度85 ℃、時間30 min、pH 4，分別測試處理織物的耐汗漬色牢度，結果如表2所示。

由表2 可以看出，錦綸、錦綸/氨綸混紡織物經過2%（omf）酸性艷藍C-RL 染色，未經過固色粉NBO 處理，最低的耐堿汗漬色牢度只有1～2 級；經過2%（omf）固色粉NBO 固色處理后，耐汗漬色牢度均能達到4 級或以上，說明固色粉NBO 對染色錦綸、錦綸/氨綸混紡織物的耐汗漬色牢度有很大改善。

表2 固色粉NBO 的耐汗漬色牢度

2.3 固色粉的耐水浸色牢度

用2%（omf）酸性艷藍C-RL 分別染色錦綸、錦綸/氨綸混紡織物，再用1%、2%（omf）NBO 分別在pH=4、85 ℃處理染色織物30 min，水洗烘干，測試處理織物的耐水浸色牢度，結果如表3 所示。由表3 可以看出，酸性固色粉NBO 處理后，染色織物具有很好的耐水浸色牢度，錦綸、錦綸/氨綸混紡織物經過NBO 1%、2%（omf）固色處理后，耐水浸色牢度均有提高；用量越大，耐水浸色牢度越好。考慮印染廠成本，用2%（omf）NBO 固色后的織物耐水浸色牢度滿足客戶需求，優于進口產品。

表3 固色粉NBO 的耐水浸色牢度

2.4 固色粉的色變

錦綸、錦綸/氨綸混紡織物經酸性熒光玫紅染色，酸性固色劑處理后，處理織物的色變很大，許多大公司都沒有解決該問題。廣東炬盛新材料有限公司開發的酸性固色粉NBO 對酸性熒光玫紅影響很小，用2%（omf）酸性熒光玫紅Rhodamine B 400%對錦綸、錦綸/氨混紡織物染色，然后用NBO 1%、2%（omf）在85 ℃固色30 min，測試織物處理前后的ΔE、ΔL*、Δa*、Δb*和Δc*，結果如表4所示。

表4 固色粉NBO 固色后的ΔE、ΔL*、Δa*、Δb*和Δc*

由表4 可以看出，用固色粉NBO 固色后，熒光玫紅色錦綸幾乎沒有色變，色差ΔE分別為0.07和0.14，均小于0.20；熒光玫紅色錦綸/氨綸混紡織物的色變稍微偏大，色差ΔE分別為0.79和1.23，處理后的熒光玫紅色織物色光偏藍，但仍在可接受范圍之內。

3 結論

（1）NBO 是一種性能優異的固色劑，錦綸織物優化的固色粉NBO 固色工藝為：NBO 用量1%（omf）、溫度85 ℃、時間30 min、pH 4。經過處理后錦綸織物耐皂洗色牢度達到5 級，耐汗漬色牢度達到4～5 級或以上。綜合經濟成本和固色效果，錦綸/氨綸混紡織物優化的固色粉NBO 固色工藝為：NBO 用量2%（omf）、溫度85 ℃、時間30 min、pH 4。經過處理后錦綸/氨綸混紡織物的耐皂洗色牢度達到4 級或以上，耐酸汗漬色牢度達到4～5 級或以上，耐堿汗漬色牢度達到4 級或以上；NBO 處理后的織物耐水浸色牢度好，能夠滿足客戶需求，優于同類進口產品。

（2）用酸性熒光玫紅Rhodamine B 400%染錦綸、錦綸/氨綸混紡織物，再分別用1%、2%（omf）固色粉NBO 進行固色，酸性熒光玫紅色錦綸幾乎無色變，酸性熒光玫紅色錦綸/氨綸混紡織物輕微色變，但在可接受的范圍內。NBO 是一只色變很小的酸性固色粉。