易染型仿棉聚酯短纖維

中石化儀征化纖有限公司、中國紡織科學(xué)研究院、江陰華宏化纖有限公司、中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會

本部分規(guī)定了易染型仿棉聚酯短纖維的產(chǎn)品規(guī)格和標(biāo)識、技術(shù)要求、試驗(yàn)方法、檢驗(yàn)規(guī)則、包裝和標(biāo)志的要求。

本部分適用于線密度為0.5dtex~1.8dtex的仿棉聚酯PET短纖維。

趙付平、徐路、張江波、李德利、劉飛飛、韓玉茹、鄭宇英、金劍、王穎、龔柳柳、杜永峰、張凌清

陽離子染料因染料色素上帶有正電荷而得名，具有色譜齊全、色澤鮮艷、價(jià)格低廉、染色工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，是一種合成染料。通過共聚、接枝共聚、添加劑法等多種方法可賦予滌綸以陽離子染料的可染性，其品種也較多。普通的陽離子染料可染滌綸必須在高溫、高壓或加入載體的條件下才具有良好的染色性，而高溫會促使陽離子染料水解，因而又開發(fā)了常壓不用載體沸染的陽離子染料可染滌綸。易染纖維使織物經(jīng)簡單的染色工藝就可以獲得豐富多彩的色彩，因而色彩豐富的織物需要用易染纖維。

易染錦綸 easy-dyeing polyamide fibre對染料有一定結(jié)合能力的錦綸。錦綸6的染色性與大分子自由端基的含量有關(guān)，自由端基越多，上色越深。用化學(xué)改性方法不同程度地封閉端基，得到改性聚酰胺，與普通聚酰胺共混紡絲，可得酸性染料可染、一浴多色調(diào)的錦綸。用2-巰基苯并咪唑和銅化合物形成的絡(luò)合物為改性劑與錦綸6共混紡絲，所得纖維有良好的顯色性。用氨基酯、乙烯哌啶、苯乙烯接枝的錦綸6，采用直接染料或酸性染料染色，色澤均勻鮮艷。

當(dāng)今用中高級棉纖維衣料制造的衣服的最大問題是染色堅(jiān)牢度不能滿足新要求帶來的麻煩，特別是時(shí)新式樣的棉織物，從審美的觀點(diǎn)出發(fā)多數(shù)使用活性染料染色，這個(gè)問題就比較突出了。實(shí)際上為了解決這個(gè)問題，可推薦使用還原染料，可是還原染料的色澤不夠鮮艷、使用也不方便，因此紡織市場上期望染料行業(yè)開發(fā)滿足棉染織物堅(jiān)牢度新要求的新型活性染料。

活性染料染色的棉織物，碰到的大部分問題是染織物褪色或部分褪色，多數(shù)情況下存在下述四種情況，即。日光變褪色、化學(xué)物質(zhì)引起褪色，多次反復(fù)洗滌引起褪色和差的濕磨擦牢度。

新型活性染料3.1 日光變褪色

這種變褪色現(xiàn)象比較普遍，主要原因是氣候不同和生活習(xí)慣不同等造成，在一般情況下這種現(xiàn)象能夠被預(yù)測。

新型活性染料3.1.1 日光牢度

日光牢度最一般的評價(jià)方法是采用碳弧燈褪色儀或采用氙氣發(fā)光的氙燈日曬儀。由于在碳弧燈中紫外光領(lǐng)域比真正的日光強(qiáng)，所以研究實(shí)際的褪色現(xiàn)象以選用氙燈日曬儀較好。對于活性染料來說，一般情況下含金屬活性染料的日光牢度是良好的，而偶氮型活性染料在淺色時(shí)特別是紅色和海軍藍(lán)色的染料的日光牢度比較差。

新型活性染料3.1.2 汗日光牢度

在水介質(zhì)存在下活性染料的分解反應(yīng)由于水層增強(qiáng)了對紫外線的吸收而被加速；另外，汗中的還原物質(zhì)如還原酶等能促進(jìn)這種分解反應(yīng)，因此活性染料的汗日光牢度不及還原染料（表3）。還有，大多數(shù)含金屬活性染料在汗和日光的作用下會發(fā)生脫金屬現(xiàn)象，使顏色發(fā)生較大的變化。活性染料的汗日光牢度在日本等國已作為染織物的主要堅(jiān)牢度指標(biāo)之一被考核

表3 活性染料和還原染料的汗日光牢度等對比

新型活性染料3.1.3 中性濕態(tài)日光褪色

濕潤狀態(tài)能增強(qiáng)對紫外線的吸收，促進(jìn)了活性染料的分解反應(yīng)。

新型活性染料3.1.4 堿性濕態(tài)日光褪色

除了濕潤狀態(tài)能增強(qiáng)對紫外線的吸收外，堿性會引起活性染料與纖維之間形成的共價(jià)鍵斷裂，例如乙烯砜型活性染料與纖維反應(yīng)形成的共價(jià)鍵的堿性穩(wěn)定性比較差，Remazol、Sumifix Supra等染料就特別容易受影響。

新型活性染料3.1.5 含有過氧化物的堿性濕態(tài)日光褪色

除了濕潤狀態(tài)能增強(qiáng)對紫外線的吸收，堿會引起活性染料和纖維之間形成的共價(jià)鍵斷裂外，過氧化物也會加速這些分解斷裂反應(yīng)。用乙烯砜活性基與纖維反應(yīng)的活性染料和用二氟一氯嘧啶活性基與纖維反應(yīng)的活性染料。如Remazol、Sumifix Supra。Levafix E-A、Drimarene K等活性染料特別容易受影響。

新型活性染料3.1.6 在過氧化物和光的作用下加水分解褪色

由于過氧化物和光都起著催化劑的作用，使得活性染料與纖維之間的共價(jià)鍵在水介質(zhì)中斷裂，造成落色。用Levafix E-A、Drimarene K等活性染料染色的棉織物容易發(fā)生這種褪色，即使染色后再用陽離子固色劑進(jìn)行固色也無濟(jì)于事。

新型活性染料3.1.7 光催化褪色

某些不同活性染料的組合會發(fā)生光催化褪色，如活性翠？藍(lán)和活性檸檬黃的組合、活性甲 藍(lán)和活性檸檬黃的組合等，這種現(xiàn)象欲從理論上進(jìn)行預(yù)測是很困難的。

上述各種情況下的日光褪色現(xiàn)象過去曾采用過一些方法來改進(jìn)，例如含金屬活性染料，選用不受汗影響的活性染料為主的配方、在配合色中選擇褪色速度相同的活性染料組成等，但是往往達(dá)不到要求或者顧此失彼。近年紡織市場上要求在各種情況下具有良好光牢度、特別是淺色，而且配合時(shí)能同步褪色以及不含有重金屬的新型活性染料的呼聲頗高，為此各公司開發(fā)出了一些新活性染料進(jìn)入市場，如Procion H-EXL染料是一類各種情況下具有優(yōu)異光牢度的雙活性基染料；Cibacron Yellow NP是一個(gè)新的無光致變色的雙活性基金黃色染料，具有優(yōu)異的光牢度，能滿足用戶的嚴(yán)格要求；Cibacron Red F N-IBL即使在淺色仍具有最高的光牢度；Drimarene Brown HF-2R1-cdg是世界上第一個(gè)不含金屬的單一結(jié)構(gòu)紅光棕色活性染料，具有優(yōu)異的干和濕光牢度，也是用作耐光三原色組合的組份；Drimarene CL-C型染料是一類用于連續(xù)染色的新型活性染料，具有優(yōu)良的光牢度和汗-日光牢度，其1/1標(biāo)準(zhǔn)深度的汗-日光牢度均在3-4級以上，它們還有優(yōu)異的家庭耐洗牢度和耐氯水牢度；Levafix Orange CA gran。是一個(gè)沒有光色互變現(xiàn)象的活性染料，具有高的光牢度和濕光牢度等，能與纖維形成強(qiáng)的結(jié)合。Cibacron Navy C-R具有獨(dú)特的濕光牢度和好的光牢度，與Cibacron Yellow C-2R、Cibacron Red C-R等一起使用時(shí)可獲得特別高的使用價(jià)值，它還能用來解決起絨織物的兩面性問題；Cibacron Yellow C-RG是含有雙活性基的金黃色染料，具有罕見的高光牢度、優(yōu)異提升率和可洗滌性等；Cibacron Red C-2BL和Cibacron Red FN-2BL即使在淺色仍具有高光牢度：其中Cibacron Red FN-2BL被推薦和Cibacron Yellow FN-2R、Cibacron Blue FN-R組成淺到中色高光牢度的三原色染料；Drimarene Navy CL-G CDG是不含金屬的海軍藍(lán)色活性染料，具有好的濕堿光牢度、高的固著率和很好的可洗滌性等。

新型活性染料3.2 化學(xué)物質(zhì)引起褪色

用活性染料染色的棉織物在受到某些化學(xué)物質(zhì)的作用時(shí)會發(fā)生褪色。例如自來水中含有的氯氣會引起活性染料褪色是最具代表性的，這種褪色的程度與染料結(jié)構(gòu)有關(guān)、差別很大。一般說黃色和紅色活性染料耐自來水中的氯氣作用比較強(qiáng)，而藍(lán)色染料比較弱，不過大多數(shù)海軍藍(lán)色活性染料也是良好的。同樣，空氣中的氧化氮?dú)怏w也會引起褪色，其程度比氯水引起的褪色低，其中藍(lán)色活性染料的問題比較多，例如，蒽醌結(jié)構(gòu)的藍(lán)色活性染料Remazol Brill. Blue R等。近年也開發(fā)出了一些能耐化學(xué)物質(zhì)作用的新型活性染料，如Kayacion Blue P-NFB Liquid 50具有好的耐氧化氮牢度和耐氯牢度；Cibacron Black C-2R具有優(yōu)良的耐氯牢度；Cibacron H型染料具有優(yōu)異的耐氯牢度；Remazol RR型染料也具有高的耐氯漂牢度；Cibacron Yellow NP具有優(yōu)異的耐氯牢；Procion H-EXL染料也具有優(yōu)異的耐氯水牢度等。

新型活性染料3.3 多次反復(fù)洗滌引起褪色

近年從環(huán)境保護(hù)出發(fā)，為了減少家庭洗滌使用的水量和降低水溫發(fā)展了強(qiáng)力洗滌劑。以往，在歐美等國一般都使用添加過氧化物的洗滌劑，為了進(jìn)一步提高洗凈效果，新的強(qiáng)力洗滌劑中又添加了四乙?；叶罚═AED），這種新洗滌劑會使多數(shù)用活性染料染色的棉織物發(fā)生褪色，有下列兩種情況：

●洗滌劑中含有的堿使活性染料與纖維間的共價(jià)鍵斷裂或使染料的活性基與母體染料之間的結(jié)合斷裂引起褪色，多數(shù)乙烯砜型活性染料染色的織物經(jīng)多次反復(fù)洗滌引起的褪色就是這種情況。

●洗滌劑中含有的過氧化物和四乙?；叶菲茐牧四阁w染料引起褪色，不過對于用偶氮基作為染料骨架的活性染料來說，若偶氮基鄰接的苯環(huán)上有取代基的話，由于這些取代基起了保護(hù)作用，這種活性染料不會發(fā)生褪色，例如Procion H-EXL染料是穩(wěn)定的；若保護(hù)的取代基只有1個(gè)如Remazol Black B或染料分子結(jié)構(gòu)中沒有保護(hù)的取代基如Cibacron Red C-2G則經(jīng)多次反復(fù)洗滌會引起褪色。一般說，母體染料被破壞引起褪色的第二種情況的褪色程度要比第一種情況厲害。

對于用強(qiáng)力洗滌劑經(jīng)多次反復(fù)洗滌的堅(jiān)牢度，最近在英國已經(jīng)制訂了BSI 1006 UK-70作為標(biāo)準(zhǔn)，它們早晚會或?yàn)镮SO的堅(jiān)牢度標(biāo)準(zhǔn)被采用。針對這種情況，近年開發(fā)成功不少新型活性染料，如Sumifix HF系列染料、Cibacron H型染料和Cibacron Navy FN-GN等，它們都具有好的在60℃反復(fù)洗滌的牢度。

新型活性染料3.4 提高濕磨擦牢度的新型活性染料

用活性染料染色的深濃色棉織物的濕磨擦牢度達(dá)不到市場要求的3級水平，已成為國際市場上設(shè)置的“技術(shù)壁壘”主要內(nèi)容之一。經(jīng)過大量研究發(fā)現(xiàn)棉染織物在濕磨擦?xí)r由兩個(gè)原因引起顏色的轉(zhuǎn)移，一是水溶性染料從被染織物上轉(zhuǎn)移到磨擦的白布上產(chǎn)生的顏色，二是有色纖維粒子的轉(zhuǎn)移，分析這兩個(gè)原因，可以看到影響活性染料濕磨擦牢度有多種因素，主要是棉織物的性質(zhì)包括前處理效果（特別是絲光處理的工藝和質(zhì)量）、布面磨損情況以及纖維表面的光潔度等；活性染料的結(jié)構(gòu)與特性；染色工藝以及染色后皂洗的效果；染織物固色處理的效果；染織物后整理的影響和棉纖維降解的影響等，其中棉織物的性質(zhì)是最主要的，不過活性染料的結(jié)構(gòu)與特性也起了一定的作用，涉及到活性染料的提升性、活性染料與纖維的反應(yīng)性以及形成價(jià)鍵的穩(wěn)定性、活性染料的可洗滌性和活性染料的加和增效作用等，活性染料的這些結(jié)構(gòu)特性設(shè)計(jì)得合理，可以使其濕磨擦牢度提高半級以上，有望達(dá)到3級的水平。近年開發(fā)的提高濕磨擦牢度的新型活性染料都從這幾個(gè)方面著手進(jìn)行的，如Sumifix HF系列染料是含有雙活性基的染料，它們具有優(yōu)異的提升性、強(qiáng)的價(jià)鍵穩(wěn)定性、高的固著率和易洗滌性，還有極佳的重現(xiàn)性、低的排水負(fù)荷和高的生產(chǎn)效率，其濕磨擦牢度可達(dá)到3級左右；Cibacron S型染料也是一類具有超高提升力、強(qiáng)的價(jià)鍵穩(wěn)定性、中等親和力、優(yōu)異水洗性、超過90%的固著率的新型活性染料，而且染料分子緊密有彈性、又有良好的分散力，其濕磨擦牢度能滿足市場的需要；Procion H-EXL染料、Procion XL 染料、Remazl RR型染料和Drimarene CL-C型染料等也都是能獲得滿足市場要求的濕磨擦牢度的新型活性染料。