易生产的新型酸性固色剂的研究

余云义，余志军

（广州市科新新材料科技有限公司  广东广州  510735）

摘  要：本文介绍了易生产的新型酸性固色剂KX-206S，生产过程中无需使用硫酸和乙酸酐，并研究其固色效果；此固色剂的各项牢度完全可满足国内外标准对纺织品的牢度要求；部分性能可达到甚至超过国外同类型产品的性能。

关键词：酸性固色剂；尼龙固色剂；尼龙

Research on a New Type of Acid Fixing Agent Easy to Produce

YU Yun-yi, Yu Zhijun

（Guangzhou Innovative New Material Technology Co., Ltd. Guangzhou 510735）

Abstract：This paper introduces a new type of nylon fixing agent KX-206S, which is easy to produce, without the use of sulfuric acid and Acetic anhydride in the production process, and studies its fixing effect. The various fastness of this fixing agent can fully meet the requirements of domestic and foreign standards for the fastness of textiles. Even some of its performance can reach or even exceed the performance of similar foreign products.

Key words：Acid fixing agent；Nylon fixing agent；Nylon

在纺织印染加工中，锦纶、丝、毛及混纺纺织品一般采用酸性染料染色。酸性染料具有色谱齐全、匀染性能优良、使用方便等优点；但是染色牢度普遍较差，难以符合客户及出口的要求，必须使用酸性染料固色剂来提高[1]。酸性染料固色剂种类繁多，大致可分为：

（1）天然单宁，如单宁酸-吐酒石，固色机理是在纤维表面生成一层复合缔合体薄膜，阻塞空隙，减少染料扩散，从而提高色牢度[2]。用天然单宁固色效果虽好，但固色工艺为二浴法，使用比较复杂，且固色处理后织物粗糙变硬，影响风格。

（2）合成单宁，例如，各种酚磺酸甲醛反应物[3]，固色工艺为一浴法，使用比较简单，效果也优于天然单宁，并且不影响织物风格，目前已普遍使用。

其固色机理是阴荷性的合成单宁与纤维上的氨基形成氢键，借助范德华力吸附大分子，在纤维上形成多层吸附；同时，单宁阴离子与酸性染料阴离子间存在斥力，阻碍了酸性染料向染浴扩散，从而提高了色牢度[4]。例如，朗盛的EP5993、亨斯迈的Erional EFR-01、德国司南的WFK Conc、Bayer NBS粉等，产品性能虽好，但价格不菲。

目前，国内自主研发的酸性染料固色剂虽然成本较低，但磺化过程城中，有用到硫酸和乙酸酐，而这两种原料公安部门严格管控，虽然有少量小厂通过非法渠道获得原料，但生产过程中的磺化工艺仍然存在安全风险。因此，开发一种原料易得、可安全生产的新型酸性固色剂成为非常必要。

针对此问题，本文研制了易生产的新型酸性固色剂KX-206S，生产过程中无需使用硫酸和乙酸酐，并研究其固色效果。

1．实验

1.1 材料、药品与仪器

材料：锦纶双面布。

药品：高分子合成丹宁A（自制）、对羟基苯磺酸（自制），甲醛37%、醋酸98%～100%（均为分析纯），双氧水（50%）、液碱30%（工业品），酸性染料6B-蓝，酸性染料10B-红。

仪器：250mL四口反应瓶，90W电动搅拌器，聚四氟乙烯搅拌桨，100mL恒压滴液漏斗，冷凝器，保温套，空心塞等。

1.2 制备方法

按配比将高分子合成丹宁A、对羟基苯磺酸及去离子水缓慢加入250mL四口烧瓶中，升温到约80℃，加入液碱，然后继续升温，待温度升至合适温度时开始滴加甲醛，1.5h滴完后，保温反应4～7h，冷却，用醋酸调节pH值，并稀释到固体质量分数约30%。

1.3 染色及固色工艺

染色：酸性染料6B-蓝 5%（owf），酸性染料10B红5%（owf），酸性染料GB黄，酸性染料10B黑，按常规工艺[5]。

固色：固色剂3%~6%（owf），双氧水3%（对固色剂质量），浴比1∶40，75℃，20min→脱水（25min）→焙烘（150℃，1min）。

1.4 染色及固色工艺

染色：酸性染料6B-蓝5%（owf）或酸性染料10B红5%（owf），按常规工艺[5]。

固色：酸性固色剂2%～4%（w.o.f），双氧水3%（对固色剂质量），浴比1∶40，75℃，20min→脱水（25min）→焙烘（120℃，1min）。

1.5 测试方法

色差△E：用Color Eye 7000A测试；

皂洗牢度：按GB/T 3921-2008方法测试及评级；

耐摩擦牢度：按GB/T 3920-2022方法测试及评级；

耐汗渍牢度：按AATCC15-2021方法测试及评定；

耐水渍牢度：按GB/T 5713-2013方法测试及评定。

耐水泡牢度：按GB/T 3921-2008（纺织品色牢度试验耐洗色牢度》测定，浴比1∶40，水浴加热到95℃以上，保温5min，期间搅拌3～4次，取出织物，冷却常温，测残夜的吸光度，比较残液的深浅[6]。

2．结果与讨论

2.1 固色后色变

表1为染色织物固色前后的色光变化，以总色差值△E表示：

表1  固色前后棉织物的色变比较

由表1可知，固色剂的色变随着用量的增加而变得明显，但整体在可接受的范围中。

2.2 皂洗牢度

测试染色织物固色前后的皂洗牢度，如下：

表2  固色前后织物的皂洗牢度比较

由表2可以看出，固色剂的皂洗牢度随着用量的增加而改善，用量在2～3%时可满足国内外标准对纺织品色牢度的要求。

2.3 耐摩擦牢度

表3为染色织物固色前后的耐摩擦牢度：

表3  固色前后织物的耐摩擦牢度比较

由表3可以看出，固色剂的摩擦牢度随着用量的增加而改善，用量在2～3%时可满足国内外标准对纺织品色牢度的要求。

2.4 耐汗渍牢度

测试染色织物固色前后的耐汗渍牢度，如下：

表4  固色前后织物的耐汗渍牢度比较

由表4可以看出，固色剂的耐汗渍牢度随着用量的增加而改善，用量在2%时已可满足国内外标准对纺织品色牢度的要求。

2.5 耐水渍牢度

测试染色织物固色前后的耐汗渍牢度如表5：

表5  固色前后织物的耐水渍牢度比较

由表5可以看出，固色剂的耐水渍牢度随着用量的增加而改善，用量在2～3%时已可满足国内外标准对纺织品色牢度的要求。

2.6 耐水泡牢度

表6  固色前后织物的水泡牢度（吸光度）比较

由表6可以看出，固色剂的水泡牢度随着用量的增加而改善，用量在2%时已有明显效果。

3．结论

易生产的新型酸性固色剂KX-206S的各项牢度完全可满足国内外标准对纺织品的牢度要求；部分性能可达到甚至超过国外的性能。

参考文献：

[1]唐育民.固色剂的发展概况评述[J].染整技术,1999,19(5): 19-21.

[2]黄茂福.化学助剂分析与应用手册[M].北京:纺织工业出版社,2001:2 142-2 144.

[3]Sanyo Chemical Industries Ltd.Dye dispersing agents for printing textiles:日本,81-53293[P].1981-05-20.

[4]杨俊文,贺江平.尼龙织物酸性染料固色剂CN合成及应用研究[J].印染助剂,2006,23(7):31-35.

[5]金成穰.染整工艺实验[M].北京:纺织工业出版社,1987: 123-124.

[6]张红燕,吴彬,金鲜花,杨超.棉用固色剂TF-234F的合成与应用[J].印染助剂,2014,31(7):44-48.

作者简介：

余云义，湖北大冶人，研发工程师，硕士，长期从事纺织染整助剂研发和应用工作，有多年传化、亨斯迈和昂高等国内外行业顶尖公司的研发经历，在棉，尼龙和涤等前处理和染色助剂有独特的研究。

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