摘要：

文章介绍分散/活性同浴染色新工艺，大大缩短染色时间，减少污水的排放，节约水、电、汽等能源消耗，降低成本，提高产量、质量，增加企业利润，提高市场竞争力的工艺开发方向。

一、前言

长期以来涤棉双染针织物采取两浴两步染色法，即用分散染料染涤纶—还原清洗—活性染料套染棉的方法，整个染色工艺时间要达到10多个小时，生产效率低，水、电、汽消耗大，污水排放量大。而且由于湿加工时间长，易使布面起毛和影响织物的手感，使产品质量和企业经济效益下降。

开发低污染、节能、低耗、省水、省时的涤棉织物分/活一浴法浸染染色工艺，一直是印染工作者努力的方向。过去由于受染料、助剂的局限，该工艺的开发一直没有进展。近来由于精细化工技术的发展，染料、助剂稳定性的提高，使此工艺的开发成为可能。因此我们结合本公司的生产工艺和设备，对涤棉织物分散/活性一浴一步法染色工艺进行了研究，并取得了成功。

二、为开发此工艺，我们从以下几个方面进行试验：

1、筛选染料、助剂：各种染料、助剂都有其自身稳定的使用条件。为开发此工艺，首先要选择适合一浴法染色工艺条件及符合各项牢度性能要求的染料及助剂。

①选择活性染料时，要考虑分散染料及其所用助剂对活性染料上色性能的影响。应选择具有良好的溶解度、稳定的物理状态、良好的着色能力及色牢度好，且可在近中性条件下固色以及在高温时基本不水解等特点的适合高温染色的活性染料。

②选择分散染料时，同样也要考虑活性染料以及所用助剂对分散染料的影响，应选择对染色条件适应范围比较大的染料品种。

针对以上两点，通过对汽巴、日本化药及上海雅运等公司的活性染料及其它公司的分散染料进行大量的试验及分析，从染料的配伍性、牢度性能、对染色条件的敏感性及成本等方面试验结果，上海雅运的活性染料与德司达的浅三原分散染料进行搭配可得到同浴染色最佳效果。

2、设定工艺参数及制定工艺曲线：通过小样及中样反复试验、分析、总结，找出适合此工艺的最佳保温时间、温度、升温速率、助剂用量及PH值等工艺条件。

①此工艺是分散料和活性染料同浴染色，分散染料适合在弱酸性条件下染色，活性染料则要在近中性条件下染色，因此PH值的波动将会在很大程度上影响工艺的稳定性（PH值对染料上染情况的影响见下图）。

PH值对染料上染百分率的影响

经过试验对比，可以看出染浴的PH值在7左右时上染效果最好。但因我们生产所用的元明粉是偏碱性，如何把PH值调到7左右，且使染液的PH值在整个染色过程中保持稳定，又成为一个问题。我们先在染浴中加入HAc和NaAc两种助剂组成缓冲体系，但由于HAc容易挥发，使缓冲效果不理想。随后我们重新选择两种助剂A和B组成缓冲体系，试验效果非常明显。两种助剂的用量对染液PH值的影响见下表：

表一：当元明粉用量不变而助剂A和B的用量改变时对染浴PH值的影响：

表二：当助剂A和B的用量不变而元明粉的用量改变时，染浴PH值的变化：

从上表可以看出当助剂A和B的用量分别为0.45%和0.55%，元明粉的用量在20-40%时对染浴的缓冲效果最好，且不会影响染料的上染百分率。

②温度对染料上染百分率的影响：

从上图来看，活性染料上染百分率随着温度的升高而提高，到100℃左右时达到最大，以后温度继续升高，上染百分率稍有下降；而分散染料随温度的升高，上染百分率逐步升高，到120-130℃时达到最大值。因此分/活一浴的染色温度在120-130℃染色最合适。另外，当温度升到80℃以后，活性染料和分散染料都迅速上染织物，很容易产生色花，因此在80℃时适当保温，降低升温速率，控制染料的上染速率，使染料均匀上染，减少色花可能。

③元明粉的用量：电解质的作用是促进活性染料上染纤维，提高染料上染百分率。在此工艺中所用的活性染料也是随元明粉的添加而上染，虽然初染率较高，但由于染色是在100℃以上的高温中进行，一方面棉纤维在高温中充分溶胀便于染料分子的移动，另一方面染料分子在高温时运动速率加快，从而使染料分子在染色过程中的移染性大大提高，减少了色花的机会。

元明粉用量与染料用量的关系见下表：

④工艺流程：坯布（初定/缝边/翻布）—前处理—染色—加柔软—后整理

⑤染色工艺曲线

⑥此工艺适用于各种涤棉混纺的针织产品。

3、小样及中样试验成熟及最佳工艺条件确立之后，开始做大样试验。大样试验共生产了十四锅，一次成功率90%以上（由于在中性条件下染色，高温时水解少，固色率高，使一次成功率大大提高），大小样色差都在4级以上，无涤棉不平现象，且各项性能指标都能达到优等品或一等品的标准。

三、分散/活性一浴产品的成品品质

1、分/活一浴染色产品的色牢度（通过对几个不同的颜色分别用分散/活性一浴法染色和分散/活性两浴两步法染色后，做色牢度检验对比）结果如下表：

从上表可以看出分散/活性一浴产品的各项牢度性能指标都达到或超过（如日晒牢度和耐氯牢度）分散/活性两浴两步法染色的产品，且无色花、左中右色差及布面起毛情况

2、产品的质量情况：

一等品6锅，占42.9%；优等品8锅，占57.1%；无合格品和等外品。

四、此工艺的主要特点：

1、缩短工艺、节省时间：

①突破常规的涤棉两浴染色方法，使分散/活性染色一浴一步完成，省去了染涤后的还原清洗过程。因传统方法染涤是在弱酸性浴中进行，染涤后需要进行还原清洗，去除布面浮色及把布面PH值调至中性才不影响活性染料的上染；而新工艺一浴一步在中性条件下染色，省去了清洗过程，只需染色后皂洗去除浮色即可。

②由于减少了染色工序，染色时间缩短了26%；设备利用率及工人生产效率提高了30%以上。

2、降低污水的排放量、节约水、电、汽消耗，节省成本。每吨布节约水的消耗44.4%；节约电、气、汽的消耗25-30%；污水排放减少了44.4%，减少对环境的污染及降低了污水处理费用；据估算每吨布染色成本可以降低20-30%，增加了企业利润。

此工艺的开发成功，大大缩短染色时间，提高产量和质量，交货期大大提前，赢得客户的赞誉，涤棉类订单不断追加，使我公司的经济效益获得提高，市场竞争力日益增强。同时将此工艺在闽南地区推广后，能产生巨大的社会效益。