锦纶尼龙染色常见4大病疵,及解决办法

http://www.texnet.com.cn/ 2020-01-15 09:22:00 来源:纺织印染整

  锦纶是合成聚酰胺纤维的商品名称,俗称尼龙,其基本组成物质是通过酰胺键-NHC0连接起来的脂肪族聚酰胺,常用于纺织面料的锦纶有锦纶6和锦纶66。锦纶大分子主要由三部分组成,即疏水性的亚甲基部分、具有亲水性的酰胺基和链端的氨基和羧基。虽然锦纶的氨基含量低,但是其分子链上具有大量的可以与染料形成范德华力和氢键作用的亚甲基,所以锦纶除了可以与阴离子染料通过离子键形式结合外,还可通过较强的范德华力与染料发生相互作用而着色。虽然锦纶6与锦纶66在分子结构、染色性能上存在一些小的差异,但其染整加工工序相同。

  锦纶纤维因为其强力好、耐磨性优良,吸湿性比涤纶纤维好,服用舒适性比涤纶服装好,已被广泛用于服装面料、高档内衣、运动服装及登山服等。由于市场的发展及纺丝技术的进步,目前锦纶大部分织物都增加了弹性纤维(氨纶丝)以增强锦纶织物的耐磨性和回弹性,这样更增加了锦纶织物的染整加工的难度。

  一.横档横条

  原因分析

  织物上的锦纶纤维在化学或物理特征上存在差异:

  (1)纱线的物理差异,包括纱线支数、纱线中纤维的根数或纤维的纤度不同,纱线中单根纤维的末端卷曲或多根纤维末端卷曲之间的差异。

  (2)化学差异来源于纤维氨基含量的不同,这种差异可能是在喷丝过程、热牵伸过程,或者并丝过程中产生的。如锦纶纤维在处理过程中产生的超分子结构的不均一性,如纤维中的结晶度、取向度的差异或皮芯结构的不均一等。

  解决办法

  (1)加强坯布检测,有差异的选择作浅色、本白或增白色。

  (2)挑选覆盖性、匀染性好的染料。分散染料的覆盖性、匀染性优于酸性染料,可选择加入部分分散染料。

  二.浸染造成的色花

  原因分析

  锦纶中末端氨基的含量较少,饱和值较低,当两个或两个以上染料拼色染色时,就会发生对染色位置的竞争,即所谓竞染现象。如果选用的染料在上染率和亲和力方面差异较大时,在不同的染色时间内,纤维染得的色泽就会大不相同,造成大小样色差及重演性差。

  解决办法

  选择上染曲线及亲和力相似、配伍性好,以及适合生产机台的染化料系列。掌握各类染料的染色性能,选择染化料时,要综合考虑染料的上染率、上染曲线、匀染性、色牢度性能,以及对温度和匀染剂的敏感性等因素。

  (1)充分考虑染料的配伍性

  使用几种染料拼染时,要选用合适的染料,且控制好染料用量。一般应尽量选择同一公司的同一系列染料,即使不得不选用不同公司的染料相拼,也应尽量选择上染曲线相似、始染温度近似,以及对温度和匀染剂敏感性相似的染料,尽量避免发生竞染。

  (2)注意染料大小样竟染中的差异

  有些染料在小样染色时竞染并不明显,但在大生产中就完全暴露出来了。例如,在生产湖绿色和孔雀蓝时,若选用酸性翠蓝和酸性黄相拼,就出现类似的问题。这是由于酸性翠蓝的分子结构大,与酸性黄上染曲线相差很大,因而引起竞染。若改用酸性器蓝与带黄光的酸性绿相拼,就基本解决了竞染问题。

  三.工艺条件引起的色花等

  锦纶染色对工艺要求极高。工艺条件是影响染色产品色光和匀染性的重要因素,如温度、pH值等都会影响产品的质量

  不合理的工艺容易产生匀染差、色花、色柳、色差、牢度差等病疵。

  1.控制始染温度及升温速率

  锦纶是一种热塑性纤维,因此纤维的染色速率与温度有很大关系,染色温度必须高于纤维的玻璃化温度(35~50℃)。锦纶纤维在40℃时开始吸附染料,随着温度升高,上染速率加快,到100℃时基本可以完成上染过程。尽管当温度为100℃时,染色可基本完成,但是继续升温有助于染料的迁移,从而使匀染性提高。但是升温速率如果控制不好,容易产生染色不匀现象。

  温度对染料上染速率的影响还因染料的不同而有所不同,匀染性染料的上染速率随温度升高而逐渐增加;耐缩绒染料的上染率要在染浴温度高于60℃以后才开始随温度的升高而迅速增加。特别在65~85℃的温度范围内,控制升温速率是锦纶染色成败的关键,若控制不当,就会造成上色快、移染性差、易花难回修的问题。若采用耐缩绒染料染锦纶时,始染温度应为室温,在65~85℃温度段,严格控制升温速率1℃/min左右,并加入匀染剂,采取阶梯升温办法;然后升温至95~98℃,保温45~60min。

  另外,这种纤维的染色性能还随染色前所受到的热处理条件而变化,经干热定形后的纤维上染速率显著下降。

  2.控制好pH值

  锦纶纤维染色时,当染液pH值比较高的时候,染料很少上染;当染液pH值降到一定数值后,染料才开始上染,很快便达到饱和,继续降低染夜pH值,上染无显著增加;但是,当pH值进一步降至3时,染料的上染量又急剧增加,发生了超当量吸附。

  锦纶纤维在pH值很低的条件下染色时,还会遭到水解,特别是发生超当量吸附后,纤维内的pH值比溶液中的低,水解加快,水解后产生更多的氨基,纤维的可及度增加,可吸附更多的染料,从而更容易产生染色不匀现象。所以可根据实际情况,适当调高pH值以减少色花的现象。

  弱酸性染料染锦纶时,染浅色的pH值一般控制在6~7(可用染色稳定剂M-21 5调节),并提高匀染剂的用量,以加强匀染,避免染花,但pH值也不能过高,否则色光会萎暗;染深色的pH值为4~6(可用染色稳定剂M-215调节),并在保温的过程中加入适量的醋酸降低pH值,促进染料上染。

  3.注意匀染剂的选用及用量

  针对锦纶染色匀染性及覆盖性差的特点,既可在染色时与染料同浴使用,亦可以用匀染剂对锦纶进行染前处理。阴离子型匀染剂在染浴中离解成负离子,进入纤维,首先占居锦纶纤维上有限的染座,然后在染色过程中随温度升高逐渐被染料所替代,降低了染料与纤维之间的结合速度,达到匀染的目的。非离子型匀染剂则在染浴中与染料发生氢键结合,然后在染色过程中逐渐分解释放出染料,并被纤维吸附。

  匀染剂的加入可明显改善匀染性及盖染能力,但随助剂浓度的增加,上染速率下降,导致竭染率不同程度下降,因此匀染剂用量不可太多。因为匀染剂在染色过程中除起匀染效果外,同时还有阻染作用。匀染剂用量过大,会降低酸性染料上染率,使染色残液浓度升高,造成大小样色差及重演性差。一般,染浅色时匀染剂用量较大;染深色时,匀染剂用量较少。

  四.黄变

  锦纶浅色织物在储运的过程中常常会发生局部的轻微黄变现象影响织物的外观和品质。

  原因分析

  1.塑料包装袋上有污染物和BHT(丁基羟基苯甲醚)与锦纶发生化学反应,造成颜色的变异,导致黄变。

  2.选用抗酚黄变剂浸染或浸轧处理

  结语

  综上所述,锦纶纤维的染色效果受很多因素的影响,因此,在实际操作时要根据具体染色要求,选择合适的染料、助剂、预定型工艺以及最佳的pH值、温度、时间等染色条件,只有统合兼顾了这些因素,才能得到良好的匀染效果。

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