1、醋酯纤维/天丝交织物的一浴法染色印染(2023 No.2)醋酯纤维/天丝交织物的一浴法染色陈洋1,展义臻1,徐德彬1,徐海兵1,方颂2()1.杭州新生印染有限公司,浙江 杭州 311221;2.绍兴海成化工有限公司,浙江 绍兴 312000摘要:采用一浴法染色工艺,可以改善醋酯纤维/天丝交织物染色过程中产生的极光印问题。分析了布面产生极光印的原因,对比了一浴法与二浴法染样的色牢度、色光、撕破强力和加工成本。结果表明:一浴法染色工艺可达到二浴法染色的效果,且具有缩短工艺流程、降低水耗能耗、提高生产效率的优点。关键词:染色;一浴法;醋酯纤维;天丝纤维;交织物中图分类号:TS193.6文献标志码:B
2、文章编号:1000-4017(2023)02-0025-03One-bath dyeing process of acetate/Tencel union fabricCHEN Yang1,ZHAN Yizhen1,XU Debin1,XU Haibing1,FANG Song2()1.Hangzhou Xinsheng Printing&Dyeing Co.,Ltd.,Hangzhou 311221,China;2.Shaoxing Haicheng Chemical Co.,Ltd.,Shaoxing 312000,ChinaAbstract:The one-bath dyeing pro
3、cess can improve the problem of bright specks of the acetate/Tencel mixture.The causesof bright specks on fabric surface are analyzed,and the color fastness,shade,tearing strength and processing cost of dyeingsamples with the one-bath method and the two-bath method are compared.The results show that
4、 the one-bath dyeing process can achieve the effect of two-bath dyeing process,and has the advantages of shortening the process flow,reducing waterand energy consumptions,and improving production efficiency.Key words:dyeing;one-bath process;acetate fibre;Tencel fibre;mixture收稿日期:2022-11-08;修回日期:2023
5、-01-15作者简介:陈洋,男,硕士,主要从事新型染整技术的开发和应用以及生产技术等工作。E-mail:。0前言醋酯纤维颜色鲜艳、有光泽,其面料舒适、飘逸,具有类似真丝的特点。天丝纤维具有吸湿、透气、强度高等性能,与醋酯纤维同样为绿色环保纤维1-3。醋酯纤维和天丝纤维混纺或交织的面料不仅可以改善面料的强度,还可以提高织物的尺寸稳定性和光泽度,赋予织物丝绸般的手感和悬垂性。醋酯/天丝交织物的染色主要采用分散/活性二浴法,虽然工艺稳定、成熟,但是染色过程复杂、时间长、水耗能耗大、操作冗杂。在实际生产中,由于缸内停留时间过长,布面容易产生极光印、擦伤等疵病。而采用分散/活性一浴法染色工艺,可有效减少
6、染色时间、缩短织物缸内停留时间、降低布面极光印、擦伤等疵病率,既保证了织物品质,又能降低水耗能耗。本试验以中温型耐碱分散染料、高温中性(低碱)活性染料对织物进行染色,开发醋酯/天丝交织物一浴法染色工艺。1试验部分1.1织物、试剂与仪器织物醋酯/天丝交织物(42/58,150 g/m2)试剂中温型耐碱分散染料(分散黑 EC、分散深红EC、分散橙EC),高温中性(低碱)活性染料(活性黑D、活性红玉 D、活性黄 D),浴中柔软剂、分散匀染剂TOP(绍兴海成化工有限公司),皂洗剂TCW(上海雅运化工有限公司),酸性皂洗剂2500(杭州日华化学有限公司),醋酸、元明粉、碳酸钠、碳酸氢钠(均为工业级)仪器
7、DLS-8800型染色机、DL-2015-CS1型定形机(韩国大林丝达乐),Y(B)571-111型色牢度摩擦仪器、Y(GB)033B 型撕破强力仪(温州大荣),DatacolorSF800型测色配色仪(美国Datacolor公司)1.2染色方法1.2.1分散/活性一浴法染色工艺染色处方分散黑EC/%(omf)4.0分散深红EC/%(omf)0.3分散橙EC/%(omf)0.4活性黑D/%(omf)3.6活性红玉D/%(omf)0.3活性黄D/%(omf)0.1分散匀染剂TOP/(gL-1)0.5元明粉/(gL-1)60碳酸氢钠/(gL-1)5温度/10025印染(2023 No.2)保温时间
8、/min60浴比1 20皂洗工艺处方皂洗剂TCW/(gL-1)2温度/95保温时间/min15浴比1 20分散/活性一浴法染色工艺曲线见图1。进水分散匀染剂分散染料活性染料元明粉碳酸氢钠2/min60,10 min1/min100,60 min4/min55 排水进水皂洗剂4/min3/min95,15 min55 排水图1分散/活性一浴法染色工艺曲线Fig.1One-bath dyeing process of acetate/Tencel fabric withdisperse/reactive dyes1.2.2二浴法染色工艺(1)分散染色工艺处方分散黑EC/%(omf)4.0分散深红E
9、C/%(omf)0.3分散橙EC/%(omf)0.4分散匀染剂TOP/(gL-1)0.5浴中柔软剂/(gL-1)2温度/100保温时间/min30浴比1 20酸性还原清洗处方酸性皂洗剂2500/(gL-1)2醋酸/(gL-1)1.5温度/65保温时间/min30浴比1 20分散染色工艺曲线见图2。进水浴中柔软剂分散染料2/min60,10 min1/min100,30 min4/min55 排水进水酸性还原清洗4/min3/min65,30 min55 排水分散匀染剂醋酸图2分散染色工艺曲线Fig.2Disperse dyeing process of acetate/Tencel fabri
10、c(2)活性染色工艺处方活性黑D/%(omf)2.8活性红玉D/%(omf)0.3活性黄D/%(omf)0.1元明粉/(gL-1)60碳酸钠/(gL-1)20温度/60保温时间/min50浴比1 20皂洗工艺处方皂洗剂TCW/(gL-1)2温度/75保温时间/min20浴比1 20活性染色工艺曲线见图3。进水活性染料1/2碳酸钠2/min60 20 min4/min55排水进水皂洗剂元明粉1/2碳酸钠60,30 min3/min4/min75,20 min排水图3活性染色工艺曲线Fig.3Reactive dyeing process of acetate/Tencel fabric1.3测试
11、方法1.3.1织物K/S值及颜色特征值采用Datacolor SF800型测色配色仪测试织物上各色块在max时的K/S值和L、a、b值。1.3.2织物强力参照GB/T 3917.12009 纺织品 织物撕破性能 第1部分:冲击摆锤法撕破强力的测定 测试织物强力。1.3.3织物色牢度耐水色牢度参照GB/T 57132013 纺织品 色牢度试验 耐水色牢度 测试;耐汗渍色牢度参照 GB/T39222013 纺织品 色牢度试验 耐汗渍色牢度 测试;耐皂洗色牢度参照GB/T 39212008 纺织品 色牢度试验 耐皂洗色牢度 测试。2结果与讨论2.1布面极光印成因分析醋酯/天丝交织物在高温高压溢流缸中
12、采用二浴法染色,耗时为810 h,染色时间较长,使得布面与染缸缸壁碰撞、摩擦的时间增加,增大了布面产生极光印、擦伤等疵病的风险。此外,天丝纤维遇水后膨胀,使织物骨架变硬,增大了织物与缸壁之间的摩擦因数,同样增大了布面与缸壁碰撞、摩擦的动能,增加了布面产生极光印、擦伤等疵病的概率。当织物染深色、黑色时,布面极光印极其明显。这是因为布面吸收了大部分入射光线,使肉眼在一定角度下可以清晰地看出极光印记的位置。2.2不同碱剂对织物颜色特征值的影响一浴法染色中,使用活性染料上染天丝纤维,需加入碱剂作为固色剂。但是,碱剂的加入会使分散染料26醋酯纤维/天丝交织物的一浴法染色印染(2023 No.2)色光发生
13、变化,同时抑制分散染料对醋酯纤维的上染4-7。试验选用中温型耐碱分散染料用于一浴法染色,以二浴法染色样为标样,一浴法染色样为批次样,测试一浴法染色中加入碳酸氢钠和碳酸钠对织物颜色特征值的影响,如表1所示。表1不同碱剂对织物颜色特征值的影响Table 1Effect of different alkali on color characteristic value ofacetate/Tencel fabric碱剂碳酸氢钠5 g/L碳酸钠2 g/LL0.131.19a-0.23-2.93b-0.29-3.09K/S值24.925.2注:二浴法染样K/S值为25.5。由表1可知,一浴法染浴中加入碳
14、酸钠,染样K/S值与二浴法染样K/S值较为接近,但是存在色光偏绿、偏蓝的现象,未能达到较为标准的二浴法染色效果。染浴中加入碳酸氢钠,染样 K/S值比二浴法染色织物降低0.6,织物的红绿色光和黄蓝色光偏差在0.3以内,与二浴法染色效果较为接近。因此,一浴法染色选用碳酸氢钠作为活性染料的固色剂。2.3一浴法与二浴法染色性能对比2.3.1色牢度对比醋酯/天丝交织物分别采用一浴法和二浴法工艺进行染色,色牢度结果见表2。表2一浴法与二浴法染样的色牢度Table 2Color fastnesses of one-bath and two-bath dyeings色牢度耐皂洗色牢度耐水色牢度耐酸汗渍色牢度耐
15、碱汗渍色牢度工艺二浴法一浴法二浴法一浴法二浴法一浴法二浴法一浴法沾色牢度/级羊毛4545343434343434腈纶454545445454545涤纶45434344444尼龙34334333343棉454343434343434醋酯3433433333由表2可知,二浴法染色织物的耐皂洗色牢度、耐水色牢度和耐碱汗渍色牢度比一浴法染样略好半级,耐酸汗渍色牢度基本一致,主要是尼龙和醋酯沾色差半级,说明一浴法染色仅做了皂洗工艺,分散染料上染织物过程中存在一定的浮色。综合评价,一浴法染色织物的各项色牢度已达 3 级以上,达到 GB 184012010 国家纺织产品基本安全技术规范 中B类产品的技术标准
16、,符合服用纺织品要求。2.3.2撕破强力对比醋 酯 纤 维 的 干 强 为 1.061.20 cN/dtex,湿 强 为0.620.79 cN/dtex,在染整加工中进行拉伸和湿处理时需要采取温和的方式5。一浴法染色与二浴法染色织物的撕破强力对比如表3所示。表3一浴法染色与二浴法染色织物的撕破强力对比Table 3Tearing strength of one-bath and two-bath dyeings工艺未染色织物一浴法二浴法撕破强力/N经向17.2015.387.48纬向15.6012.306.10由表3可知,一浴法染色织物的撕破强力好于二浴法染色织物。这是因为在染色过程中,一浴法染色时间较短,织物在缸内拉伸圈数下降,避免了织物中纱线强力的降低。2.3.3工艺成本对比一浴法染色与二浴法染色织物加工成本对比如表4所示。表4一浴法染色与二浴法染色织物加工成本对比Table 4The processing cost of one-bath and two-bath dyeings成本时间/h耗水/t耗汽/t耗电/kWh助剂/元污水处理/t合计/元一浴法染色5141.2187.51