提升机织深色布耐湿摩擦色牢度的新工艺

李 勇，罗明智

（佛山市顺德金纺集团有限公司，广东佛山 528305）

棉织物吸湿透气，深受人们喜爱，活性染料色泽鲜艳、色谱齐全，是染棉织物的主要染料。但棉织物用活性染料染深色时，湿牢度往往不尽如人意，尤其是耐湿摩擦色牢度，一般只有2 级左右，导致服用性能欠佳。随着生活水平的提高，消费者对纺织品各方面的质量要求不断提高，越来越多的国外客商纺织品订单和国内品牌服装面料订单都要求耐湿摩擦色牢度达到3 级甚至更高。因此，如何提高活性染料染深浓色织物的耐湿摩擦色牢度是染整技术工作者极为关心的事情，也是提高纺织品质量和出口服装面料必须克服的贸易技术壁垒之一。

本实验优化前处理和染色工艺，通过耐湿摩擦色牢度增进剂等助剂的筛选，实现了一种提升机织深色布耐湿摩擦色牢度的新工艺，在提高深色染色布耐湿摩擦色牢度的同时，解决了连续化大生产易产生漂油点的质量问题，确保了生产连续化和产品质量；同时布面有一定的增深效果，客户满意程度大幅提高。大生产实验以新工艺生产的深蓝色、大红色和黑色机织物为依据，检测机织物的色牢度来考察工艺的优越性。

1 实验

1.1 材料和设备

机织坯布：177.8 cm 20×16+70D 直贡布（棉，成品门幅144.8～147.3 cm，深蓝，投单数量18 847 m）；182.3 cm 88×42/10+10×10+70D 弹力布（棉，成品门幅124.5～127.0 cm，大红色，投单数量18 062 m）；177.8 cm 10×16 竹+70D 弹力竹节布（棉，成品门幅134.6～137.2 cm，黑色，投单数量3 804 m）。

试剂：活性黄WH-3R，活性红WH-3B，活性藏青RF-BF，活性艳蓝KNR，活性藏青WH-NR，元明粉，纯碱，烧碱，双氧水，枧油ND，耐湿摩擦色牢度增进剂，稳定剂203，裂解剂109等。

设备：2000 型液化气烧毛退浆联合机，1800 型煮漂机，1800 型丝光机，2000 型轧染机，140 型卷染机，2000 型9 箱定形机（韩国日新机械），1800 型预缩机（美国莫利生），Y571B 型摩擦牢度仪，SW-24A 型耐洗色牢度试验机，KL-9070A 型汗渍牢度测色仪。

1.2 前处理工艺

前处理采用冷堆工艺，重冷堆、轻复漂，完成前处理退、煮、漂所有加工流程。

烧毛冷堆退浆工艺流程：烧毛→轧烧碱→轧双氧水→打卷→冷堆。工艺条件与参数：液化气流量5 m3/h，车速95～100 m/min，一正一反或二正一反烧毛，轧余率70%～75%，烧碱45～50 g/L，双氧水4～5 g/L，冷堆24 h。

煮漂工艺条件与参数：车速55～60 m/min，轧余率70%～75%，烧碱45～50 g/L，双氧水4～5 g/L。

丝光工艺条件与参数：车速65～70 m/min，轧余率70%～75%，烧碱210～220 g/L，喷淋为5 吸5 淋，含潮率85%～90%。

1.3 染色工艺

根据机织物染色工艺，结合生产实际，分别采用轧染、卷染两种染色方法进行大生产实验。

1.3.1 轧染染色

活性染料连续轧染工艺流程：浸轧染液（轧槽容积100 L）→热风预烘（一室80～90 ℃）→热风预烘（二室90～100 ℃）→热风预烘（三室100～110 ℃）→一柱烘筒烘干（蒸汽压力147～196 kPa）→伞柄箱堆置→浸轧盐碱液→汽蒸固色（100～102 ℃）→浸轧→冷水洗1格→热水洗2 格（75～85 ℃）→皂洗2 格（95 ℃，枧油ND 10 g/L）→热水洗4 格（80～90 ℃）→冷水洗一格→三柱烘筒烘干（蒸汽压力147～196 kPa）。车速为45 m/min，轧余率为56%～60%。

1.3.2 卷染染色

卷染工艺流程：放水位→第1～2 道加染料→第3～4 道加盐→电脑控制升温至60 ℃→第7～8 道加纯碱→继续保温（60 ℃，第9～16 道）→剪板对色→冷水洗4 道→皂洗（95 ℃，4 道）→热水洗（80～90 ℃，4 道）→冷水洗2道→上卷→烘筒烘燥机烘干。

活性染料染色配方见表1。

表1 活性染料染色配方

1.4 耐湿摩擦色牢度增进剂及助剂的选用

采用定形机进行耐湿摩擦色牢度增进剂整理。工艺条件与参数：正面进布，车速50～55 m/min，处理温度160～185 ℃；落布门幅按要求。耐湿摩擦色牢度增进剂及助剂配方见表2。

表2 耐湿摩擦色牢度增进剂及助剂配方

1.5 过软定形

采用定形机进行过软定形，此工序是为进一步获取织物良好的手感和较好的尺寸稳定性而设定的。工艺条件与参数：正面进布，车速60～65 m/min，处理温度140～165 ℃，落布门幅按要求。

1.6 预缩

预缩工序主要是控制经向的缩水率，通过机械预缩作用使得织物的最终缩水率达到要求。

1.7 成品检验

对织物的外观质量和内在质量指标进行检验。

2 结果与讨论

染色布的耐湿摩擦色牢度是指用湿态的白布按规定条件与染色布试样进行摩擦，根据白布上的沾色程度与标准灰色沾色样卡对照评定［1］，也就是染料分子和有色纤维微粒子通过界面接触向测试白布转移的程度。即活性染料染色的纤维织物在耐湿摩擦色牢度实验时会引起颜色转移，因为水溶性的染料在摩擦时使原样褪色并使摩擦布沾色，部分染色的纤维在摩擦时发生断裂，形成微小的有色纤维颗粒，造成沾色。未经特殊处理的棉纤维在湿态条件下会发生膨润，摩擦力增大，纤维强力下降，这些都为有色纤维的断裂、脱落和颜色的转移创造了条件。因此，为了解决上述问题，选择合适的提高活性染料深浓色织物耐湿摩擦色牢度的生产工艺尤为重要。

2.1 工艺优化

2.1.1 前处理工艺

织物的前处理效果对其耐湿摩擦色牢度有很大的影响。因此，要提高耐湿摩擦色牢度，必须提高织物的前处理效果，毛效好则染料透染性好，染料与纤维的反应越充分，附着在纤维表层的染料越少，则织物的耐湿摩擦色牢度越高。因此，良好的前处理可以提高织物表面的光洁度和毛效，降低摩擦阻力，减少浮色。

大生产实验前处理采用冷堆工艺，通过重冷堆、轻复漂完成前处理退、煮、漂加工流程，是低碳的前处理工艺，减少了蒸汽用量，也节约了人力以及水电成本，同时改善了前处理车间湿热的生产环境。低温冷堆前处理工艺颠覆了传统前处理高温、高碱工艺，在低温下，温和的处理环境使处理后的织物毛效好，染色的渗透性、均匀性、重演性变好，固色率、色牢度提高。

2.1.2 染色工艺

染色织物进行耐湿摩擦色牢度测试时，染料与纤维之间形成的共价键并不会断裂而产生浮色。发生转移的染料通常是过饱和的、未与纤维形成共价键仅靠范德华力产生吸附作用的染料，即所谓的浮色。织物上的浮色是影响耐湿摩擦色牢度的重要因素之一。要提高耐湿摩擦色牢度必须充分去除浮色，加强洗涤是去除浮色的有效手段。因此，活性染料染色后加强皂洗水洗可减少浮色，采取2 格皂洗，多次水洗，达到最佳水洗效果，彻底清除布面残留的对色牢度有影响的化学助剂及染料，从而提高耐湿摩擦色牢度［2-3］。

2.2 助剂筛选

织物在染色后使用耐湿摩擦色牢度增进剂处理是改善染色织物耐湿摩擦色牢度的一种常用且最有效的方法。利用水性聚氨酯复合体的反应性与成膜性能，一方面与纤维和染料发生反应，使染料、纤维更为牢固地结合在一起，防止染料从纤维表面脱落；另一方面在纤维表面形成立体网状、不溶于水的耐水弹性保护膜，封闭反应的和没反应的染料，减少与水介质的接触，从而提高耐湿摩擦色牢度。本工艺在染色后加入水性聚氨酯复合体的耐湿摩擦色牢度增进剂，在助剂稳定剂203 和裂解剂109 的辅助作用下，有效解决了过去单一加耐湿摩擦色牢度增进剂，连续生产2 000 m 以上就会产生漂油点的问题，深色染色布耐湿摩擦色牢度提升1.0 级，相应的耐皂洗色牢度也有所提升，确保了生产连续化和产品质量，同时布面有一定的增深效果［4］。

2.3 色牢度对比

采用GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》、GB/T 3921—2008《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》及GB/T 3922—2013《纺织品色牢度试验耐汗渍色牢度》对采用新工艺与传统工艺大生产的机织布色牢度进行检测，结果见表3。

表3 新工艺与传统工艺色牢度对比

由表3 可以看出，与传统工艺生产的机织深色布对比，新工艺生产的机织深色布耐皂洗色牢度提高0.5 级，耐干摩擦色牢度提高0.5 级，耐湿摩擦色牢度提高1.0 级，耐汗渍色牢度提高0.5 级。由此可见，采用新工艺生产可以获得较传统工艺高的色牢度。

3 结论

（1）由于前处理采用了冷堆工艺，是低碳的前处理工艺，大大缩减了蒸汽用量，也节约了人力以及水电成本，改善了前处理车间湿热的生产环境；低温冷堆前处理工艺处理后的织物毛效好，染色的渗透性、均匀性、重演性变好，固色率、色牢度提高。

（2）染色后加强皂洗水洗可减少浮色，从而提高耐湿摩擦色牢度。在染色后加入水性聚氨酯复合体的耐湿摩擦色牢度增进剂，在助剂稳定剂203 和裂解剂109 的辅助作用下，有效解决了单一加耐湿摩擦色牢度增进剂，连续生产2 000 m 以上就会产生漂油点的问题，深色染色布的耐湿摩擦色牢度提升1.0级。

（3）新工艺具有节水、节能、降耗、减排的效果，同时能彻底去除杂质，染料用量少，通过加强前处理、染色及水洗过程的控制，合理选用耐湿摩擦色牢度增进剂，克服了油点的产生，最终取得了染整工艺上的较大突破。经过大生产实验确认，各种机织深色染色布的耐湿摩擦色牢度能够稳定达标，满足客户要求。