仪纶织物的染色性能研究

胡婷莉，左杨芬，顾 浩，侯爱芹

（1.东华大学化学化工与生物工程学院，上海 201620；2.浙江盛发纺织印染有限公司，浙江湖州 313109；3.东华大学国家染整工程技术研究中心，上海 201620）

仪纶纤维是中国仪征化纤股份有限公司自主研发的一种新型合成纤维，由对苯二甲酸（PTA）、乙二醇（EG）及聚酰胺6（PA）共聚反应生成的聚酰胺酯经纺丝而形成的[1-3]。仪纶兼具了棉与涤纶的优良特性，又弥补各自的缺点，具有广阔的发展前景。仪纶织物由于—CO—NH—基团的嵌入破坏了聚酯大分子的规整性，使聚酯大分子的无定型区增加，相比涤纶，分散染料更易进入仪纶纤维内部。因此，本研究根据仪纶纤维的特点，选择五种常用的分散染料对仪纶织物进行染色，对染色工艺进行探讨，获得适合仪纶织物染色的分散染料及工艺，为后续进一步优化仪纶用分散染料提供参考。

1 实验

1.1 材料与仪器

织物：仪纶机织物（浙江盛发纺织印染有限公司）。药品：分散桃红FB、分散蓝2B 200%、分散红玉SE-2GF 200%、分散嫩黄SE/4GL、分散深蓝EX/SF（浙江龙盛集团股份有限公司），101 去油灵（浙江传化股份有限公司），无水碳酸钠保险粉（国药集团化学试剂有限公司）。

仪器：XW-HWR-30×12 型高温高压红外线小样染色机（江苏靖江新旺染整设备厂），Datacolor 600测色配色仪（美国Datacolor公司），pH计（上海傲磁仪器有限公司），耐摩擦色牢度仪（温州纺织仪器厂），耐洗色牢度试验机（温州市大荣纺织仪器有限公司），氙灯实验箱（美国Q-LAB公司）。

1.2 分散染料染仪纶

仪纶前处理：用过氧乙酸27 g/L避光氧化漂白处理12 h[4]。

染色配方：染料2%（omf），pH=4.5～5.0（用醋酸调节），浴比1∶20。还原清洗配方：无水碳酸钠2 g/L，保险粉2 g/L，浴比1∶20。热定型：160 ℃，25 s。工艺流程如下：

1.3 升温上染速率曲线

按实验配方配好相同的染液12杯，进行标号，分别放入剪好的织物样2 g。开始计时，隔一段时间取样一只，本实验设置的12 个取样点为70、80、90、100、110、120、120 ℃保温10 min、120 ℃保温20、30、40、50、60、70 min。以取样点为横坐标，所得染样表观得色量K/S值为纵坐标作图，即得升温上染速率曲线。

1.4 提升力

将分散染料分别按染料质量分数0.1%、0.5%、1%、2%、5%、8%（omf）对仪纶织物进行染色。用测色配色仪测试染色织物的颜色深度，采用Integ值评价染料的提升力。

1.5 测试

耐摩擦色牢度按照GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》进行测试；耐皂洗色牢度按照GB/T 3921—2008《纺织品 色牢度试验 耐皂洗色牢度》进行测试；耐光色牢度按照GB/T 8427—2008《纺织品色牢度试验耐人造光色牢度：氙弧》进行测试；耐升华色牢度按照GB/T 5718—1997《纺织品 色牢度试验耐干热（热压除外）色牢度》进行测试，选用测试温度（180±2）℃。

2 结果与讨论

2.1 染色温度对仪纶染色性能的影响

选择5种常用的商业化分散染料对仪纶染色，对于每只染料分别在100、110、120、130 ℃条件下进行仪纶织物染色，研究染色后织物K/S值的变化，结果见图1。

由图1 可知，分散蓝2B 200%、分散红玉SE-2GF 200%、分散深蓝EX/SF 三种染料染仪纶，随着温度从100 ℃升高到120 ℃，仪纶的K/S值呈现逐渐增加的趋势，再继续升温至130 ℃，染色织物的K/S值变化不大。分散嫩黄SE/4GL 染仪纶，仪纶的K/S值随着温度的升高先增加后下降，在110 ℃时K/S值最高。分散桃红FB染仪纶，仪纶的K/S值随着温度的升高逐渐增加。综合5 种分散染料的染色特性，仪纶的染色温度选择120 ℃。

2.2 上染速率曲线

通过研究上染速率曲线可以了解分散染料对仪纶纤维的染色性能，提高仪纶织物的染色质量和生产效率。5 只分散染料分别对仪纶织物进行染色，染料质量分数为2%（omf）、保温温度为120 ℃，结果如图2所示。由图2可知，取5只分散染料在保温过程之前，随着染色温度的提高及染色时间的延长，染色织物的K/S值逐渐提高，分散桃红FB 和分散嫩黄SE/4GL 染仪纶织物保温过程中对时间比较敏感，保温10 min得色量最高，保温时间继续延长，染色织物的表面得色量反而降低，其他3 只染料在保温30 min 左右时，染色织物表观得色量皆趋于平衡。因此，保温时间选择30 min。

2.3 分散染料染仪纶织物的提升力

影响提升力高低的因素除了染料本身的结构之外，还有纤维结构。因此，对新型聚酯纤维织物超仿棉进行染料的提升力研究，为染料在超仿棉织物染色中的应用提供理论基础。在提升力试验中，由于最大吸收波长发生偏移，因此，用Integ 值评价表观得色量。分散染料染仪纶织物的提升力曲线如图3所示。

由图3 可知，分散蓝2B 200%、分散红玉SE-2GF 200 %、分散深蓝EX/SF 三种染料在0～2%的用量下，染色织物的得色量几乎呈直线上升；在2%～5%用量下，染色织物的表观得色量增速减缓，但用量在5%以上时仍有提升性，说明这三种染料提升力较好。分散桃红FB、分散嫩黄SE/4GL 对仪纶织物染色的提升性能在0～1%的用量下，染色得色量几乎呈直线上升趋势，但斜率较低，说明在该范围的提升性有限；在1%～2%范围内，增速减缓；在2%以上几乎趋于平衡，说明分散桃红FB、分散嫩黄SE/4GL 对仪纶织物染色的提升性较差。

2.4 染色织物的色牢度性能

为了研究仪纶染色织物的耐皂洗色牢度、耐摩擦色牢度、耐光色牢度、耐升华色牢度，在分散染料用量为2%、染色温度为120 ℃的条件下对仪纶织物进行染色，染色织物的色牢度性能分别见表1、表2和表3。

表1 分散染料染色后仪纶织物的耐皂洗色牢度

由表1可知，染色后的仪纶织物耐皂洗色牢度变色等级都达到4～5级，变色不明显；对腈纶和棉的沾色等级都在4级以上；在锦纶纤维上的沾色最差，毛、醋酯次之，涤纶稍好，都在3级以上。

表2 分散染料染色后仪纶织物的耐摩擦色牢度和耐光色牢度

由表2可知，分散染料染仪纶织物的耐摩擦色牢度都较好，耐干摩擦色牢度都在4～5级或以上，耐湿摩擦色牢度也都在4 级或以上。由表2 还可知，分散桃红FB、分散红玉SE-2GF 200%、分散嫩黄SE/4GL 这类暖色系列的染料染仪纶织物的耐光色牢度都较好，都在7 级左右，分散深蓝EX/SF 在仪纶织物上的耐光色牢度也较好，达到5 级。而分散蓝2B 200%在仪纶织物上的耐光色牢度相对较差，为3级。

表3 分散染料染色后仪纶的耐升华色牢度

由表3中的数据可知，分散蓝2B 200%和分散红玉SE-2GF 200 %的耐升华色牢度较高，其他几种分散染料的耐升华色牢度都不太好。

3 结论

（1）分散染料染仪纶，合适的上染温度为120 ℃，染色时间为30 min。

（2）分散蓝2B 200 % 、分散红玉SE-2GF 200 %、分散深蓝EX/SF三种染料的提升力较好。

（3）耐皂洗色牢度和耐摩擦色牢度方面，五种染料色牢度差异不大；分散桃红FB、分散红玉SE-2GF 200%、分散嫩黄SE/4GL耐光色牢度都较好，都在7级左右，分散蓝2B 200%和分散红玉SE-2GF 200%的耐升华色牢度较高，因此，分散红玉SE-2GF 200%是提升力和色牢度方面都较好的适用于仪纶的分散染料。