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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；睛綸用的是陽離子染料，進行同浴染色，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鍵所在。必須對染料、助劑、水和PH值控制等工藝條件進行試驗和優(yōu)化，來確定生產工藝。本文通過試驗和生產實踐，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題，并取得了一定的經濟效益和環(huán)境效益。

1.同浴染色基本理論概述

1.1酸性染料對羊毛的染色機理：

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酸性染料對錦綸的染色機理：

錦綸在染色中最常用染料有直接、酸性以及金屬絡合染料等，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，在使用兩個或兩個以上染料拼色時往往會發(fā)生竟染的現象，因此在拼色時，必須注意選擇配伍性較好的染料。

1.3陽離子染料對睛綸的染色機理：

睛綸纖維所以能用陽離子染料染色是因為睛綸纖維大多含有約1%左右的帶酸性基團的共聚單體，由此構成了能與陽離子染料相結合的染色座位。

染色開始時，由于睛綸的表面具有很多的負電荷（強酸型的電荷更負），因此染料色素的陽離子被睛綸吸附，使電荷得到中和，隨著染浴溫度提高，當達到睛綸的玻璃化溫度（Tg）后，因分子鏈段運動的產生和加劇，使分子鏈間的微隙加大增多，這時染料就開始向纖維內部擴散，但陽離子染料在睛綸中擴散需要較高能量，

2.同浴染色工藝設計

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；睛綸用的是陽離子染料，進行同浴染色，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鍵所在。必須對染料、助劑、水和PH值控制等工藝條件進行試驗和優(yōu)化，來確定生產工藝。本文通過試驗和生產實踐，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題，并取得了一定的經濟效益和環(huán)境效益。

1.同浴染色基本理論概述

1.1酸性染料對羊毛的染色機理：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酸性染料對錦綸的染色機理：

錦綸在染色中最常用染料有直接、酸性以及金屬絡合染料等，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，在使用兩個或兩個以上染料拼色時往往會發(fā)生竟染的現象，因此在拼色時，必須注意選擇配伍性較好的染料。

1.3陽離子染料對睛綸的染色機理：

睛綸纖維所以能用陽離子染料染色是因為睛綸纖維大多含有約1%左右的帶酸性基團的共聚單體，由此構成了能與陽離子染料相結合的染色座位。

染色開始時，由于睛綸的表

2.同浴染色工藝設計

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對染料、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，分子鏈上沒有支鏈和大的側基，但有許多可以形成氫鍵的基團，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。同時還必須要求染浴中弱酸性染料對睛綸纖維沾色少，其染料分子結構中，除了含有磺酸基團（-SO3H）外，最好還有氨基（-NH2），亞氨基（-NH），羥基（-OH）等親水基團。在羊毛/錦綸/睛綸同浴染色時，當染浴中的酸性染料陰離子磺酸基與陽離子染料發(fā)生結合，彼此都失去了離子性，但由于氨基、羥基等親水基團的存在，使染料的絡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生。

陽離子染料是睛綸染色的主要染料，用于羊毛/錦綸/睛綸同浴染色的陽離子染料，要求有較好的水溶性，陽離子量不宜太大（M≦400），對羊毛的沾染應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系

在用弱酸性染料染錦綸和羊毛時，染色溫度對上染率有較大影響，一般說溫度高上染速度快，但是由于錦綸的玻璃化溫度較低Tg=45℃左右，隨著染浴溫度提高，鏈段開始運動，染料開始擴散上染，在溫度接近60℃時，染料開始解聚,鏈段運動也加強，染料上染加速，出現上染臨界溫度區(qū)域，而羊毛上染的臨界區(qū)域在90℃-110℃，基本與睛綸相同。要控制好染色溫度以及上染率是實現錦綸和羊毛同色性的關鍵。為防止染色不均，一般起始溫度選定以40℃為好。

2.3助劑選擇

采用陽離子染料和酸性染料對羊毛/錦綸/睛綸同浴染色時，除了合理選擇染料之外，還應防止陰、陽離子結合產生的沉淀，所以選擇適當的表面活性劑作為分散、均染、防沉極為重要，一般選用非離子和陰離子助劑?？紤]酸性染料對羊毛/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，將錦綸上的離子化氨基（-NH3+）暫時封閉起來，阻止酸性染料對錦綸染色占有染色座位。此時羊毛就有充分機會吸附酸性染料。當染色溫度達到85℃以上接近羊毛臨界溫度的時候，隨著溫度的逐步升高，錦綸封閉劑逐漸被親和力大的染料陰離子取代，從而使羊毛/錦綸兩種纖維達到同色效果。

2.4染浴的PH值控制

在羊毛/錦綸/睛綸多種纖維采用陽離子和酸性染料同染色時，染浴PH值變化往往會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時纖維會發(fā)生脆損，染料吸附量會劇烈增加，影響對羊毛的同色性；陽離子染料在PH值高于或低于4.5時會發(fā)生不同程度水解，色光會發(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，此時陽離子染料對羊毛/錦綸沾色情況不太明顯。

3.結果與討論

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陽離子染料對羊毛的沾色影響試驗

選擇陽離子黃7GL、深黃GL、黃2RL；陽離子艷紅5GN、紅2BL、紅2GL、紅2-GRL；陽離子翠藍GB等國產染料以及進口有阿斯曲拉陽離子染料，如崇黃7GLL、黃3GL、黃GRL、橙G、橙R、金黃RR、金黃GLD、紫F3RL、藍2RLH、藍GLH、藍5GH等。分別進行陽離子染料對羊毛的沾色試驗，見表1。

從表中得出，所選擇的上述染料在腈綸染色過程中，對羊毛沾色比較小。沾色牢度在4級以上，而本身的各項染色牢度良好。

表1陽離子染料在羊毛/錦綸/睛綸纖維上的各項染色牢度

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

選擇下列適合羊毛和錦綸染色的染料，如酸性嫩黃2G、酸性黃G、酸性紅B、酸性紅3B、酸性大紅G、酸性品紅6B、酸性湖藍A、酸性綠V、酸性深棕R；弱酸性黃G、弱酸性黃5G、弱酸性艷藍RAWL、弱酸性艷藍R、弱酸性大紅G、弱酸性艷紅B；中性深黃GL、中性橙RL、中性桃紅BL、中性棗紅GRL、中性紫BL、中性藍BNL、中性灰2BL。進行兩種（羊毛和錦綸）纖維的同色性觀察以及相關染色牢度的測試，見表2。

從表中得出，所選擇的上述染料本的各項染色牢度良好，其次部分酸性染料對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，可以通過加入一定量的錦綸阻染劑來改善

3.4錦綸阻染劑對羊毛和錦綸上的同色性影響試驗

常用的錦綸防染劑陰離子化合物，選擇一錦綸防染劑A，試驗用量分別是1%、2%、3%，來比較羊毛和錦綸上的同色性效果，見表3。

從表中得出，阻染劑不同的用量對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

在小樣試驗取得較好效果的前提下，以此工藝進行了批量生產，大樣生產工藝具體如下。

3.5.1生產工藝

（1）原料：65%睛綸30%羊毛5%錦綸混紡紗

（2）生產設備：MY-800、每缸300Kg、浴比1:20

（3）前處理：80℃×20分鐘洗凈

（4）工藝流程：坯紗準備→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/睛綸纖維上的各項染色牢度

表3錦綸阻染劑對羊毛和錦綸上的同色性對比

3.5.2工藝處方：(o.w.f)

3.5.3染色牢度試驗

根據客戶提供的米色、粉色、棕色、末綠、咖啡、紅色等分別作了批樣試染，通過多次批樣試驗，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指標得到了外貿公司的確認，且下達了批量生產任務。

3.6經濟效益和環(huán)境效益分析：

羊毛/錦綸/睛綸通過同浴染色生產工藝的成功投產，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，縮短了整個生產循環(huán)的周期，避開在拼線時由于管理疏忽產生不必要損失，以及

4．結論

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結構不同，對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，必須進行染料、助劑篩選和染色工藝調整。

4.2錦綸阻染劑用量必須經過小樣多次試驗，然后進行批量生產。

4.3羊毛/錦綸/睛綸多種纖維同浴染色，必須嚴格選擇拼色工藝中陽離子染料的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生色花與色差，提高染色重現性。

4.4以上實踐證明,對羊毛/睛綸/錦綸同浴染色的同色性效果是是基本滿意的，既提高了生產工效又降低了能源消耗、縮短了整個生產工序，但必須加強工藝試驗，嚴格篩選染料、助劑制定染色工藝，同時必須加強管理，嚴格工藝操作，確保染色質量，便于順利生產。