饰品之家讯：引言
在实际生产中，锦纶大多采用酸性染料、尤以弱酸性染料为主来染色，弱酸性染料除了借助于离子键结合方式外，还可通过较强的范德华力和氢键上染锦 纶。与活性染料染色相比，其皂洗牢度和湿处理牢度较低。为提高酸性染料染色后锦纶织物的皂洗牢度和湿处理牢度，需对其进行固色处理，使被染的染料不易再掉 落而提高染色牢度，这对中、深色产品尤为重要。然而，在众多的固色剂中由于其结构、性能不同而直接影响固色效果，有些甚至影响织物的风格。提高染色牢度最 直接的办法是使用色谱齐全、结构合理、工艺简便能达到色牢度要求的染料，但这类染料由于价格偏高未能在工厂广泛应用，所以面向市场需求的固色剂的研究开发 在目前仍是一个热点[1]。
一般固色剂都应具备的要求有如下几点：
经固色剂固色后，色变要小，不影响染物的色光，便于生产控制；
经固色剂固色后，应能全面提高各项染色牢度，包括洗水牢度，水渍牢度等；
固色剂本身要具有安全性，不含毒性。在贮存和使用过程中不产生有毒或有害物质；
要环保，对环境无污染[2]。
本试验采用3种不同的固色剂做试验，通过测试各项色牢度和固色前后色差进行对比和分析，并探讨了固色剂的适宜使用条件。
1·试验部分
1.1材料及染化剂
材料：锦纶含拉架织物（80%NYLON，20%SPANOEX）。
染料：酸性黄NHF-S（Dystar公司）、酸性红NHF-S（Dystar公司）、酸性蓝NHF-S（Dystar公司）。
试剂：酸性匀染剂Y（Clariant公司）、有机释酸剂VS（Clariant公司）、醋酸（江苏索普）、固色剂P（Jointex公司）、固色剂R（Jointex公司）、固色剂N（Texfit公司）。
设备：pH计（上海精密科学仪器公司）、Datacolor计算器测色配色系统（DCZ公司）、THEN气流染色机（立信染整机械有限公司）。
1.2染色处方和工艺
染料份量：酸性黄0.6%（owf），酸性红0.25%（ow）f，酸性蓝0.7%（ow）f，匀染剂1.0g/L，有机释酸剂VS1.0g/L。染色工艺流程图如图1[3]。
1.3后处理工艺
后处理工艺如图2。
1.4测试
1.4.1色牢度测试标准
耐皂洗色牢度参照AATCCTestMethod61-2004测定；
耐汗酸色牢度参照AATCCTestMethod15-2009测定；
耐水渍色牢度参照AATCCTestMethod107-2009测定；
耐光照色牢度参照AATCC16E（10h）-2008测定。
1.4.2固色前后色差
采用Datacolor测色配色系统在D65光源下，以固色前染样为标准色，测定固色前后色差△E，△E越小表示固色效果越好，织物的固色色变越小。
2·试验结果及分析
2.1不同固色剂效果比较
将固色浴pH值调节至4.0左右，在固色温度70℃、固色时间25min、固色剂用量为5%（ow）f情况下，分别使用三种固色剂P、R、N进行后处理，测试织物的各项牢度和固色前后色差△E，并以P为标准对成本进行了比较，具体见表1。
由表1可以看出，经固色剂P和R处理后，织物的各项色牢度基本能达到4.5级，相较之下固色剂N的牢度效果较差，再对比固色前后色差△E和固色剂成本，综合比较下，采用固色剂P效果最好。
2.2固色工艺的探讨
在确定使用固色剂P之后，再对其固色工艺进行探讨，并分别对固色前洗水温度、固色剂P的用量、固色温度、固色时间和固色浴的pH值进行对比试验。2.2.1固色前洗水的影响
将固色液pH值调节至4.0左右，在固色剂P用量5%（ow）f、固色温度70℃、固色时间25min的条件下，固色前洗水温度对各项色牢度的影响见表2。
由于在染色之后，有一部分染料未进入到纤维内部而附着在织物表层，在后处理时有必要除去对固色率有影响的这层浮色，为此一般都在固色前加做一次洗 水工艺。从表2可以看出，在60℃之前，随着洗水温度的提高，织物的各项色牢度有所提高，固色前后色差△E也会增大，在60℃时各项色牢度达到了满意的 4.5级并且△E较小；再继续提升洗水温度牢度没有再提升反而固色前后色差△E显着增大，表明较高的温度使得固色色变增大，不利于颜色控制。因此选用 60℃的固色前洗水工艺。
2.2.2固色剂用量的影响
将固色液pH值调节至4.0左右，在固色温度70℃固色时间25min的条件下进行固色处理，固色剂P不同份量对各项色牢度的影响见表3。
由表3可以看出，随着固色剂P用量增加到2%（ow）f以上，织物各项色牢度都提升到至少4.0级以上。原因是当固色剂P用量较低时吸附到织物上 的分子较少，固色效果不明显，随着用量增大，固色效果明显增加。固色剂P用量增加到5%（ow）f时，织物各项色牢度均达到了4.5级。但是当固色剂用量 继续增加时牢度并没有更大的提升甚至有所下降，因为当固色剂用量过高时固色剂分子之间易发生自交联反应，形成胶体状态，难以吸附到织物上，并导致色牢度的 下降；过高的固色剂用量甚至可能对织物产生胶污影响品质。因此，应根据客户要求及染料浓度的不同选择适宜的固色剂用量为2%～5%（ow）f。
2.2.3固色温度的影响
将固色液pH值调节至4.0左右，在固色时间25min，固色剂P用量5%（ow）f条件下进行固色处理，不同固色温度对色牢度的影响见表4。
由表4可看出，在65～75℃时，固色效果较好，温度过低，固色效果不理想。固色效果的优劣与固色剂被织物所吸附的量有关。固色剂分子要被织物吸 附，需经历几个阶段：第一是通过动力边界层靠近纤维表面；第二是靠自身的扩散，通过扩散边界层而被纤维表面所吸附[4]。固色温度升高，固色剂分子链的扩 散速率增加，能更快地被吸附，在相同的时间条件下，吸附量更高，固色效果更好。当然，温度过高后，固色剂分子可能会进入到纤维内部，使得固色剂对纤维表面 的包覆作用降低，不能很好地阻隔染料分子与水的接触，导致色牢度不佳；并且固色前后色差也会增大。再结合能源方面考虑，适宜的固色温度应选用70℃。
2.2.4固色时间的影响
将固色液pH值调节至4.0左右，在固色剂P用量为5%（owf），固色温度70℃条件下，固色时间对色牢度的影响见表5。
从表5可以看出，在起初的10～25min，随着固色时间的延长，织物各项色牢度逐渐提升；但固色时间延长到了25min以上，随着固色时间的延 长，织物的各项色牢度变化则不大了。在固色时间少于20min的情况下，由于接触时间不充分，固色剂分子未完全附着在织物表面，固色作用较小，色牢度差； 当固色时间达到25min的时候，织物各项色牢度达到最佳效果。但是继续延长时间，色牢度也没有更大的提升，并且固色前后色差△E增大。因此，适宜的固色 时间选用25min。
2.2.5固色浴对pH值的影响
在确定了固色剂P的适宜用量、固色温度和时间后，还需要确定固色浴适合的pH值。在固色剂P用量5%（ow）f，固色温度70℃、固色时间为25min的条件下，本试验通过比较染色深度降低率分析不同pH值的影响，结果见表6。
由表6可以看出，当固色浴pH值在3.0～4.5时，固色效果最好，pH值的变化对色牢度的影响较小，当pH值继续升高，固色效果受到一定影响。 当溶液pH值较低时，锦纶分子链上未被染料占据的氨基能够吸附更多的氢离子而使其表面正电荷数较高，而固色剂P分子链带负电，二者通过库仑引力发生较为强 烈的吸附作用，固色剂逐渐沉积在锦纶织物表层，堵塞酸性染料再溶出的孔隙，从而减小褪色的可能性。若提高溶液pH值，会使这种吸引力降低，影响固色剂在纤 维上的吸附率，固色效果下降。但是溶液酸性过强，锦纶分子链可能受到水解损伤，再考虑到生产成本以及实际操作，pH值在4.0～4.5的条件下使用最为合 适。
3·批量生产测试
将实验结果应用于大批量生产，使用固色剂P分别对浅色（染料份量0.5%（ow）f、中色（染料份量2.0%（ow）f、深色（染料份量6.0%（ow）f进行固色处理并跟踪牢度结果。批量生产跟踪结果见表7。
从表7可以看出，用此工艺固色可以满足中浅色的牢度要求，并且有较好的颜色稳定性；但是应用在深色上则出现问题，主要是特深色水渍牢度差。针对这 一情况加强深色的后处理水洗固色，可提高深色的皂洗沾色牢度；另一方面可在定型时加入适当阳离子固色剂，也可提高水渍牢度。本公司针对深色生产，在后整理 定型时加入阳离子固色剂E，可大大改善深色的水渍牢度问题，达到客户要求。
4·结语
4.1通过对比3种不同固色剂的固色效果，得知采用固色剂P对染色后的锦纶织物进行固色处理，可以获得较好的牢度效果，并且织物的颜色无明显变化。
4.2通过试验结果表明：对于中浅色，在固色前洗热水60℃×10min、固色剂P用量为2%～5%（owf）、pH=4.0～
4.5、固色温度70℃，固色时间25min的条件下进行固色处理，能获得较好的牢度效果和颜色稳定性。
4.3针对特深色水渍牢度差的问题，在染后固色的基础上，在后整理定型时加入固色剂，可以改善其牢度。
参考文献
[1]刘国良.染整助剂应用测试[M].北京：中国纺织出版社，2005，180-190.
[2]王祥荣.纺织印染助剂生产与应用[M].南京：江苏科学技术出版社，2004.
[3]王思捷.尼龙三角丝纬编弹力织物的染整加工[J].印染，2009，（16）.
[4]赵涛.染整工艺学教程第二册[M].北京：中国纺织出版社，2005
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