展會(hui) 直通車

新技術及化學品展

改進合成纖維色牢度的新紡織化學品

來源:紡織貿促網 | 發布日期:2006-03-14

      自上世紀八十年代中期以來,世界上合成纖維在紡織纖維中的比例不斷上升。從(cong) 1995年至今,合成纖維的比例超過了天然纖維,成為(wei) 用於(yu) 紡織品和服裝的主要纖維源泉。從(cong) 生產(chan) 噸位看,雖然原棉從(cong) 1992年的1799萬(wan) 噸增長到2002年的1919.8萬(wan) 噸,但由於(yu) 原毛的產(chan) 量在同一時期從(cong) 171,9萬(wan) 噸減少到127.1萬(wan) 噸,兩(liang) 者占紡織纖維的比例以2002年與(yu) 1992年相比足足下降了11%,而在同樣10年時間內(nei) ,合成纖維長絲(si) 紗和短纖維產(chan) 量的顯著增長,分別上升了1.41倍和0.56倍,尤其是合成纖維長絲(si) 紗的發展給紡織設計師和製造商提供了開發具有創新的美學視覺和性能的新型織物更多的機會(hui) ,使其產(chan) 量的增長超過了合成纖維短纖維的1.5倍。在紡織品服裝用的合成纖維中又以聚對苯二甲酸乙二醇酯的聚酯纖維增長最快,從(cong) 1992年到2002年的10年時間內(nei) 產(chan) 量增加了1429.2萬(wan) 噸,使其在2002年占據合成纖維的比例達到了76%,比1992年提高了14%。

   同期,聚酰胺纖維和聚丙烯腈纖維的產(chan) 量雖然也增加了74.1萬(wan) 噸和76.3萬(wan) 噸,但它們(men) 在2002年占合成纖維的比例卻分別比1992年下降了9%和5%,其中聚酰胺纖維占14%,聚丙烯腈纖維隻占10%。聚酯纖維生產(chan) 能力和產(chan) 量的高速增長使得染料製造者把開發的精力集中在用於(yu) 聚酯纖維的分散染料上,這種情況與(yu) 染料製造者在纖維素纖維用染料領域把開發的精力集中在棉用和其他纖維素纖維用活性染料的情況相類似。同時,彈性纖維(即嵌段聚氨基甲酸酯纖維)與(yu) 聚酯纖維、聚酰胺纖維、棉以及其它纖維素纖維組成的混紡織物的發展,促使染料製造者和染色者等努力去解決(jue) 這些新型混紡織物提出的染色性能和色牢度的要求。另外,現有分散染料的染色性能和色牢度也滿足不了新型聚酯纖維如聚乳酸纖維(PLA)和聚對苯二甲酸丙二醇酯(PIT)等的要求。這些都促進了改進合成纖維色牢度的新紡織化學品的研究和發展。

   改進聚酯纖維染色色牢度的新分散染料

  首先是超細滌綸纖維特別是采用複合紡絲(si) 法製造的海島型超細滌綸纖維的發展,使得聚酯纖維製成的織物的服用性能有了很大的提高,由其製成的紡麂皮絨織物與(yu) 天然麂皮非常相似,因此超細滌綸纖維的產(chan) 量逐年增長。但這種纖維的超分子和形態結構發生了很大變化,比表麵積很大,使得傳(chuan) 統的分散染料和早期的超細滌綸纖維用分散染料的上染速度、上染量、染料的顯色性、勻染性和牢度等在使用中都產(chan) 生了新的問題。因此,改進和提高超細滌綸纖維用的分散染料的提升性和牢度成了當務之急。M.Dohmen公司開發的Lumacron MFB染料是新一代分散染料,它們(men) 的結構被設計得能滿足超細聚酯纖維所要求的高的牢度標準,它們(men) 不僅(jin) 具有包括黃、橙、大紅、紅、紅玉、翠藍、藍、海軍(jun) 藍和黑色等在內(nei) 的全色譜,而且具有優(you) 異的提升性、相容性和濕牢度等。Lumacron MFB染料的這種優(you) 異的性能使它們(men) 對超細聚酯纖維具有廣泛的適應性,采用合適的染色助劑如1-2g/L,Dispertan MF與(yu) 2g/L Doregal WMB和染色工藝相匹配,它們(men) 可用於(yu) 海島絛類型和差別化複合類型等各種超細聚酯纖維的染色。

  為(wei) 了避免雙麵異色效應,該公司推薦使用對纖維染色性差異具有優(you) 異複蓋性的三原色Lumacmn MFB染料,即Lumacron Orange MFB,Lumacron RubineMFB和Lumacron Blue MFB或Lumacron NavyMFB。對於(yu) 要求高光牢度的淺色的染色,M?Dohmen公司推薦使用Dorospers K型染料。此外,日本化藥公司的Kayalon Microester染料也是一種改進以往用於(yu) 超細滌綸纖維的分散染料色牢度的新型分散染料,它有A、B、C、D四個(ge) 係列,適於(yu) 不同的應用要求,具有好的遮蓋性,優(you) 良的光牢度與(yu) 濕牢度及升華牢度,易染成深色等,同樣可適用於(yu) 海島型超細滌綸纖維和差別化複合超細聚酯纖維等的染色;還有Dystar公司的Dianix SF型染料、Dianix SPH和UPH染料也適用,其中DianixSPH染料特別適用於(yu) 要求擴散速率快的場合。

  近年來,聚酯纖維織物如運動服、休閑服、汽車內(nei) 織物等用分散染料染色後為(wei) 保證成品尺寸一致和穩定需進行熱定型處理。由於(yu) 熱定型溫度較高,要超過140℃,纖維內(nei) 部的分散染料就會(hui) 發生與(yu) 染色時逆向的熱遷移,部分染料會(hui) 重新遷移至纖維表麵,導致染色後經熱定型的織物的色牢度主要是洗滌牢度、汗漬牢度等下降且會(hui) 沾染到相鄰貼襯上或汙染環境,而過去分散染料製造商提供的分散染料洗滌牢度等都是滌綸織物用分散染料染色後經還原清洗但不進行熱定型處理的數據,因此反映不出分散染料的耐熱遷移性能。另外,經染色和還原清洗後的聚酯織物尤其是聚酯纖維和纖維素纖維組成的混紡織物,往往需進行柔軟、防水等後整理,市場上供應的不少柔軟劑和防水劑如氨基矽油柔軟劑等是用非離子表麵活性劑製成的乳化劑進行乳化的,它們(men) 好似載體(ti) 會(hui) 溶介分散染料,使得已染色的分散染料不僅(jin) 受熱作用發生熱遷移,還會(hui) 因溶解在載體(ti) 中而遷移至纖維表麵,從(cong) 而降低了洗滌牢度等。這種遷移即使在儲(chu) 存和運輸過程中也會(hui) 發生並沾汙到相鄰的白色織物上。

  實踐證明,在老的分散染料中有相當一部分品種的耐熱遷移性較差,會(hui) 使染色聚酯織物經熱定型處理後或柔軟、防水等整理後的洗滌牢度變差,例如C.I.分散紅54、C.I.分散紅60、C.I.分散紅73、C.I.分散紅152、C.I.分散紅153、C.I.分散紅167、C.I.分散藍183以及用C.I.分散紫93:1、C.I.分散藍291:1和C.I.分散橙76組成的分散藍EX-SF300%與(yu) 分散黑EX-SF300%等,都是這樣的分散染料。需要指出的是染色滌綸織物經柔軟和防水等整理後對洗滌牢度的影響與(yu) 柔軟劑和防水劑的性質有關(guan) ,也與(yu) 用於(yu) 染色的分散染料結構有關(guan) ,例如用40克/升分散深藍H-GL進行染色的滌綸織物當選用甲基有機矽柔軟劑進行後整理會(hui) 降低洗滌牢度且不能滿足要求,若選用脂肪酰胺類柔軟劑進行後整理提高了洗滌牢度且能滿足要求;當選用含氟丙烯酸鹽防水劑對染色滌綸織物進行防水後整理會(hui) 降低洗滌牢度且不能滿足要求,若選用氟矽防水劑進行防水後整理提高了洗滌牢度且能滿足要求等。

  為(wei) 了提高分散染料的耐熱遷移性,Ciba精化公司先後開發了Terasil W型分散染料和Terasil WW型分散染料,特別是後者,它們(men) 是一類具有鄰苯二甲酰亞(ya) 胺偶氮結構的第三代耐洗型分散染料,複蓋了全部色澤範圍,用其染色的織物經熱定型或柔軟等整理後具有極佳的洗滌牢度,即使在嚴(yan) 格的洗滌條件(如60℃洗滌)下仍能滿足高的洗滌要求,它們(men) 比第一代和第二代耐洗型分散染料有了很大的提高和改進。例如第一代耐洗型分散染料C.I.分散紅111、C.I.分散藍284等,它們(men) 比C.I.分散紅167的耐洗滌性能有了改進,但對嚴(yan) 格的洗滌試驗、對聚酯纖維與(yu) 它纖維組成的混紡織物的洗滌和對深色織物的洗滌等的牢度很差;此後開發的第二代耐洗型分散染料如C.I.分散紅356雖有極佳的洗滌牢度(即使在很嚴(yan) 厲的條件下),但它的染色性能不夠滿意,特別是提升性的重現性能很差,對染色溫度等染色條件的敏感性高且很難染得深色等。第三代耐洗型分散染料不僅(jin) 改進了上述二代染料的洗滌牢度,還提高了其它染色性能。

  Lumacron MFB染料也呈現優(you) 異的耐熱遷移性,例如在60℃儲(chu) 存5周的對比試驗表明它們(men) 對白色聚酯纖維的沾汙很小,即使使用Lumacron Black MFB染色,染色織物經柔軟後整理後儲(chu) 存時也是如此。Dystar公司的Dianix XF型染料和Dianix SF型染料也是具有優(you) 異洗滌牢度的新染料,如Dianix Bfill.Scarlet XF等,還有Dianix Red SE-3B、Dianix Royal Blue SE-R和Dianix Yellow SE-GBN,它們(men) 組成具有高耐熱遷移性,高洗滌牢度,高力份和高提升性的三原色分散染料,用其染色的滌綸織物經熱定型處理或柔軟等整理後不僅(jin) 具有優(you) 異的洗滌牢度,而且能用來取代由分散紅3B、分散藍2BLN和分散黃RGFL(分散黃RGFL是禁用染料)組成的低能型-中能型的三原色分散染料。

  隨著對汽車內(nei) 裝飾織物染色牢度要求的不斷提高,Dystar公司開發了一係列新型高光牢度分散染料來取代老的分散染料,如Dianix HLA係列染料,不僅(jin) 具有比Dianix KIS-U染料(淡色用)和Dianix KIS-M染料(中濃色用)更高的光牢度,而且能解決(jue) 用Disperse Black SPC染色時產(chan) 生的織物表裏的同色性問題;Dianix AM Specialities染料具有比Dianix AM Classics染料更高的光牢度,適用於(yu) 從(cong) 淡色到濃色的染色,而Dianix AM-SLR染料是一類具有超耐光牢度的分散染料,同樣適用於(yu) 從(cong) 淡色到濃色廣泛範圍的染色,在其基礎上發展的Dianix AM Formula One染料不僅(jin) 具有高溫下的超耐光牢度和不發生色變,而且完全與(yu) 美國通用汽車公司製訂的新日光試驗要求和國際汽車製造者協會(hui) 規定的光牢度要求及其他試驗相適應,它們(men) 已有4個(ge) 主要品種和5個(ge) 輔助品種,能複蓋90%以上通用的顏色。

  改進聚酰胺纖維染色色牢度的新染料和新助劑

  近年來,聚酰胺(尼龍)長絲(si) 紗在運動服和其與(yu) 彈性纖維組成的混紡織物製成的服裝上的應用增長得很快,為(wei) 了使染色聚酰胺纖維具有更好的色牢度,Dystar公司開發了Isolan NHF-型染料,它們(men) 是用於(yu) 聚酰胺纖維染色的、具有全麵牢度的1:2型金屬絡合染料,不僅(jin) 具有超耐光牢度、高濕潤牢度,而且有極佳的相容性和良好的聚氨酯彈性纖維的同色性,大大地改進了以往染料的色牢度,能與(yu) Telon M型染料(酸性染料)和Isolan S型染料(金屬絡合染料)任意配合。

  M.Dohmen公司推向市場的Dorasyn XL型染料也是一類改進以往用於(yu) 聚酰胺纖維染色色牢度的改性酸性染料,具有優(you) 異的濕牢度和優(you) 良的勻染性,這是該類染料區別於(yu) 其他染料的特點,因為(wei) 其他用於(yu) 聚酰胺纖維染色的染料往往要在色牢度和勻染性之間作出選擇;另外這類染料不含金屬(除翠藍染料外),有更大的生態安全性;為(wei) 了用好這類染料,保證好的上染性能和高的色牢度與(yu) 重現性,M.Dohmen公司推薦使用Doregal XL作為(wei) 合適的勻染劑,而不采用市場上供應的普通勻染劑;若聚酰胺織物呈現明顯的緯向條花時,再需加入2.5%-5.0%的Doregal BRC。

  如果有需要的話,可以使用Domapal B conc.(一種非揮發性酸)以獲得更好的上染性能和固著率,在染深色時染浴的初始pH值用Donapal B conc.調節到3.5,最終pH值也可以根據需要調節到3.5;對於(yu) 色牢度要求更高的聚酰胺織物例如高標準的堿汗漬牢度、洗滌牢度和氯水牢度等,可在染色後用含有3%-4%DomafixACL的處理浴在pH4.5和75℃條件下處理10-20分鍾。

  另外,白色合成纖維織物如聚酰胺織物在儲(chu) 存或運輸時存在一個(ge) 泛黃的問題,這種現象常常發生在織物或服裝與(yu) 包裝材料相接觸的地方,那是由於(yu) 包裝材料中含有一種無色添加劑即丁基化羥基甲苯(BHT),它是一種抗氧化劑,當與(yu) 紡織品接觸時會(hui) 轉移到紡織品上,在紡織品上與(yu) 從(cong) 排出的煙氣中來的氮氧化物(NOX)發生反應生成一種黃色的硝基染料,其生成速度隨著運輸或儲(chu) 存時環境濕度和溫度的升高而加重。

  針對這一問題,BASF公司開發成功一種新型助劑TX1567,它能可靠地防止氮氧化物與(yu) 丁基化羥基甲苯分子結合,即使在高空氣溫度的熱帶氣候條件下也行之有效,這對那些氮氧化物含量高或交通密度高的發展中國家來說尤其重要。TX1567可用於(yu) 所有白色或淺色的紡織品,它能單獨地或與(yu) 熒光增白劑或與(yu) 染料一起在吸盡加工或軋-幹-熱固(熱熔)加工中應用,例如把5%-15%TX1567和0.5%-1%Ultraphbr TC Liauid(熒光增白劑)一起用於(yu) 聚酰胺織物的浸漬加工,浴比為(wei) 5:1-20:1,起始溫度為(wei) 30℃-60℃,然後在半小時內(nei) 將溫度升到100℃,保持30分鍾,能獲得很好的效果。

  為(wei) 了改進聚酰胺纖維和其與(yu) 彈性纖維組成的混紡織物的耐氯牢度、耐臭氧牢度和濕牢度,Ciba精化公司也開發了一個(ge) 新型助劑Cibafix CL-01,它是一個(ge) 提純的天然產(chan) 品,可100%生物降解,能與(yu) 酸性染料、金屬絡合染料或活性染料一起用於(yu) 所有的染色和印花工藝中,在廣泛的pH範圍(pH為(wei) 3-6)中使用,給予高上染率、優(you) 異提升性與(yu) 勻染性,顯著地改進織物染色後的耐氯性能,尤其適用於(yu) 生產(chan) 高品質、經久耐用的遊泳衣,而且可使用清潔劑去除汙漬。此外,該助劑不會(hui) 影響織物的手感和光牢度,實踐證明某些被染色的織物用Cibafix CL-01處理後反而提高了光牢度。

  由於(yu) 聚酰胺纖維和聚酯纖維組成的混紡織物具有防白深淺條紋染色效應、差異染色和同色深淺染色效應等特點,因此近年用聚酰胺纖維作緯紗和用聚酯纖維作經紗的交編織物在市場上很流行,再加上在亞(ya) 洲已很受歡迎的聚酰胺和聚酯雙組分超細纖維組成的混紡織物在人造羊毛織物、絲(si) 綢感織物、運動服、超高密度織物以及高技術清潔服裝等的廣泛使用,開發合適的染料對其進行染色是很重要的。一般來說,用於(yu) 該類織物的分散染料要求具有淺色的一致提升性、一次染色時對聚酰胺纖維的低沾染性、采用二次染色工藝酸性還原清洗時分散染料的易洗除性和為(wei) 防止不勻染所要求的染浴吸盡的可靠性等;所使用的酸性染料和酸性金屬絡合染料要求具有對聚酯纖維的低沾染性、對不同類型聚酰胺纖維的適應性和好的牢度性能等。

  從(cong) 這些要求出發,在滌/錦紡織品染色牢度要求不高且染淺色時隻可用一種分散染料染色,通常用偶氮型分散染料即可,如Dianix Yellow AC-E new、Dianix Pink AM-REL和Dinaix Blue AC-E new等,當滌/錦紡織品染色牢度要求高時或需要染閃色或染雙色時或染中深色時應選用分散/酸性或金屬絡合染料的兩(liang) 浴法染色或一浴法染色,Ciba精化公司推薦的對錦綸沾色小的分散染料有:Terasil Yellow 4G、Terasil Red3BL-01、Terasil Blue P-2BR和Terasil BlueBGE-01等。一浴法染色用的酸性染料具有移染性、勻染性和色牢度好的特點,如Tectilon Yellow3R、Tectilon Red 2B和Tectilon Blue 4R-01等;Dystar公司推薦的染中深色的分散染料有:Dianix Yellow S-6G、Dianix Red S-2B、Dianix DarkBlue K-R和Telon Yellow A2R、Telon RubineA5B、Telon Navy AMF等,它們(men) 可用於(yu) 一浴染色工藝或將上述分散染料和Isolan金屬絡合染料進行二浴染色,這樣可獲得高的洗滌牢度。

  錦/棉紡織品也是近年生產(chan) 量較大的新型混紡交編織物之一,一般采用活性/酸性或金屬絡合染料兩(liang) 浴法染色。最近日本第一化成公司開發成功專(zhuan) 用的Multifix NH活性染料(用於(yu) 錦綸)和Multifix NC活性染料(用於(yu) 棉),可采用一浴染色工藝,即在染中深色時於(yu) 由Multifix NH染料和Multifix NC染料組成的染浴中先加入醋酸(5mg/L),在70℃使Multifix NH染料能快速染著於(yu) 錦綸,然後添加芒硝(40-60g/L),再加純堿(8-14g/L),於(yu) 同溫度使Multifix NC染料染著於(yu) 棉,最後降溫至50℃,排液、水洗、皂洗、水洗等。由於(yu) 染料和纖維之間發生非極性結合,因此兩(liang) 種纖維上具有很好的同色性。這類新染料具有省時、省水、節電、節蒸汽、低的加工成本、好的染色同色性和優(you) 良的色牢度等特點,改進了以往染色時同色性和色牢度差等問題,發展了錦/棉紡織品染色用染料和染色技術。
 
 
 


 

免責聲明:伟德国际英国對紡織貿促網上所刊登信息不聲明或保證其內容之正確性或可靠性,請您自行甄別。由於信賴本網任何信息所產生的風險或損失均由您自行承擔,與我會無關。