增深整理剂DH-R对涤纶织物增深性能研究
阮华良，谢伟德
（绍兴市上虞杜浦化工厂  浙江绍兴  312369）

        摘  要：采用新开发的增深剂DH-R对涤纶织物进行增深整理，探究了该增深整理剂的应用性能，优化了整理工艺。结果表明，增深整理剂DH-R能显著增加染色织物的表观深度，其最佳处理工艺条件为：增深整理剂DH-R用量为25g/L，预烘温度为120℃，预烘时间为5min，焙烘温度为150℃，焙烘时间为60s，在此工艺条件下，涤纶织物增深率高达42.8%，且涤纶织物经处理后色光、耐摩擦色牢度和机械性能均不受影响。
       关键词：增深整理剂；增深率；色光；色牢度；顶破强力


前  言
       随着绿色生产理念在全球的深入，越来越多的行业更加注重环保及可持续发展。近年来，我国环保重视程度不断提高，中央环保督查工作给不少高污染行业带来巨大的压力。众所周知，印染行业是一个高能耗、高排放的高污染行业，大量染料的消耗以及大量废水的产生给环境、资源带来了沉重的负担。^[1]
       印染企业通过向技术性转型，提高产品竞争力来实现节能减排是该行业目前发展的趋势。减少染料用量可以有效减少印染废水的排放，但难以染得足够深度。采用增深技术，不仅可以节约染化料，减少废水排放，还可以达到加大染料用量不能达到的深色效果。^{[2] [3]}
       本文采用增深整理剂DH-R对涤纶织物进行增深整理，探究了该增深整理剂的应用性能，优化了整理工艺。结果表明，本产品能显著增加染色织物的表观深度，整理后涤纶织物强力几乎无损伤。增深整理剂DH-R的使用减少了染色用水和污水排放，对促进印染行业的绿色生产具有一定现实意义。
1．试验
1.1 织物、试剂和仪器
       织物：75D/72F涤纶双面黑色超细旦针织布（市售）。
       试剂：增深整理剂DH-R（工业级、杜浦化工），去离子水。
       仪器：JJ6000型电子天平（上海精胜科学仪器有限公司），RJ-350Ⅲ型轧车（上海双叶实业有限公司），Rapid R-3型定形机（厦门瑞比精密机械有限公司），WHL-25A型台式电热恒温干燥箱（天津市泰斯特仪器有限公司），Datacolor 600测色仪（美国Datacolor公司），Y-5718耐摩擦色牢度试验机（温州市大荣纺织仪器有限公司），YG026PC－250型电子织物强力机（温州市大荣纺织仪器有限公司）。
1.2 增深处理工艺
       工艺流程：配液→浸轧（2浸2轧，带液率100%）→预烘→焙烘定型→回潮。
       增深处理工艺参数：
       增深整理剂DH-R   15～40g/L
       预烘温度         120 ℃
       预烘时间         5 min
       焙烘温度         130～180℃
       焙烘时间         60s
       回潮时间         20min
1.3 测试
1.3.1 表观深度（K/S值）
       采用Datacolor测色仪测试涤纶织物处理前后K/S值，K/S值越大，表示颜色越深；K/S值越小，表示颜色越浅。^[4]通过下式计算增深率：
增深率=［((K/S)2–(K/S)1)/(KS)1］×100%
式中，(K/S)1和(K/S)2分别为增深处理前后织物的K/S值。
1.3.2 色差
       色差是表征增深剂对染色织物色光影响的参数。用测色仪在孔径20mm和D65光源、在10°视角下，以未处理黑色涤纶原样为标准样、增深处理后涤纶织物为批次样，多点测试两者在最大吸收波长处的明度差ΔL*、红绿色差Δa*、黄蓝色差Δb*、彩度差ΔC*、色相差ΔH*，并计算出总色差ΔE*。^[5]
1.3.3 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》测定，随后采用GB/T 251-2008《评定沾色用灰色样卡》评级。
1.3.4 顶破强力
       按照GB/T 3923.1-2013《纺织品 织物拉伸性能》第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)方法，采用电子织物强力机测定样品的顶破强力，每组测量5块布样，取平均值。^[6]
2．结果与讨论
2.1 增深剂DH-R用量对增深效果的影响
       按照1.2节工艺条件，设定焙烘温度150℃，调节增深整理剂DH-R用量在15～40g/L，以增深率为指标，探究增深剂用量对增深效果的影响，其结果见表1。


       由表1可知，随着增深整理剂DH-R用量的增加，处理后织物的增深率也逐渐增加，然而，当增深剂用量大于25g/L时，增深率增加速率减缓。由增深原理可知，增深效果并非总是与成膜厚度成线性关系，而是有一个峰值，即当其厚度达到入射光波长的一定倍数时，增深效果最好。^[7]因此，增深率随着增深整理剂用量的增加会出现一个峰值，峰值之后，增深率随着增深剂的用量不再显著增加。考虑生产成本和增深效果，增深整理剂DH-R的用量控制在25g/L较为合适。
2.2 焙烘温度对增深效果的影响
       按照1.2节工艺条件，设定增深剂DH-R用量为25g/L，调节焙烘温度在130～180℃，以增深率为指标，探究焙烘温度对增深效果的影响，其结果见表2。



       由表2可知，随着焙烘温度的增加，增深率有所提高，但是自150℃后，提高程度不显著，说明在150℃下，该增深剂就具有较好的成膜性能，考虑生产成本及能耗，焙烘温度控制在150℃较为合理。
2.3 增深剂DH-R对织物色光的影响
       采用上述优化工艺，即增深剂DH-R用量为25g/L，焙烘温度为150℃，对涤纶织物进行增深整理，探究增深处理对涤纶织物色光的影响，其结果见表3。


       由表3可知，明度差ΔL*变化最大，说明增深处理后颜色变深；而红绿色差Δa*、黄蓝色差Δb*、彩度差ΔC*、变化较小，色相差ΔH*几乎没有变化，说明增深整理剂DH-R增深处理对织物色光影响较小，即增深处理后能在不影响涤纶织物色光的基础上，明显增加表观颜色色度，从而减少染色时染料的用量。
2.4 增深剂DH-R增深整理对涤纶织物色牢度的影响
       采用上述优化工艺，即增深剂DH-R用量为25g/L，焙烘温度为150℃，对涤纶织物进行增深整理，探究增深处理对涤纶织物摩擦牢度的影响，其结果见表4。
由表4可知，涤纶织物经增深整理剂DH-R增深处理后，其耐摩擦色牢度与未进行增深处理的原样相同，说明增深整理剂DH-R在对涤纶织物增深的同时，并未降低涤纶织物的摩擦牢度。


2.5 增深剂DH-R增深整理对涤纶织物顶破强力的影响
       采用上述优化工艺，即增深剂DH-R用量为25g/L，焙烘温度为150℃，对涤纶织物进行增深整理，探究增深处理对涤纶织物顶破强力的影响，其结果见表5。


       由表5可知，涤纶织物经增深整理剂DH-R增深处理后，其顶破强力为766.3N，几乎与未处理原样的顶破强力相等，说明增深剂DH-R对涤纶织物的增深并不会明显损伤其机械性能。
3．结论
       增深整理剂DH-R能显著增加染色织物的表观深度，其最佳处理工艺条件为：增深整理剂DH-R用量为25g/L，预烘温度为120℃，预烘时间为5min，焙烘温度为150℃，焙烘时间为60s，在此工艺条件下，涤纶织物增深率高达42.8%，且涤纶织物经处理后色光、耐摩擦色牢度和机械性能均不受影响。

参考文献：
        [1]郭雷超,姚庆祥,王艾.滑挺增深硅油816的合成与应用[J].针织工业2017,8:44-47.
        [2]姜佳丽,吴涛,卢霜等.增深剂DM-3920在涤纶染色织物上的应用[J].印染助剂,2016,2:47-50.
        [3]王亚超,王来巧,张丽.增深剂ZS-D和ZS-S的应用性能[J].印染,2016,42:28-30+33.
        [4]吴仁妹,傅越江,吴琳玲等.滑弹增深硅油YJ-2865的合成及应用[J].印染助剂,2018,35:30-33.
        [5]颜峰,赖俊杰,林立虎.增深剂-8800在黑色羊毛针织面料上的应用[J].针织工业,2015,12:48-50.
        [6]张利军,王雪燕.阳离子增深剂在芳纶织物活性染色中的应用[J].印染,2018,44:32-36.
        [7]周耀靓,龚涛,银亮.纺织品增深研究[J].广东化工,2017,44:74-76.

个人简介：

        阮华良，工程师。从事纺织印染助剂的研发、测试、应用等工作近四十年，具有丰富的产品研发和产品应用的实践经验。研发的产品曾多次荣获省、市科技成果奖，在印染行业具有较好的声誉。
作者联系方式：

        阮华良工程师：13905852127

        谢伟德厂    长：13905850801