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0　前言

陽離子染料可染聚酯纖維(簡稱CDPET)是聚酯纖維的一個重要改性品種,1958年,由美國杜邦公司研制成功,近年來得到長足發展。CDPET纖維織物染整后色彩鮮艷,手感柔和,仿毛感強,其純紡或混紡織物,是常用的服裝面料。

CDPET纖維染色極易出現染色不勻問題,若僅發生在緯向,會致成品開剪率提高;若出現在經向,會導致企業面對質量糾紛和索賠。染色不勻問題涉及纖維制造、紡紗、織造、印染等多道工序,其成因分析和質量責任的追溯十分困難。

本文根據織物染色不勻特征,如染色不勻在織物上的分布情況及程度,針對生產現場各工序生產特點,查找原因,并結合技術檢測手段作全面分析判斷。

1　纖維制造對織物染色不勻的影響

1.1　CDPET纖維特性

CDPET纖維由對苯二甲酸、乙二醇和酸性改性劑縮聚制成。常用的第三單體改性劑是間苯二甲酸二酯-5-磺酸鈉(SIPM)、對苯二甲酸二酯磺酸鈉和間苯二甲酸雙羥乙酯-磺酸鈉(SIPE)。用這些單體改性的滌綸需要在115~120℃才能用陽離子染料染色,因此也被稱為高溫染色型(或高壓型)CDPET纖維。

以SIPM共聚制得的CDPET纖維熔點比普通聚酯低,吸濕率比普通聚酯略有提高,但它的結晶溫度明顯提高。

CDPET纖維分子量、結晶度、強度較普通聚酯纖維低,其織物的抗起毛起球特性也比普通聚酯纖維要好,在后加工中可以免去燒毛工序,因而可以得到柔軟豐滿,具有羊毛般手感的織物。CDPET纖維的楊氏模量比普通聚酯纖維低10%~30%,因而其織物也比普通聚酯纖維柔軟,特別適合制作具有柔軟風格的女裝。

此外,與普通聚酯纖維相比,CDPET纖維的堿性水解速度大得多。因此在相同溫度下堿處理時,CD-PET纖維的堿減量率要比普通聚酯纖維織物高得多。

1.2　纖維制造對織物染色不勻的影響及判別

當織物出現染色不勻問題時,應首先通過檢測手段確定織物中CDPET纖維是否使用不當,或纖維原料是否有異常。一般情況下,當織物染整后出現大面積染色不勻時,應首先查找纖維原料在使用過程中是否發生問題。

CDPET纖維一般是在聚酯聚合過程中加入第三單體SIPM。當第三單體在聚合物鏈中的分布和含量不同時,其纖維的上染率也不同。另外,聚合物的結晶度和取向度不同,也會引起染色差異。

(1)隨著SIPM加入量的增加,聚合物熔點(Tm),玻璃化溫度(Tg)和結晶度下降,結晶溫度(Tc)升高。所以,當織物出現染色不勻時,可以從布面抽取不同染色效果的紗,通過差示掃描量熱儀(DSC)作熱分析,以判別是否有不同類別的纖維混入。

例如,某染廠某批CDPET纖維織物經向染色不勻,而織廠用的是同一家紗廠同一批號的紗線。對染色不勻織物提取一定量有色差的經紗作DSC分析,得出表1測試結果。

表1中,A紗和B紗的玻璃化溫度(Tg)、熔融溫度(Tm)和熔融焓有差異,尤其是熔融溫度(Tm)和熔融焓相差較大,說明這是由于第三單體(SIPM)含量不同,使Tm和結晶度不同,因而上染率不同。從Tc來看,A紗的Tc略高于B紗,說明A紗中第三單體的含量高于B紗,因此,前者上染率高于后者。