锦/氨弹力织物酸性荧光染色固色工艺实践
彭志忠
［1．佛山市敬展纺织新材料有限公司 广东佛山 528216；2．莱菲雅（广州）新材料科技有限公司 广东广州 510660］
摘 要：酸性荧光染料染超细锦纶弹力织物时，存在颜色不稳定、色牢度差及色变大等质量问题；优选出性能优异的荧光固色剂FNT，并对荧光固色剂用量、固色温度和时间等进行优化，得出最佳固色工艺条件；生产实践表明，颜色稳定性好（色变极少），各项色牢度均达标，染色效果理想。
关键词：酸性固色；荧光染色；酸性染料；锦纶弹力织物；色牢度；色变。
前 言
荧光染料在可见光范围内能强烈吸收并不断发出荧光，被广泛用于印刷、纺织（运动服、鞋帽）等多种领域，以提高制品的美学价值。正是荧光染料染整过的纺织品外观特性新异，充分迎合了现代人崇尚个性的心理需求。随着人们审美观的变化，女性内衣、泳衣面料越来越艳丽，荧光色面料深受市场追棒。
锦纶纤维强力高、耐磨性好、手感柔软、质感轻盈、吸湿性佳，广泛用于泳衣和内衣面料；采用酸性荧光染料染色、印花，锦纶织物呈现颜色发射荧光，而且颜色的鲜艳度、饱和度提高及色光更鲜艳光耀，提升服饰产品的附加值与美感。
超细锦纶6/66酸性荧光染色颜色稳定性与各项色牢度差一直困扰着印染企业，利用酸性固色剂能在染料和纤维之间“架桥”形成化合物，即在与染料分子结合的同时，又能与纤维上的-NH2发生交联反应，且自身能够交联成膜，形成高度多元化交联的立方体网状结构的高分子膜覆盖于纤维表面；使酸性/荧光染料与锦纶纤维更为紧密牢固地结合在一起，有效地防止染料从纤维上脱落，以提高染料的湿牢度和沾色等牢度。
因此，锦纶织物用弱酸性染料（酸性荧光染料）染色后固色需要选用优良的固色剂，提高其各项湿牢度；常规的酸性固色剂用于酸性荧光锦/氨纶弹力织物，固色色变大（甚至完全改变荧光尼龙面料的色光）、颜色稳定性极差。因此，必须合理选择专用酸性荧光固色剂：优良的耐洗色牢度、汗渍色牢度等湿牢度，固色时对锦纶荧光染料色泽影响甚微或不影响，而且固色时落色少。
本文针对超细锦纶6织物在生产实践中荧光固色剂选择与固色工艺处方等方面探讨，优化能生产颜色稳定性较佳的工艺条件，以及解决色牢度差等质量问题，以供印染同仁借鉴。
1．试验部分
1.1 材料与设备
织物：超细锦纶弹力织物（80%M/lon 6+20% Lycra），规格为20D/34F BR Nylon 6 +20D Lycra，门幅160cm，克重98g/m2。
染化料：Nylosan酸性荧光染料：Fiavine E-8G、Rhodamine E-B（科莱恩化工）、醋酸（市售）、固色剂MK（曼德化工）、固色剂N（Texfit拓纳化学）、固色剂Sacritex FNT（莱菲雅科技公司）；有机释酸剂Sandacid VS（科莱恩公司），酸性匀染剂M（科莱恩公司），浴中柔软剂CN（莱菲雅科技公司）。
设备：THEN高温气流染色机SYNERGY 1500染色机（立信染整机械有限公司）、Datacolor 650分光光度仪（Datacolor公司）、pH计（上海诺博科技有限公司）。
1.2 染色配方与工艺
1.2.1 染色工艺配方/%（o.w.f）
Nylosan荧光染料 x
酸性匀染剂M 0.5～1.0g/l
Sandacid VS 0.5～1.0g/l
纤维保护剂CN 1.0～2.0g/l
1.2.2染色工艺
染色工艺曲线见下图1。
1.2.3 后处理固色工艺曲线
1.3 测试
1.3.1 色差△E
将布样折叠成4层，采用Datacolor 650分光光度仪在D65条件下每个试样取4个点计算平均值测定色差△E（2∶1）。
1.3.2 色牢度测试
耐皂洗色牢度参照AATCC Test Method 61-2004测定；耐汗酸色牢度参照AATCC Test Method 15-2009测定；耐水渍色牢度参照AATCC Test Method 107-2009测定；耐光照色牢度参照AATCC Test Method 16E（10h）-2008测定。
2．结果与讨论
2.1 酸性荧光固色剂的选择
荧光染料染超细锦纶6/66要获得好的牢度，必须强化固色，固色剂的选择与工艺条件至关重要。现将固色浴pH调节到4.0～4.5，分别选用酸性固色剂MK、N、FNT用量3%（o.w.f），采用1.2.2染色工艺染色后的锦纶织物，按1.2.3后处理固色工艺，在65℃条件下固色20min，进行固色处理。测试各项色牢度和固色前后颜色变化△E（色差△E以固色前样本为标准），测试结果见表1。
表1 固色剂对色牢度和颜色色变的影响
从表1可看出，经固色剂MK、FNT处理后，织物的牢度皂洗牢度可以达到3.5级，相比较固色剂N的固色牢度效果较差；固色前后色差△E，固色剂FNT和固色剂N的色度较少，而固色剂MK固色后，色泽变化较大而且色光明显沉暗。因此，采用酸性荧光固色剂Sacritex FNT综合性能较优异。
2.2 酸性固色剂用量的选择
分别采用不同用量固色剂FNT对锦/氨纶弹力织物酸性荧光浅、中、深色系进行固色处理（固色浴pH值=5、固色温度65℃处理20min），各项色牢度和颜色变化试验结果见表2。
表2 固色剂用量对固色效果的影响
从表2可以看出，随着固色剂FNT用量的逐渐增加，荧光超细锦纶6的各项色牢度逐渐提升，浅色系当固色剂PNT增加到3.0%时，光牢度3级，其他各项牢度在4级以上；中色系当固色剂PNT增加到4.0%时，光牢度3级，其他各项牢度在4级以上；若固色剂用量继续增加时牢度并没有更大的提升，过高的固色剂用量对颜色的鲜艳度变沉及色光变化甚至对织物产生胶污，影响锦纶弹力织物品质。因此,实际生产浅色系固色剂Sacritex FNT选用2～3%，中～深色系固色剂Sacritex FNT选用3.0～4.5%比较适宜。
2.3 固色工艺温度的的选择
选用固色剂FNT改变固色的温度（固色20min）进行试验，色差△E以固色前样本标准，测试不同温度固色后的颜色变化△E和坚牢度；测试结果如下表3。
表3 固色温度对荧光色色差和牢度的影响
从表3可见，固色温度越高，固色前后色变越大，固色温度大于70℃，固色后样本明显比固色前浅与沉暗；坚牢度方面，固色牢度温度升高，牢度稍好些，当固色温度大于65℃时牢度改善不大。综合考虑，生产选用固色剂Sacritex FNT固色工艺温度65～70℃固色比较适宜。
2.4 固色时间的选择
将固色液pH值调至4.0～4.5左右，选用固色剂Sacritex FNT用量2.5%、3.5%、4.5%（o.w.f），分别对浅、中、深色锦纶6荧光染色织物在固色温度65℃条件下固色，测试不同的固色时间对颜色变化（色差△E以固色前样本为标准）和坚牢度影响，测试结果见下表4。
表4 固色时间对荧光色色差和牢度的影响
从表4可看出，固色保温时间越长，固色前后色变影响不大，色牢度相对表现会好一些；为了利于实际大生产实践，固色时间选用浅色系保温15分钟、中色系选用25分钟，深色系选用30分钟比较适宜。
2.5 固色浴pH值的选择
在固色温度65℃、时间25min的条件下，固色剂Sacritex FNT用量为2.5%、3.5%、4.5%（o.w.f），分别对浅、中、深色锦纶染色织物，改变固色浴pH值的进行固色试验，测试不同染浴pH值固色后的颜色变化△E（色差△E以固色前样本为标准）和色牢度，测试结果如下表5。
表5 固色浴pH值对荧光色色差和牢度的影响
从表5可看出，固色浴pH值对荧光染色锦纶织物的色牢度与色泽变化存有一定影响；pH值=5左右，织物色牢度最佳与色变最少；当pH值大于5时，固色前后色变影响较大，织物坚牢度也没有表现出好的趋势；实际染色生产固色浴pH值=4～5比较适宜。
3．生产实践染色结果
将以上实验结果优化后，采用锦纶/氨纶弹力织物荧光染色生产实践固色条件：浅、中、深色锦纶染色织物固色剂Sacritex FNT用量分别为2.5%、3.5%、4.5%（o.w.f），固色时间为15min、20min、25min，固色温度65～70℃，固色浴pH值=4～4.5；参照1.2.3后处理固色工艺处理，产品测试结果如下表6。
表6 荧光染料染超细锦纶6织物颜色与牢度测试结果
注：①色差△E（CMC 2∶1）数据用Datacolor计算机测色仪在D65光源测定染样色差；②△E数值均以客户标准色办为标准色；③客户标准△E≤0.6。
见上表6结果，锦纶6织物颜色总色差△E都达到客户标准；染色织物的光牢度4级，其他各项牢度在4级以上。
4．结语
4.1 超细锦纶6/66酸性荧光染色织物固色，选择荧光固色剂Sacritex FNT具有：优良的耐洗色牢度、汗渍色牢度等湿牢度，固色时对锦纶荧光染料色泽影响甚微或不影响，且固色时落色少；解决了酸性荧光染色稳定性差、各项色牢度差等困扰着印染企业的问题。
4.2 超细锦纶6酸性荧光染料染后固色剂Sacritex FNT固色推荐用量：浅色系固色剂用量1.5～3%（o.w.f）、中色系用量2.5～3.5%，深色系用量3.0～4.5%；可获得较好的牢度效果，荧光织物的颜色无明显变化。
4.3 固色工艺条件：a.温度选用65～70℃；b.时间：浅色系保温15min、中色系保温20min、深色系保温25min；c.固色浴pH值选用4～5；因而既满足色牢度要求，又有效地控制固色后的色变，保持颜色的生产稳定性。
作者简介：
彭志忠，江西新余人，印染高级工程师，从事纺织染整工艺三十年，致力于纺织染整、印花新技术工艺研究及应用推广等工作。
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