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羊毛/棉/麻混紡紗一浴法染色

一、 羊毛/棉/麻混紡紗一浴法染色應(yīng)用前景

當(dāng)今，隨著人們生活水平的提高和服飾文化的發(fā)展，追求服裝的美觀、舒適、保健、甚至功能性成為時(shí)尚，而現(xiàn)在科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為滿足我們的要求提供了可能性，由于各種紡織纖維不論是天然纖維還是化學(xué)纖維都具有各自的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，不同纖維的混紡和交織可發(fā)揮纖維各自的優(yōu)點(diǎn)克服其缺點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ)，滿足人們對(duì)服用紡織品日趨增長(zhǎng)的要求。

羊毛纖維面料細(xì)膩、柔和，棉織物吸濕性強(qiáng)、手感好。苧麻面料挺爽，透氣性好，將這3種 纖維按一定比例混紡成具有特殊結(jié)構(gòu)的紗線，生產(chǎn)出的面料具有3種纖維的共同特性，產(chǎn)品細(xì)膩、光澤柔和爽而不燥，懸性好透氣挺括。將這三種纖維的優(yōu)點(diǎn)集于一身，具有較高的技術(shù)含量，在這個(gè)提倡恢復(fù)自然主義的時(shí)代，有著廣闊的發(fā)展前景。[1]

二、 對(duì)棉/麻，棉/毛及毛/麻混紡織物的分析

羊毛和苧麻纖維分別屬于蛋白質(zhì)纖維和纖維素，染色性能差異很大，苧麻雖能用染棉的染料染色，但因其結(jié)晶度、取向度高，染料在纖維中的擴(kuò)散速率較低，很難染出濃艷的色澤。[2]

毛/麻混紡織物一般用直接染料和弱酸性染料采用同浴法或兩浴法染色，染色工藝較難控制，染色時(shí)間也較長(zhǎng)。[2]

棉/毛混紡織物由于棉和毛兩種纖維的染色性能差異，傳統(tǒng)上其染色都用兩浴法，即先手活性染料染棉，再用酸性染料染羊毛。但是這樣的染色工藝復(fù)雜，同色性較差，而且存在對(duì)混紡纖維的沾色，結(jié)果使染色品的色牢度性能差，影響了產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。[3]

棉/麻混紡織物盡管麻纖維與棉纖維有不同程度相似的理化性能，但還存在著顯著的差異。主要情況見(jiàn)下表：

苧麻和棉化學(xué)組成分析情況表[4]

棉、麻纖維的機(jī)械物理性能分析情況表[4]

苧麻纖維屬于纖維素纖維，其分子結(jié)構(gòu)與棉相同，由失水ß-葡萄糖單元以細(xì)長(zhǎng)分子鏈組成，但苧麻纖維微結(jié)構(gòu)中鏈分子成規(guī)則和有序排列的結(jié)晶區(qū)與鏈分子不規(guī)則和無(wú)序排列的不定形區(qū)之比值大于棉纖維，這是苧麻纖維一系列理化性能異于棉纖維的主要原因。[5] 盡管苧麻纖維和麻纖維同屬于纖維素纖維，染色機(jī)理是相同的，一般講凡適合棉的染色方法和染料都可以用于苧麻纖維染色加工。但由于兩者微結(jié)構(gòu)的差別，使苧麻纖維在染色時(shí)染料不易滲透、染著率低、上染速率慢，較難達(dá)到與棉纖維同樣的染色效果。

而對(duì)于棉/麻/毛混紡紗來(lái)說(shuō)，在服用性能上具有了三種纖維的優(yōu)點(diǎn)，但是在對(duì)其進(jìn)行染色的過(guò)程中也存在很多的問(wèn)題，因此如何選擇合適的前處理工藝，使混紡紗中各組分得到相似的染色性能，如何選擇染色工藝，并在染色時(shí)控制其條件得到較好的同色效果。這將是我們?cè)谘芯窟^(guò)程中研究的重點(diǎn)。

三、 研究方向

根據(jù)以上的分析，研究羊毛/棉/麻混紡紗的染色工藝主要從以下幾個(gè)方面著手：

1．前處理工藝，研究前處理工藝使混紡紗中不同纖維獲得相似的染色性能。

①選擇高效精練劑

②選擇合適的煮練酶

2．從染料的結(jié)構(gòu)性能方面考慮，選擇合適的染料

①?gòu)幕钚曰鶊F(tuán)的反應(yīng)性，反應(yīng)速率來(lái)考慮

②從活性基團(tuán)的穩(wěn)定性來(lái)考慮

各類活性基團(tuán)染料的鍵穩(wěn)定性比較[6]

四、 研究方法簡(jiǎn)

（一）．紗線的前處理

對(duì)于羊毛/棉/麻混紡紗來(lái)說(shuō)，其中各種纖維的耐酸堿性能都不一樣。雖然

（二）．漂白

對(duì)于染淺色來(lái)說(shuō)，要得到較好的染色效果就必須對(duì)紗線進(jìn)行漂白處理而對(duì)于羊毛/棉/麻混紡紗來(lái)說(shuō)由于各種纖維的性能有很大的差異，所以必須選擇合適的漂白工藝來(lái)對(duì)紗線進(jìn)行漂白處理。對(duì)此，由于棉纖維耐酸不耐堿，而羊毛耐堿不耐酸。如果采用堿煮漂或堿煮氧漂工藝，雖然能有效去除纖維素纖維中的各種雜質(zhì)和羊毛纖維表面的油劑，但會(huì)對(duì)羊毛纖維造成損傷，從而導(dǎo)致單紗強(qiáng)力降低以及最終服用性能劣化。[9]因此我們打算采用H2O2水進(jìn)行氧化漂白，控制H2O2的用量和PH值使紗線在漂白后還有較好的染色性能。

（三）．染色

一般來(lái)說(shuō)，要對(duì)羊毛/纖維素纖維類紡織品染色，首先分別從用羊毛纖維和纖維素纖維的染料來(lái)著手，然后從這些染料中選擇對(duì)兩種纖維都有上染性的同類染料或者在染色時(shí)對(duì)其他纖維相互不上染的兩類染料，同時(shí)還要考慮染色條件對(duì)羊毛纖維的結(jié)構(gòu)性能是否有影響等因素。通過(guò)小樣試驗(yàn)篩選染料，制定合理的染色工藝條件。使紗線獲得良好的同色效果。

總體歸納為以下幾類染料和染色方法：

①酸性或中性/直接染料一浴法（淡中色）或二浴法（深濃色）染色。

②酸性或活性/活性染料二浴法染色。

③活性/活性染料一浴法染色

以上方法耐洗牢度順序?yàn)棰?gt;②>①,前兩種染色方法的關(guān)鍵技術(shù)是選擇對(duì)羊毛沾色較少的直接或活性染色和合適的防染劑，以防止因羊毛的沾色而影響色澤鮮艷度和

活性/活性染料染色法按活性染料對(duì)羊毛纖維和纖維素纖維的染色性能不同分為兩種，第一種是用棉型活性染料同時(shí)染兩種纖維，這些染料可能會(huì)對(duì)其中一種纖維的染色性能相對(duì)好一些，可以選擇混用不同類型的棉用活性染料拼染，以使兩種纖維獲得相同表現(xiàn)色澤。。

第二種是分別利用棉型活性染料和毛用活性染料拼混染色，要求選用的棉型活性染料主要上染和固著于纖維素纖維上，而對(duì)羊毛的固色率很低，所用的毛型活性染料對(duì)纖維素纖維的固著量要求很低。

棉用活性/毛用染料拼混過(guò)程中，應(yīng)考慮到羊毛在高溫堿性條件下易泛黃和強(qiáng)力下降的問(wèn)題,應(yīng)選用堿固著型的低中溫型活性染料或中性固著的高溫型活性染料對(duì)纖維纖維部分染色。對(duì)選用的某一類棉用活性染料還應(yīng)進(jìn)行篩選，因?yàn)橄嗤钚曰煌阁w結(jié)構(gòu)的染料對(duì)羊毛的固著量是不同的。如：蒽醌結(jié)構(gòu)的乙烯型活性染料Remazol艷藍(lán)R和一氯均三嗪/乙烯砜雙活性基染料Megafix艷藍(lán)B-RV在羊毛上的固著量實(shí)際上大大超過(guò)了在纖維素纖維上固著量，不能用于棉用活性/羊毛用活性染料拼色染色中。

對(duì)于羊毛來(lái)說(shuō)，染色溫度對(duì)染料的上染和固著量影響較大，由于羊毛纖維表面存在著結(jié)構(gòu)緊密的鱗片層，在較低染色溫度下染料很難擴(kuò)散到鱗片層內(nèi)進(jìn)入皮質(zhì)層，所以在低溫條件下上染量和固著率很低。對(duì)于羊毛纖維染色活性染料上的活性基團(tuán)來(lái)看，乙烯砜、二氟一氯嘧啶、α-溴代丙烯酰胺等活性基的染料對(duì)羊毛纖維有較好的固著性能。

在羊毛專用活性染料方面，有Ciba的Lanasol（國(guó)產(chǎn)PW型），德司達(dá)的Realan,科萊恩的Drimalan F, 赫司特的Hostalanl（國(guó)產(chǎn)SN型）。這些染料在弱酸性條件下對(duì)羊毛/棉織物染色，對(duì)棉的沾色是極低的，因此很適合羊毛/纖維素纖維的活性/活性染料浴法染色。根據(jù)報(bào)導(dǎo)，在中溫堿性條件下上述染料中的Lanasol染料對(duì)纖維的固著量最低，因此Lanasol染料可用于羊毛/纖維素纖維紡織品活性/活性染料先

PH值的控制

羊毛的化學(xué)性質(zhì)決定了整個(gè)染色過(guò)程堿性不能太高，但太低又不利于棉的上染，在堿性條件下生成Cell-O-陰離子有利于親核加成反應(yīng)，但Cell-O-陰離子對(duì)氫氧根離子濃度的比值在PH值高到一定程度后會(huì)減小，且染料的直接性能超群也隨PH值增高而降低，當(dāng)PH值>10.5時(shí)直接性急劇下降，染料與纖維素間的水解也急劇增加，因此PH值在8~9之間。對(duì)于羊毛來(lái)說(shuō)，其等電點(diǎn)為4.2~4.8,在堿性堿性條件下，羊毛帶負(fù)電荷,但溶液PH值在4-~9范圍內(nèi)羊毛很少吸酸也很少吸堿，因?yàn)檠蛎召|(zhì)子或氫氧根離子后，毛纖維帶有正電荷或負(fù)電荷帶電荷不能自由轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)進(jìn)一步吸收質(zhì)子或氫氧離子會(huì)產(chǎn)生斥力。這一性質(zhì)對(duì)羊毛吸堿分解起到了保護(hù)的作用，染浴PH值為8~9既有利于保護(hù)羊毛又利于染料的親核加成反應(yīng)，使羊毛染色后獲得很好的固著量，提高了染色體的牢度。因此PH值在8~9對(duì)羊的上染也是合理的。[7]

因此我們?cè)谘蛎?纖維素纖維紡織品染色中選用活性/活性染料染色法，選用毛用活性染料和棉用染料染色，所用的的棉用活性染料應(yīng)該主要上染和固著于纖維素纖維上，對(duì)羊毛的固著量很低，而所用的毛用活性染料對(duì)纖維素纖維的固著量應(yīng)該很低，纖維素纖維染色用的活性染料可選用以上介紹的染料。

參考文獻(xiàn)：

[1] 季友偉.毛絲麻混紡織物生產(chǎn)工藝探討[J].毛紡科技.2002年第5期.12~15

[2] 呂淑霖,王雪燕.苧麻變性及毛/麻混紡織物染色工藝研究[J].西北紡織工學(xué)院學(xué)報(bào).1993.6.20-23

[3] 吳贊敏等.棉/毛混紡織物的染色性能及工藝研究.染整技術(shù)[J].2003.10.10~15

[4] 王煜等.麻棉紡織物染整工藝與生產(chǎn)[J].印染.第二十卷第四期.1994.4

[5] 達(dá)漁衛(wèi)等 純苧麻及麻棉混紡織物的染色性能研究[J]。江蘇印染 1996.2.

[6] 染料最