氨纶着色剂VD-002在尼龙弹性织物上的应用
丁世全
黄裕淦
苏志军
2019/3/8
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氨纶着色剂VD-002在尼龙弹性织物上的应用
丁世全1,黄裕淦1,苏志军2
(1.广州维斯泰科技有限公司  广东广州  511447;2.广州市今越纺织助剂有限公司  广东广州  511447 )

前  言
        弹性织物中含有氨纶丝,由于氨纶的引入(5~30%),织物结构紧密,染色难度增加。一是不易取得染色效果的均匀度;二是氨纶纤维不上色而引起露白,从而使得布面效果不佳,看起来布面颜色不结实或花花的感觉,尤其是氨纶含量较大时更是明显。氨纶着色剂VD-002从染色的角度有效解决了这个问题,而且工艺简单。


1.氨纶的结构
        氨纶,英文名Spandex,是一种弹性纤维,学名聚氨酯纤维(Polyurethane),简写(PU)。中国大陆称为“氨纶”,具有高度弹性,能够拉长6~7倍,并能随张力的消失迅速恢复到初始状态。其分子结构为一个像链状的、柔软及可伸长性的聚氨基甲酸酯,通过与硬链段连接在一起而增强其特屏幕快照 2019-03-08 下午3.16.42.png
2.含氨纶织物的染色
        氨纶可用分散染料、酸性染料染色,但这两种染料对氨纶的染色牢度较差,络合型酸性染料染尼龙氨纶弹力布时,氨纶又很难上色;而尼龙氨纶弹力布用活性染料和分散性阳离子染料染色时氨纶基本不沾色,这样染色结果会出现氨纶部分露白的现象,布面效果不佳。
        市面上纯氨纶的面料很少,氨纶大部分是以交织的状态出现在布面(弹力面料)中。如果氨纶颜色与尼龙丝不一致,就会出现氨纶漏色(露白)的问题,这就需要对氨纶进行染色。
        (1)对于氨纶染浅色,可以用酸性染料和分散染料染色,同样染料用量条件下,分散染料在氨纶上的各项牢度优于酸性染料,但分散染料在氨纶上的染色牢度会因染料的不同而不同。
        (2)高温条件下对氨纶进行染色会使氨纶弹力损失甚至消失,而且氨纶对碱比较敏感,所以一般采用100℃以下及酸性条件染色比较合适。
        (3)各种染料以适当助剂作为媒介,可以上染氨纶。
3.尼龙氨纶(锦氨)弹力布的染色
        尼龙氨纶弹力布是比较常见的含氨纶的弹力布,尤其是泳衣布和内衣居多。由于氨纶在织物中的含量较高(8~30%),会给锦氨的染整带来不便。一个是考虑到锦氨的弹力;另一个是要考虑到布面的整体平整效果和染色效果。而按照正常的锦纶织物的染色方法,氨纶很难上色,结果会出现氨纶露白的现象,影响织物的整体外观,降低了织物的档次。
(1)染前洗水或定前洗水
        锦氨布在织造过程中,织造上油和氨纶制造过程中的油剂是客观存在的,如果染色前不将锦纶和氨纶上的油剂和污物去除,将会给染色带来影响,出现残存油剂影响染料上染的现象,引起色花。
        染前水洗(除油)一般分为两种:定前除油和定后除油,是需要根据自己的设备条件而设定的工艺模式。如果没有平幅水洗机,一般采取定后染前除油方式,也可以达到预期的效果;如果有平幅水洗机,采取定前水洗除油效果会更佳,工艺制定更合理。
(2)常规锦纶染色工艺
        弱酸性染料          x%
        匀染剂NAD          1g/L
        释酸剂CD-105     1~2g/L
        HAC                     0.3g/L
        浴比                     1∶5~8
        温度和时间           98℃×20~40′
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        常规染色中的助剂有匀染剂、醋酸、释酸剂VD-105。
        NAD——酸性染料染色所用的匀染剂,保证染色效果的均匀度。
        HAC——提供酸性染料染色所需的酸度。
        VD-105——在温度不断升高时,使染液PH不断降低,有利于染料高温上染和充分发色,增加得色量,充分利用染料,并不会影响色牢度。
        按照常规的锦纶染色方法,锦纶可以得到很好的染色效果。但是,当锦纶面料中含有氨纶(一般含量在5~30%之间)时,我们会发现:
        ①氨纶部分不上色或很少上色;
        ②锦氨面料的色牢度会受到影响,原因是沾上(或者说染上)氨纶的染色牢度不佳而影响整体牢度。
        这时,常规的锦纶的染色工艺和方法不能很满意地解决这个问题,即使我们通过复杂的染料筛选也没能达到要求。
(3)氨纶露白的解决方案
        氨纶不上色就会引起布面露白,严重影响布面的外观效果。而氨纶沾色引起的染色牢度不佳又会影响布料的染色牢度。按照常规锦纶的黑色染色工艺染锦氨织物,氨纶的上色如图1。
        明显看到,氨纶的上色率很低,颜色很浅。要解决氨纶的上色问题,常规的染色方法是不行的,虽然进行了染料的筛选。当然某些酸性染料(比如酸性艳兰AR)染锦氨面料时,氨纶也会得色很深(见图2),这类染料一般不是专用于染锦纶的染料,比如染羊毛的酸性染料。这是因为氨纶纤维上有很多亚氨基可以很容易吸附染料,但是锦纶和氨纶的牢度都不佳;当采用染锦纶的专用弱酸性染料时,就会出现上述氨纶不上色或上色很浅的情况。

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        VD-002是一款可以有效提高锦氨面料染色时氨纶上色率和固色效果的产品,用起来也很方便,染色时一起使用就可以。
        弱酸性染料                 x%
        匀染剂NAD                1g/L
        释酸剂CD-105            1~2g/L
        氨纶着色剂VD-002     0.5~2g/L
        HAC                            0.3g/L
        浴比                            1∶5~8
        温度和时间                  98℃×20~40′屏幕快照 2019-03-08 下午3.18.00.png
        染色中的助剂有匀染剂NAD、醋酸HAC、释酸剂VD-105、氨纶着色剂VD-002,染色效果如下图3:
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        锦氨织物使用氨纶着色剂VD-002染色,锦纶和氨纶有很好的同步染色效果,上色率很高,这使得氨纶露白的问题得以解决。氨纶得到染色后的牢度效果如下图4和图5:
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        (4)经过对锦/氨经纬编针织布、锦/氨花边织物的染色,效果令人满意,达到了预期的效果。

        作者简介:苏志军,武汉纺织大学毕业,染整高级工程师。从事染整一线工作二十余年,从事纺织助剂开发应用工作十年;熟悉针梭织、纱线和各种纤维的染整加工,擅长染整工艺的优化,在多种刊物发表过相关文章或论文。
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