卷染機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家無錫金潤達(dá)2023年1月12日訊 針對傳統(tǒng)滌／棉針織物染色生產(chǎn)流程長、用水量大、能耗高等問題，本文采用陽離子改性技術(shù)對滌／棉織物進(jìn)行陽離子改性，然后采用分散／活性一浴一步法染色，其布面效果良好，水洗牢度達(dá)到4緞，汗?jié)n牢度達(dá)到3～4 級以上，千磨擦牢度4～5級，濕磨擦牢度3級以上，唯日曬牢度僅2.5級，同時其針對大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌的抑菌率分別達(dá)到99.72;、96.4%、96.2%，此外該工藝具有顯著的節(jié)水、節(jié)時及降低廢水色度、電解質(zhì)含量的效果。
傳統(tǒng)的滌／棉針織物染色多采用兩浴兩步法，即前處理后先染滌綸、還原洗，再套染棉、皂洗，生產(chǎn)品質(zhì)較穩(wěn)定，但存在生產(chǎn)流程長、用水量大、能耗高等問題，因此為了推動印染行業(yè)的節(jié)能減排，針對滌／棉針織物染色開發(fā)出了多種短流程工藝。選用耐電解質(zhì)分散染料與中性活性染料對滌／棉織物進(jìn)行一浴一步法染色，工藝時間大大縮短，牢度與兩浴法相同，但兩種染料均需做特別篩選；選用堿性分散染料與一浴多功能助劑，將前處理與染滌同浴進(jìn)行，之后單獨(dú)套棉、皂洗，減少了前處理過程，牢度也可滿足要求；也有人采用先染滌，然后精練，再套染棉、皂洗的工藝，可以省去還原洗過程，縮短生產(chǎn)時間。
與上述工藝不同，我司利用陽離子改性技術(shù)對滌／棉混紡織物中的棉組分進(jìn)行陽離子改性，然后采用分散／活性染料一浴一步法染色工藝染色，之后用還原皂洗劑皂洗，開發(fā)出一套高效短流程染色工藝，具體如下。
1.1材料及儀器
材料 滌／棉混紡單面布(比例40/60)，其中紗線規(guī)格為26S，面料克質(zhì)量l80g/m2。
染料：分散黃Yellow Brown HXF、分散黃Golder Yellow HFW-3R，分散黃Yellow HFW-6G；分散紅RedKBSE、分散藍(lán)Blue CBN；分散翠蘭T/QBlueS-BG；活性黃Ye110W3RFH/C、活性紅Red3BFH/C；活性紅RedD2B、 活性藍(lán)BlueBRF；活性翠蘭TurquoiseBlue ST-G：陽離子改性劑劑DVR-100。
儀器 50kg高溫高壓溢流染色機(jī) ；耐洗色牢度試驗(yàn)機(jī)SW-24A II（溫州大榮紡織儀器有限公司）；汗?jié)n色牢度測試儀（溫州市大榮紡織儀器有限公司；摩擦色牢度試驗(yàn)儀M238BB；日曬色牢度測試儀（溫州大榮紡織儀器有限公司）。
1.2染色工藝
1.2.1陽離子改性工藝
1.2.2精練工藝
改性結(jié)束后排液，無需水洗，可重新進(jìn)水， 充分利用殘留的堿劑進(jìn)行精練，工藝如下：
精練后，進(jìn)行正常的酸洗、除氧。
1.2.3染色工藝
表1 各顏色染助劑配方
以翠藍(lán)色為例，染色工藝曲線如下：
圖1 滌棉一浴染色工藝曲線
2.1 布面情況
由表2可知，采用本工藝對滌棉進(jìn)行一浴一步染色后，分散染料、活性染料分別上染滌綸和棉纖維的狀況良好，且能基本達(dá)到同等深度：同時應(yīng)注意，由于織物經(jīng)過陽離子改性，其改性的均勻程度與染色色花之間有很大關(guān)系，一般來講，平幅冷軋堆改性的均勻性優(yōu)于缸內(nèi)繩狀改性，但由于生產(chǎn)條件限制，本工藝開發(fā)采用了缸內(nèi)繩狀改性，但由于浴比較大，改性也是均勻的，若是采用低浴比染色設(shè)備，則應(yīng)該調(diào)整機(jī)臺的工藝參數(shù)，并特別觀察改性的均勻程度。此外改性后的棉纖維對于活性染料陽離子的親和力大大增加，因此需要控制活性染料加料速度、織物運(yùn)轉(zhuǎn)速度以及初始階段的升溫速率，通過以上工藝條件的優(yōu)化，可以有效解決色花問題。
2.2 牢度
按照常規(guī)客戶的測試項(xiàng)目測試水洗牢度、汗?jié)n牢度、干／濕摩擦牢度，同時考慮到陽離子改性可能會對日曬牢度造成影響，故加測日曬牢度，結(jié)果如下：
表3 水洗牢度
從表3可以看出，采用新工藝染色后，織物的水洗牢度基本可以達(dá)到4級以上（僅翠藍(lán)色棉沾色為3—4級），水洗牢度優(yōu)良。推測其原因可能是棉纖維經(jīng)陽離子改性后，其與活性染料結(jié)合方式由以共價(jià)鍵為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐噪x子鍵為主，而活性染料與陽離子改性劑大分子形成的離子鍵鍵長大于活性染料與纖維素分子形成的共價(jià)鍵鍵長，故較為牢固。
人體汗液的組成很復(fù)雜，含有不同的氨基酸、有機(jī)羧酸和糖分等，汗液依人體體質(zhì)的不同，有的呈弱酸性，有的呈弱堿性，但以弱酸性居多，故在測試汗?jié)n牢度時，會分別測試酸汗?jié)n牢度和堿汗?jié)n牢度。從表4可以看出，采用新工藝染色后，織物的耐汗?jié)n牢度至少可以達(dá)到3～4級，滿足<GB1840卜2010國家紡織產(chǎn)品基本安全技術(shù)規(guī)范》中對于A等品的規(guī)定。
備注：摩擦牢度按照GB/T 3920-2008標(biāo)準(zhǔn)測試，日曬牢度按照AATCC 16-2012標(biāo)準(zhǔn)測試
從表5可以看出，采用新工藝染色后，織物的干摩擦牢度經(jīng)、緯向都可以達(dá)到4～5級，濕摩擦牢度則分別達(dá)到4～5級、3～4級和3級，較我們常規(guī)的傳統(tǒng)工藝有所改善，主要是由于陽離子改性劑在與棉纖維反應(yīng)的同時，自身也會形成一定的網(wǎng)狀交聯(lián)，避免了棉纖維在摩擦?xí)r的脫落。但是由于陽離子助劑的存在，會參與活性染料的光褪色反應(yīng)，因此導(dǎo)致日曬牢度降低，普遍只有2.5級，因此該工藝不能用于生產(chǎn)對日曬牢度要求較高的訂單。
2.3 抗菌性
從上述三種染色織物中選取翠藍(lán)色面料進(jìn)行抗菌性測試，其20次水洗后抑菌率如表6所示，經(jīng)過陽離子改性后的滌棉織物對于大腸桿菌、金黃色葡萄球菌、白色念珠菌的抑菌率分別達(dá)到99.7%、96.4%、 96.2%，說明對于革蘭氏陽性菌、革蘭氏陰性菌、真菌具有均有良好的抑菌效果；同時，由于陽離子大分子己按枝在棉纖維上，因此耐洗性也大大提高，優(yōu)于常規(guī)的抗菌后整理。
2.4 節(jié)能減排
從表7可以看出，采用新工藝后，染色用水減少5 缸，節(jié)約41.7%：從生產(chǎn)用時方面來講，雖然有增加陽離子改性時間，但是減少了棉染色時間以及染棉后的酸洗中和，故染色時間較傳統(tǒng)工藝下降33.3%，此外陽離子改性過程亦可采用冷軋堆工藝，不僅改性均勻度高，而且可使用水量、生產(chǎn)時間、助劑用量進(jìn)一步降低；由于采用陽離子改性，染色過程已完全無需鹽促染、堿固色，故染色廢水中電解質(zhì)含量大大降低，有利于減輕中水回用及污水處理難度{采用本工藝染色后，活性染料上色率大幅提高，故從廢水色度對比來看，色度可以降低90%，保守估計(jì)活性染料利用率提高15%～20%。
從染色產(chǎn)品的成品布面及各項(xiàng)牢度來看，采用陽離子改性后滌棉一浴一步染色工藝，布面效果及牢度良好，滿足客戶需求，同時具有節(jié)水、降低污染物（電解質(zhì)、色度）排放的效果，并還可從以下幾方面改善：
1、有條件的廠家可以采用冷堆平幅前處理做陽離子改性，可以進(jìn)一步降低耗水及成本：
2、陽離子改性過程中堿、陽離子改性劑用量較高，應(yīng)做進(jìn)一步的開發(fā)，降低用量，提高利用率；
3、改善產(chǎn)品的日曬牢度。
目前，各種節(jié)能減排的技術(shù)不斷推陳出新，作為印染企業(yè)的技術(shù)人員，要勇于嘗試，探索各種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)本廠工藝的不斷優(yōu)化、進(jìn)步。
[1]李波.滌棉混紡針織物一浴一步法染色工藝[J]針織工業(yè).2013,2: 57-59.[2]何建永、夏繼平等，滌／棉針織布漂棉染滌一浴工藝[J].印染，2017，17：20-23.
[3]印染人，編輯整理，裝載請完整注明以上信息。
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