0 前言
滌綸(PET)織物以挺括、免燙、防霉和防蛀等優點而得到廣泛應用。但由于其纖維結構特點,滌綸需要在高溫高壓條件下用分散染料進行染色,因而對染色設備和工藝提出了較高要求。雖然滌綸染色時可以通過加入載體或膨化劑的方式來改善其染色性能,但大多數載體或膨化劑具有一定的毒性和較大氣味,在生產安全和環保等方面存在一定的危害。為此,對聚酯
產品的改性研究一直受到人們的關注。PARSTER纖維是由上海紡織控股(集團)公司下屬上海聯吉合纖有限公司與東華大學聯合研發的新型改性聚酯產品。該產品在常壓100℃條件下可用陽離子染料染色,色彩鮮艷,各項色牢度指標均超越普通滌綸產品,且手感柔軟,親膚性能好,并可與羊毛、棉、粘膠、天絲、腈綸等混紡。與滌綸纖維相比,PARSTER纖維具有以下優點:
(1)節能減排效果顯著。在常壓100℃條件下,用陽離子染料染色,固色率高,污水排放少。
(2)色澤鮮艷。相對分散染料,陽離子染料色光
(3)染色升華熱遷移牢度好。滌綸纖維分散染料染色后,經還原清洗,具有優良的濕牢度和摩擦牢度,但定形后,會產生濕牢度和摩擦牢度下降等問題。PARSTER纖維用陽離子染料染色,經還原清洗,具有優異的濕牢度和摩擦牢度,定形后仍能保持。
(4)PARSTER纖維在保留滌綸良好懸垂性的同時,還具有手感好,可制成仿毛產品。
(5 )克服了滌綸織物易起毛起球的難題,PARSTER纖維機織產品抗起球4~5級,針織物抗起
球達4級。然而,PARSTER產品尚有不足之處。例如用陽離子染料染中、淺色時,往往容易產生色花,出現勻染性不佳的情況。本文就陽離子染料對PARSTER纖維染中、淺色易產生色花的成因和解決方法作一探討,供同行參考。
1 色花產生的成因分析
PARSTER纖維系采用共聚方法制成,在酯交換或直接酯化前將第三單體(3, 5-間二甲酸二甲酯磺酸鈉)和第四單體加入至反應體系中。PARSTER纖維結構中第三單體的引入,使纖維分子鏈中增加了帶負電荷的磺酸基團—SO3-,因而能與帶正電荷的陽離子染料發生反應而進行染色。第四單體的加入則使聚合物的結晶度降低,纖維內部結構變得松散,微隙增大,玻璃化溫度(Tg)降低,在常壓下就能完成染色。
(1)眾所周知,常規滌綸用分散染料染色,染料與纖維的結合系藉助于分子間作用力(氫鍵、范德華力)。這種結合在染色過程中具有較好的移染性。即使在染色初期存在上染不勻現象,在隨后的染色過程中通過移染加以解決。而陽離子染料對PARSTER纖維的染色是通過離子鍵結合,這種結合方式比分散染料與滌綸纖維形成的范德華力要強,因此染料一旦上染纖維后,移染性就不夠理想。實驗證明,陽離子染料對PARSTER纖維染中、淺色時,若染色初期出現染色不勻,則在以后的工序中很難彌補。
(2)由于普通滌綸的玻璃化溫度(Tg=80℃左右)較高,PARSTER纖維由于第四單體的加入,使其玻璃化溫度有較大的下降(Tg=70℃左右)。若在75℃溫度下,常規滌綸在此溫度下尚未達到其玻璃化溫度,纖維大分子運動較弱,所以染料的上染也相對較少,上染速率較慢。而PARSTER纖維在此溫度下,已經高于其玻璃化溫度,大分子的運動相對較強,染料上染纖維量也較多,上染速率也較快。在此狀況下,很容易出現染色不勻的現象。
以分散染料藍2BLN和陽離子藍FRR在不同溫度下的上染率為例(見表1),了解其染色初期的差異及影響染色不勻的因素。
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