錦綸織物的染色打樣實(shí)踐
1錦綸是一種疏水性纖維,纖維上含有氨基和羧基[1],可以用分散染料、酸性染料,特別是弱酸性染料染色。其染色具有上染速率快、竭染率高的特點(diǎn),但由于紡絲工藝規(guī)格的不同,造成纖維結(jié)構(gòu)差異很大,引起上染性能差別較大,容易產(chǎn)生色差。因此,如果制訂小樣工藝時(shí)稍有疏忽,就有可能造成上染不勻,產(chǎn)生色差、色漬、色點(diǎn)、深淺邊、條花、色不符樣和染色牢度差等疵病。所以,錦綸染色時(shí),小樣人員一定要制訂合理的染色工藝,并嚴(yán)格把關(guān)全程工藝,以降低次品率,減輕大生產(chǎn)壓力。筆者通過(guò)十多年對(duì)錦綸染色打樣工作的實(shí)踐,總結(jié)錦綸染色常見(jiàn)疵病,以及預(yù)防和技術(shù)補(bǔ)救的方法。
2常見(jiàn)疵病及預(yù)防和補(bǔ)救措施 2.1競(jìng)?cè)驹斐缮ê蜕环麡?
這是由于染化料選擇不當(dāng)引起的。錦綸的染色飽和值很低,因此在拼染濃色時(shí),不同染料間的競(jìng)?cè)揪惋@得很突出。如果選用的染料在上染率和親和力方面差異較大時(shí),在不同的染色時(shí)間內(nèi),纖維染得的色澤就會(huì)大不相同,造成大小樣色差及重演性差。
預(yù)防及補(bǔ)救措施是選擇上染曲線及親和力相似、配伍性好,以及適合生產(chǎn)機(jī)臺(tái)的染化料系列。要求打樣人員要全面掌握各類(lèi)染料的染色性能,選擇染化料時(shí),要綜合考慮染料的上染率、上染曲線、勻染性、色牢度性能,以及對(duì)溫度和勻染劑的敏感性等因素。
2.1.1充分考慮染料的配伍性
使用幾種染料拼染時(shí),要選用合適的染料,且控制好染料用量。一般應(yīng)盡量選擇同一公司的同一系列染料,即使不得不選用不同公司的染料相拼,也應(yīng)盡量選擇上染曲線相似、始染溫度近似,以及對(duì)溫度和勻染劑敏感性相似的染料,盡量避免發(fā)生競(jìng)?cè)尽?
2.1.2注意染料大小樣競(jìng)?cè)局械牟町?
有些染料在小樣染色時(shí)競(jìng)?cè)静⒉幻黠@,但在大生產(chǎn)中就完全暴露出來(lái)了。例如,在生產(chǎn)湖綠色和孔雀藍(lán)時(shí),若選用酸性翠藍(lán)和酸性黃相拼,就出現(xiàn)類(lèi)似的問(wèn)題。這是由于酸性翠藍(lán)的分子結(jié)構(gòu)大,與酸性黃上染曲線相差很大,因而引起競(jìng)?cè)?。若改用酸性翠籃與帶黃光的酸性綠相拼,就基本解決了競(jìng)?cè)締?wèn)題。
2.1.3注意機(jī)臺(tái)對(duì)染料的適應(yīng)性
染機(jī)有噴射、經(jīng)軸和卷染機(jī)等。噴射染色機(jī)中染液與
織物接觸充分,勻染性好,產(chǎn)品手感豐滿,且重現(xiàn)性好,缸差小,但其耐濕處理牢度相對(duì)較差?？蛇x用牢度好,但勻染性略差的弱酸性染料或1∶2金屬絡(luò)合酸性染料進(jìn)行染色。經(jīng)軸染色機(jī)的產(chǎn)品門(mén)幅控制簡(jiǎn)便,固色容易,但易出現(xiàn)深淺層和頭尾色差等問(wèn)題?？蛇x用勻染性好而牢度略差的染料,并略提高勻染劑的用量,染色后再加強(qiáng)固色。
2.2工藝不合理造成的疵病
錦綸染色對(duì)工藝要求極高。工藝條件是影響染色產(chǎn)品色光和勻染性的重要因素,如溫度、浴比、pH值等,都會(huì)影響產(chǎn)品的質(zhì)量。不合理的工藝容易產(chǎn)生勻染差、色花、色柳、色差、牢度差等病疵。
2.2.1控制始染溫度及升溫速率
溫度是控制上染的重要因素。溫度的高低,會(huì)影響纖維的膨化程度、染料的性能(溶解性、分散性、上染率、色光等)以及助劑性能的發(fā)揮。錦綸是熱塑性纖維,溫度低時(shí)上染速率很慢,溫度超過(guò)50℃,纖維的溶脹隨溫度升高而不斷增加。
溫度對(duì)染料上染速率的影響還因染料的不同而有所不同,勻染性染料的上染速率隨溫度升高而逐漸增加;耐縮絨染料的上染率要在染浴溫度高于60℃以后才開(kāi)始隨溫度的升高而迅速增加。特別在65～85℃的溫度范圍內(nèi),控制升溫速率是錦綸染色成敗的關(guān)鍵,若控制不當(dāng),就會(huì)造成上色快、移染性差,易花難回修的問(wèn)題。若采用耐縮絨染料染錦綸時(shí),始染溫度應(yīng)為室溫,在65～85℃溫度段,嚴(yán)格控制升溫速率1℃/min左右,并加入勻染劑,采取階梯升溫辦法;然后升溫至95～98℃,保溫45～60min。另外,這種纖維的染色性能還隨染色前所受到的熱處理?xiàng)l件而變化,經(jīng)干熱定形后的纖維上染速率顯著下降。
2.2.2確定合適的浴比
由于設(shè)備的限制,小樣浴比會(huì)比大生產(chǎn)大,但浴比過(guò)大會(huì)降低上染率,造成大小樣色差。輕薄型的塔夫綢浴比一般為1∶50,較厚重的織物浴比為1∶20,以織物可完全浸入染液為準(zhǔn)。
2.2.3控制pH值
染浴pH值對(duì)染料的上染率影響很大,上染率隨pH值的降低會(huì)快速增加。用弱酸性染料染錦綸時(shí),染淺色的pH值一般控制在6～7(常用醋酸銨調(diào)節(jié)),并提高勻染劑的用量,以加強(qiáng)勻染,避免染花,但pH值也不能過(guò)高,否則色光會(huì)萎暗;染深色的pH值為4～6(常用醋酸和醋酸銨調(diào)節(jié)),并在保溫的過(guò)程中加入適量的醋酸降低pH值,促進(jìn)染料上染。
2.2.4注意勻染劑的選用及用量
針對(duì)錦綸染色勻染性及覆蓋性差的特點(diǎn),應(yīng)在染浴中加入少量陰離子或非離子型勻染劑,其中以陰離子型表面活性劑為主。既可在染色時(shí)與染料同浴使用,亦可以用勻染劑對(duì)錦綸進(jìn)行染前處理。陰離子型勻染劑在染浴中離解成負(fù)離子,進(jìn)入纖維,首先占據(jù)錦綸纖維上有限的染座,然后在染色過(guò)程中隨溫度升高逐漸被染料所替代,降低了染料與纖維之間的結(jié)合速度,達(dá)到勻染的目的;非離子型勻染劑則在染浴中與染料發(fā)生氫鍵結(jié)合,然后在染色過(guò)程中逐漸分解釋放出染料,并被纖維吸附。
通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),勻染劑的加入可明顯改善勻染性及蓋染能力,但隨助劑濃度的增加,上染速率下降,導(dǎo)致竭染率不同程度下降,因此勻染劑用量不可太多。因?yàn)閯蛉緞┰谌旧^(guò)程中除起勻染效果外,同時(shí)還有阻染作用。勻染劑用量過(guò)大,會(huì)降低酸性染料上染率,使染色殘液濃度升高,造成大小樣色差及重演性差。一般,染淺色時(shí)勻染劑用量較大;染深色時(shí),勻染劑用量較少。
長(zhǎng)期以來(lái),業(yè)界一直認(rèn)為pH值的控制是錦綸染色成敗的關(guān)鍵。經(jīng)過(guò)多年生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)的積累,我們發(fā)現(xiàn)引入緩沖體系后,勻染劑的選用及用量對(duì)控制大小樣色差起決定性作用。勻染劑要與相應(yīng)的染料類(lèi)別配套使用,但用量一定要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整。小樣生產(chǎn)時(shí),勻染劑的用量控制在0.2～1.5g/L,即在達(dá)到良好的勻染效果的前提下,若淺色的殘液率在2%～3%、中深色在5%～15%,則該勻染劑用量即為所需量。大生產(chǎn)再根據(jù)小樣用量進(jìn)行修正,可達(dá)到很好的效果。
2.3大小樣色差
錦綸染色時(shí),造成大小樣色差的原因是多方面的,如大小樣所用坯布、染化料、大小樣工藝條件不同等?？刹扇〉念A(yù)防及補(bǔ)救有:減少環(huán)境及光源的影響,規(guī)范打樣和對(duì)色操作;分析大小樣之間的差異,對(duì)小樣的數(shù)據(jù)進(jìn)行修正放樣。
2.3.1小樣對(duì)色務(wù)必嚴(yán)格、精確
(1)化驗(yàn)室對(duì)色、配色環(huán)境設(shè)計(jì),應(yīng)盡可能采用黑白灰等系列顏色,這樣可以預(yù)防因環(huán)境色彩對(duì)眼睛生理所引起的“殘像”而影響對(duì)色。對(duì)色環(huán)境的照明必須充足,以防止對(duì)色時(shí)因光源而發(fā)生的色相變化,應(yīng)采用“有條件”的固定光源,或配備符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的燈箱。如果光源變化的幾率比較高,如化驗(yàn)室對(duì)色環(huán)境為開(kāi)放式,則窗外光源會(huì)因不同時(shí)間不同光源的變化(如早上與下午的光源不同,陰天與晴天的光源不同),而影響配色效率。
(2)在打確認(rèn)樣之前應(yīng)該先弄清楚客戶(hù)的各種要求,如原樣色光偏向,是否有特殊整理,纖維染色用染料是否被指定等。
(3)打小樣用水應(yīng)與大樣生產(chǎn)一致,并需每日對(duì)水質(zhì)及其pH值進(jìn)行測(cè)試,并調(diào)節(jié)至工藝要求,避免產(chǎn)生色光差異。
(4)錦綸纖維的染色性能還隨其染色前受熱史而變化。熱定形條件不同會(huì)造成織物吸色率不同,從而造成織物批與批之間的色差。錦綸織物前處理的工藝控制也對(duì)染色效果影響非常大,所以大小樣的組織規(guī)格要相同,染前半制品的工藝條件力求一致,好采用同一批半制品。
(5)小樣應(yīng)采用與大樣同一產(chǎn)地、同一工廠、同一品名、同一批號(hào)的染化料。配色時(shí)選擇的染料配伍值要基本一致,這樣才能保證染色過(guò)程中各染料在染液中的比例關(guān)系,有利于染色色光的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性。拼色時(shí)主色染料宜固定,變動(dòng)調(diào)節(jié)色光用染料,以便于大小樣色光一致。對(duì)于在染色加工過(guò)程中容易引起變色的染料不予采用。
2.3.2規(guī)范化驗(yàn)室配色操作
(1)一般來(lái)說(shuō),越接近灰色系列的顏色,其灰彩度越難判斷,因?yàn)樗奈丈啾容^復(fù)雜,經(jīng)常需要三種染料拼混,故接近灰色系列的色相,配色時(shí)可僅以黃、紅、青的感覺(jué)做色偏向的選擇。越是色彩感覺(jué)強(qiáng)的顏色,顏色的鮮與純對(duì)色相的判斷越是重要,故配色時(shí)要首先作出正確判斷,選用正確的染料。
(2)對(duì)色時(shí)要注意觀察樣與光線照射角度的變化,以保持一致。
(3)把握樣布染色后的烘干程度。烘干過(guò)度,會(huì)造成色光不可逆的偏紅;烘干不夠,則影響色樣的色光飽和度。兩種情況都會(huì)造成色光偏差。
(4)仿色時(shí)應(yīng)重視分品種、分色系,且留樣,積累資料建立色樣庫(kù)(有對(duì)應(yīng)的實(shí)際生產(chǎn)樣更好)。
2.3.3嚴(yán)格控制大小樣工藝的一致性
(1)打樣染浴的pH值及升溫工藝應(yīng)盡量與大生產(chǎn)一致。大樣生產(chǎn)由于水質(zhì)及直接蒸汽或間接蒸汽的交叉使用,往往鍋爐蒸汽帶入堿性而使染浴pH值偏高,使用緩沖劑或配備pH值在線監(jiān)控儀可以解決這個(gè)問(wèn)題。
(2)小樣染色的保溫時(shí)間要與大樣保持一致,以免由于染透性差而造成色差。
(3)因固色也會(huì)影響色光,所以,小樣固色后一定要調(diào)節(jié)色光,才能進(jìn)入大生產(chǎn)的工藝制訂。
3結(jié)語(yǔ) 影響錦綸染色產(chǎn)品質(zhì)量的因素很多,主要包括設(shè)備、工藝、染化料、大小樣色差及操作等幾方面。生產(chǎn)實(shí)踐證明,抓好了上述幾個(gè)環(huán)節(jié),可以提高錦綸染色的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,使小樣放樣的一次成功率達(dá)到90%以上。
AAFGNHIYIYO
