羊毛/錦綸/睛綸多種纖維的染色具有一定特殊性。由于羊毛和錦綸用的是同一類陰離子染料，兩種纖維的上染率不同，淺色錦綸上色快，得色量高，深色錦綸得色淺，羊毛得色量高；睛綸用的是陽(yáng)離子染料，進(jìn)行同浴染色，既要解決好電荷異性的染料離子相互作用造成難溶性沉淀，又要解決好陰離子染料對(duì)毛錦同步上色要求。這就是羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色的關(guān)鍵所在。必須對(duì)染料、助劑、水和PH值控制等工藝條件進(jìn)行試驗(yàn)和優(yōu)化，來(lái)確定生產(chǎn)工藝。本文通過(guò)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐，改善了以往羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色同色效果不理想的老大難問(wèn)題，并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
1.同浴染色基本理論概述
1.1酸性染料對(duì)羊毛的染色機(jī)理：
羊毛的染色一般可用的染料有活性、酸性、中性等，但常用的一般為弱酸性染料。羊毛屬于蛋白質(zhì)纖維，纖維分子端的氨基含量比較高，故羊毛有很好的耐酸性。在染色過(guò)程中，染浴中的酸先被羊毛吸收，染浴中的氫離子越多，羊毛吸收氫離子越多，因此羊毛在酸性染浴中隨PH值變化而發(fā)生不同情況的離子化。
1.2酸性染料對(duì)錦綸的染色機(jī)理：
錦綸在染色中最常用染料有直接、酸性以及金屬絡(luò)合染料等，其中弱酸性染料是染錦綸的主要染料，其上染錦綸的機(jī)理與羊毛基本相似。由于錦綸末端氨基比羊毛低的多，在使用兩個(gè)或兩個(gè)以上染料拼色時(shí)往往會(huì)發(fā)生竟染的現(xiàn)象，因此在拼色時(shí)，必須注意選擇配伍性較好的染料。
1.3陽(yáng)離子染料對(duì)睛綸的染色機(jī)理：
睛綸纖維所以能用陽(yáng)離子染料染色是因?yàn)榫]纖維大多含有約1%左右的帶酸性基團(tuán)的共聚單體，由此構(gòu)成了能與陽(yáng)離子染料相結(jié)合的染色座位。
染色開(kāi)始時(shí)，由于睛綸的表面具有很多的負(fù)電荷（強(qiáng)酸型的電荷更負(fù)），因此染料色素的陽(yáng)離子被睛綸吸附，使電荷得到中和，隨著染浴溫度提高，當(dāng)達(dá)到睛綸的玻璃化溫度（Tg）后，因分子鏈段運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生和加劇，使分子鏈間的微隙加大增多，這時(shí)染料就開(kāi)始向纖維內(nèi)部擴(kuò)散，但陽(yáng)離子染料在睛綸中擴(kuò)散需要較高能量，
2.同浴染色工藝設(shè)計(jì)
羊毛/睛綸/錦綸多種纖維的染色具有一定特殊性，在制定羊毛/錦綸/睛綸多種纖維的染色具有一定特殊性。由于羊毛和錦綸用的是同一類陰離子染料，兩種纖維的上染率不同，淺色錦綸上色快，得色量高，深色錦綸得色淺，羊毛得色量高；睛綸用的是陽(yáng)離子染料，進(jìn)行同浴染色，既要解決好電荷異性的染料離子相互作用造成難溶性沉淀，又要解決好陰離子染料對(duì)毛錦同步上色要求。這就是羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色的關(guān)鍵所在。必須對(duì)染料、助劑、水和PH值控制等工藝條件進(jìn)行試驗(yàn)和優(yōu)化，來(lái)確定生產(chǎn)工藝。本文通過(guò)試驗(yàn)和生產(chǎn)實(shí)踐，改善了以往羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色同色效果不理想的老大難問(wèn)題，并取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。
1.同浴染色基本理論概述
1.1酸性染料對(duì)羊毛的染色機(jī)理：羊毛的染色一般可用的染料有活性、酸性、中性等，但常用的一般為弱酸性染料。羊毛屬于蛋白質(zhì)纖維，纖維分子端的氨基含量比較高，故羊毛有很好的耐酸性。在染色過(guò)程中，染浴中的酸先被羊毛吸收，染浴中的氫離子越多，羊毛吸收氫離子越多，因此羊毛在酸性染浴中隨PH值變化而發(fā)生不同情況的離子化。
1.2酸性染料對(duì)錦綸的染色機(jī)理：
錦綸在染色中最常用染料有直接、酸性以及金屬絡(luò)合染料等，其中弱酸性染料是染錦綸的主要染料，其上染錦綸的機(jī)理與羊毛基本相似。由于錦綸末端氨基比羊毛低的多，在使用兩個(gè)或兩個(gè)以上染料拼色時(shí)往往會(huì)發(fā)生竟染的現(xiàn)象，因此在拼色時(shí)，必須注意選擇配伍性較好的染料。
1.3陽(yáng)離子染料對(duì)睛綸的染色機(jī)理：
睛綸纖維所以能用陽(yáng)離子染料染色是因?yàn)榫]纖維大多含有約1%左右的帶酸性基團(tuán)的共聚單體，由此構(gòu)成了能與陽(yáng)離子染料相結(jié)合的染色座位。
染色開(kāi)始時(shí)，由于睛綸的表
2.同浴染色工藝設(shè)計(jì)
羊毛/睛綸/錦綸多種纖維的染色具有一定特殊性，在制定同浴染色工藝時(shí)對(duì)染料、助劑必須很好選擇，染色工藝條件、包括染浴PH值的控制等必須合理確定，以利于得到較好的同色效果。
2.1染料選擇
羊毛/睛綸/錦綸在染色中，弱酸性染料是染羊毛和錦綸的主要染料。由于錦綸的分子為線型分子，分子鏈上沒(méi)有支鏈和大的側(cè)基，但有許多可以形成氫鍵的基團(tuán)，染料分子容易和纖維分子靠攏，具有較大的范德華力，染料與纖維之間易生成氫鍵，因此酸性染料對(duì)錦綸的親和力要比羊毛高。酸性染料染錦綸的飽和值為2.3%，弱酸性染料為5-5.2%，所以錦綸常用弱酸性染料，借助于氫鍵和范德華力提高染料上染率。同時(shí)還必須要求染浴中弱酸性染料對(duì)睛綸纖維沾色少，其染料分子結(jié)構(gòu)中，除了含有磺酸基團(tuán)（-SO3H）外，最好還有氨基（-NH2），亞氨基（-NH），羥基（-OH）等親水基團(tuán)。在羊毛/錦綸/睛綸同浴染色時(shí)，當(dāng)染浴中的酸性染料陰離子磺酸基與陽(yáng)離子染料發(fā)生結(jié)合，彼此都失去了離子性，但由于氨基、羥基等親水基團(tuán)的存在，使染料的絡(luò)合物仍能保持一定的親水性和分散性，防止了難溶性沉淀物的產(chǎn)生。
陽(yáng)離子染料是睛綸染色的主要染料，用于羊毛/錦綸/睛綸同浴染色的陽(yáng)離子染料，要求有較好的水溶性，陽(yáng)離子量不宜太大（M≦400），對(duì)羊毛的沾染應(yīng)比較少或者雖有沾染但在高溫階段可以基本上移染到睛綸上去
2.2染色溫度與上染率關(guān)系
在用弱酸性染料染錦綸和羊毛時(shí)，染色溫度對(duì)上染率有較大影響，一般說(shuō)溫度高上染速度快，但是由于錦綸的玻璃化溫度較低Tg=
2.3助劑選擇
采用陽(yáng)離子染料和酸性染料對(duì)羊毛/錦綸/睛綸同浴染色時(shí)，除了合理選擇染料之外，還應(yīng)防止陰、陽(yáng)離子結(jié)合產(chǎn)生的沉淀，所以選擇適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┳鳛榉稚ⅰ⒕尽⒎莱翗O為重要，一般選用非離子和陰離子助劑。考慮酸性染料對(duì)羊毛/錦綸兩種纖維上色率的不同，必須選擇一種錦綸封閉劑或者叫錦綸阻染劑，使其在染浴起始溫度時(shí)，將錦綸上的離子化氨基（-NH3+）暫時(shí)封閉起來(lái)，阻止酸性染料對(duì)錦綸染色占有染色座位。此時(shí)羊毛就有充分機(jī)會(huì)吸附酸性染料。當(dāng)染色溫度達(dá)到
2.4染浴的PH值控制
在羊毛/錦綸/睛綸多種纖維采用陽(yáng)離子和酸性染料同染色時(shí)，染浴PH值變化往往會(huì)影響羊毛和錦綸纖維的沾色情況和上染率變化，特別是錦綸在PH值＜3時(shí)纖維會(huì)發(fā)生脆損，染料吸附量會(huì)劇烈增加，影響對(duì)羊毛的同色性；陽(yáng)離子染料在PH值高于或低于4.5時(shí)會(huì)發(fā)生不同程度水解，色光會(huì)發(fā)生變化，所以為了兼顧三種纖維在同浴中的染色穩(wěn)定性，一般PH值控制在4-5之間，此時(shí)陽(yáng)離子染料對(duì)羊毛/錦綸沾色情況不太明顯。
3.結(jié)果與討論
3.1工藝條件
以浴比為1:20，染色PH值控制在4.5，每次加入染料和助劑都要充分稀釋溶解，
3.2陽(yáng)離子染料對(duì)羊毛的沾色影響試驗(yàn)
選擇陽(yáng)離子黃7GL、深黃GL、黃2RL；陽(yáng)離子艷紅5GN、紅2BL、紅2GL、紅2-GRL；陽(yáng)離子翠藍(lán)GB等國(guó)產(chǎn)染料以及進(jìn)口有阿斯曲拉陽(yáng)離子染料，如崇黃7GLL、黃3GL、黃GRL、橙G、橙R、金黃RR、金黃GLD、紫F3RL、藍(lán)2RLH、藍(lán)GLH、藍(lán)5GH等。分別進(jìn)行陽(yáng)離子染料對(duì)羊毛的沾色試驗(yàn)，見(jiàn)表1。
從表中得出，所選擇的上述染料在腈綸染色過(guò)程中，對(duì)羊毛沾色比較小。沾色牢度在4級(jí)以上，而本身的各項(xiàng)染色牢度良好。
表1陽(yáng)離子染料在羊毛/錦綸/睛綸纖維上的各項(xiàng)染色牢度
3.3酸性染料、中性染料在羊毛和錦綸上的同色性影響試驗(yàn)
選擇下列適合羊毛和錦綸染色的染料，如酸性嫩黃
從表中得出，所選擇的上述染料本的各項(xiàng)染色牢度良好，其次部分酸性染料對(duì)錦綸上染性有一定的影響，使羊毛和錦綸纖維的同色性有不同程度的差異，可以通過(guò)加入一定量的錦綸阻染劑來(lái)改善
3.4錦綸阻染劑對(duì)羊毛和錦綸上的同色性影響試驗(yàn)
常用的錦綸防染劑陰離子化合物，選擇一錦綸防染劑A，試驗(yàn)用量分別是1%、2%、3%，來(lái)比較羊毛和錦綸上的同色性效果，見(jiàn)表3。
從表中得出，阻染劑不同的用量對(duì)酸性染料在羊毛和錦綸纖維上的分配起到一定的作用，通常弱酸性染料的防染劑用量在2%左右，其效果比較明顯；而酸性染料和中性染料的防染劑用量在3%左右。
3.5大樣生產(chǎn)
在小樣試驗(yàn)取得較好效果的前提下，以此工藝進(jìn)行了批量生產(chǎn)，大樣生產(chǎn)工藝具體如下。
（1）原料：65%睛綸30%羊毛5%錦綸混紡紗
（2）生產(chǎn)設(shè)備：MY-800、每缸
（3）前處理：80℃×20分鐘洗凈
（4）工藝流程：坯紗準(zhǔn)備→膨化→裝缸→前處理→染色→降溫→出缸→烘干→打包
表2羊毛用染料在羊毛/錦綸/睛綸纖維上的各項(xiàng)染色牢度
表3錦綸阻染劑對(duì)羊毛和錦綸上的同色性對(duì)比
根據(jù)客戶提供的米色、粉色、棕色、末綠、咖啡、紅色等分別作了批樣試染，通過(guò)多次批樣試驗(yàn)，以及染料助劑篩選，確定了染色工藝配方和染色升溫曲線，同色效果以及其它品質(zhì)指標(biāo)得到了外貿(mào)公司的確認(rèn)，且下達(dá)了批量生產(chǎn)任務(wù)。
3.6經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益分析：
羊毛/錦綸/睛綸通過(guò)同浴染色生產(chǎn)工藝的成功投產(chǎn)，摒棄了以往傳統(tǒng)的羊毛/睛綸紗和錦綸多浴染色，再后拼線的工藝，縮短了整個(gè)生產(chǎn)循環(huán)的周期，避開(kāi)在拼線時(shí)由于管理疏忽產(chǎn)生不必要損失，以及
4．結(jié)論
4.1羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色中，由于羊毛和錦綸絲的物理和化學(xué)結(jié)構(gòu)不同，對(duì)酸性染料上染性能有較大差別。錦綸上染速度快，羊毛初染速度較慢，要使兩者獲得同色效果，必須進(jìn)行染料、助劑篩選和染色工藝調(diào)整。
4.2錦綸阻染劑用量必須經(jīng)過(guò)小樣多次試驗(yàn)，然后進(jìn)行批量生產(chǎn)。
4.3羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色，必須嚴(yán)格選擇拼色工藝中陽(yáng)離子染料的K值在3以上以及酸性染料配伍值相近，防止因上染速率不同產(chǎn)生色花與色差，提高染色重現(xiàn)性。
4.4以上實(shí)踐證明,對(duì)羊毛/睛綸/錦綸同浴染色的同色性效果是是基本滿意的，既提高了生產(chǎn)工效又降低了能源消耗、縮短了整個(gè)生產(chǎn)工序，但必須加強(qiáng)工藝試驗(yàn)，嚴(yán)格篩選染料、助劑制定染色工藝，同時(shí)必須加強(qiáng)管理，嚴(yán)格工藝操作，確保染色質(zhì)量，便于順利生產(chǎn)。
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