純相織物印花大多采用活性染料。 提高純棉活性印花一次成功率,將色差控制在合理范圍內, 對于提高生產效率、節能減排和大幅度降低生產成本具有重要意義 。 本文根據生產實踐,總結分析生產過程中易造成色差的因素,并提出相應的控制措施。  

1.前處理

前處理均勻一致,才能為控制色差提供保證。 若前處理不能滿足要求,后續加工也很難達到預期效果。 因此,要控制色差,必須從前處理抓起。 

1.1  翻布縫頭

同一布車要求用同種規格、同一廠家、同批次的坯布縫在一起 。 如果單子太小,不同批次的布需要拼車,,一定要做好標記,以便于后道工序區分。 

1.2  燒毛

坯布漿料中一般含有大量化學漿料,如果車速忽快忽慢,或者火口不均勻,織物經過火口時布面不平整,會導致退漿不勻,引起色差。 所以,燒毛車速應一致,布面平整,火口均勻 。 

1.3  練漂

煮練時,燒堿和助劑的用量要嚴格控制,汽蒸時間、溫度、軋余率和水洗等工藝條件要穩定 。 煮練后,雙氧水漂白要充分水洗,防止雙氧水殘留 。 烘干落布幅寬一致,含潮相同 。 

1.4  絲光

嚴格控制車速和燒堿濃度,落布后測試毛效、鋇值。 絲光進布的含潮差異不能過大,特別是一些厚重織物 。 因為布面含潮不勻,會導致絲光效果不一致,使印花效果產生差異 。 棉纖維充分絲光,染料對纖維的親和力增加,吸附后不易隨水分遷移, 且在汽蒸過程中與纖維發生共價鍵結合,使織物表面得色深且飽滿均勻 。 

1.5  磨毛

磨毛布磨毛效果要均勻一致。 砂皮不建議太粗,最好在280目以上。磨毛過程中,張力和車速應均勻一致,砂皮也要經常更換。 因為磨毛時間過長,砂皮表面粗槌度降低,磨毛效果下降。 磨毛不均勻也會導致印花得色不一致,產生色差 。 

2.印花處方和工藝條件

2.1色漿處方

2.1.1  染料

印花所選染料的反應性要適中且相近 。 反應性太強,色漿的穩定性不好,特別在夏季,隨著儲存時間的延長,染料色漿得色明顯下降;反應性太弱, 汽蒸過程中染料不能充分反應,隨 T藝條件波動會產生明顯色差 。 拼色時,同一處方的染料反應性應盡量接近,這樣不會因為工藝條件波動而產生明顯的色相變化。

避免用對 pH值敏感的染料來拼色。例如,c.I. 活性黑8(國產的活性黑 K-BR,德司達的活性黑PX-N黑)和 P-SG黑,其色光對 pH值非常敏感,在酸性條件下色光偏紅,在中性及弱堿性條件下偏綠。 選用該類染料,很容易因為布面 pH值的微小波動而產生明顯色差。

有的染料對汽蒸時的濕度比較敏感,如 KN_B 黑。 當相對濕度為3o%~ 1oo%時,隨著濕度增加, 其得色量逐漸下降. 其他一些類型的染料如 P-sG 黑,在相對濕度80%-96%范田內得色量變化很小。

采用非對比色染料拼色,如亨斯邁的 Nc 型活性染料組合.選用的染料牢度要好,尤其是水洗牢度要好, 否則印花后隨水洗條件的波動,布面浮色的殘留程度不一致,同樣造成色差 。

2.1.2  海集酸鈉

若海藻酸鈉漿料含有 Ca²⁺ ,它能與海藻酸鈉分子中的撥基結合降低其電負性,減弱海藻酸鈉與染料分子之間的靜電斥力,導致海藻酸鈉分子中的次遷基與染料反應,降低活性染料在棉織物上的得色量,并因給色不穩定而造成色差。如果含有淀粉漿,則淀粉的選基同樣能夠與活性染料反應,降低得色量。 所以,要想獲得較高的穩定的固色率,應選用優質的海藻酸鈉。 

2.1.3  成劑

堿劑在汽蒸過程中為活性染料與纖維反應提供最佳的 pH值,常用的堿劑為小蘇打和純堿。 印花應根據染料的反應性,合理選用堿劑種類及其用量。 堿性過強,一些反應性強的染料色漿儲存穩定性變差,會過早水解;堿性不足,,一些反應性差的染料不能充分固著在纖維上,同樣造成染料浪費,產生色差 。

2.1.4  防染鹽S

防染鹽 S是一種弱氧化劑,能夠防止烘燥和汽蒸過程中的還原性物質對染料產生破壞。 防染鹽的用量要合理,用量過少,不能很好地防止還原性物質對染料產生破壞,產生色差;用量過大, 一些不耐氧化的染料同樣會產生色變,例如意西最型的活性艷藍染料,色光會萎暗不鮮艷 。 

2.1.5  尿素

尿素在印花過程中起吸濕、助溶作用 。 但在高溫下它會與乙烯砜活性基反應,消耗一部分堿劑 。 對于一些含有乙烯砜活性基的染料,尿素用量應盡量低;對于溶解度不高的不含乙烯砜活性基的染料,應適當加大用量。 尿素用量過高或者過低,都會使印花的得色不穩定,導致色差 。 

2.1.6  六偏磷酸鈉

六偏磷酸鈉的主要作用是絡合色漿中的鈣鎂離子。 印染廠的水質硬度較大,或海藻酸鈉中的鈣離子含量較高,可加入六偏磷酸鈉,以避免鈣鎂離子與海藻酸鈉結合而降低得色量,導致產生色差 。

 2.2  印花工藝條件

2.2.1  汽蒸 

(1)烘干

印花后汽蒸前的烘燥要均勻,若布面含潮不同,必然會造成汽蒸時布面溫濕度有差異,導致產生色差 。

( 2)汽蒸時間

汽蒸時間根據染料的性能而定 。 染料的反應性不同,需要的汽蒸時間也不同。 染料反應性強, 例如含有乙烯砜反應基的染料,汽蒸時間過長,反而引起得色率的下降和色相改變;同樣,反應性弱的染料汽蒸時間不足,染料與纖維反應不充分,同樣會引起色差。

以含有乙烯砜活性基的活性紅271為例,在不同的汽蒸時間下,其色相和深度都有不同,見圖1 。

由圖1可知,隨著汽蒸時間的延長,活性紅271 的得色深度反而有所下降,紅光減小,藍光有所增加。 所以,含有乙烯砜的活性染料,印花時間一般控制在5 min; 一氯均三嗪活性染料的印花蒸化時間控制在8~ 10 min,得色深度和色相比較穩定。

( 3)汽蒸溫度

汽蒸溫度一般控制在101~ 103℃,不能波動太大。

(4)汽蒸濕度

對于多數染料,相對濕度控制在90% ~ 95%能夠取得穩定和較高的得色量。

個別活性染料如活性黑 KN-B,受汽蒸濕度的影響較大,相對濕度為30% ~ 110%時,隨著汽蒸濕度增加,染料的得色量逐漸降低。 所以,活性印花拼色應盡量避免使用該染料。 如果一定要用,汽蒸時要嚴格控制濕度在合理范圍內,避免產生色差。

2.2.2  水洗       

蒸化后,織物要進行水洗,除去未固著的染料。

(1)充分去除浮色

有些染料如活性翠藍色牢度不佳,固色率較低,水洗不充分,會導致浮色殘留,既影響成品的色牢度,還會導致色差。

(2)去除水洗時的沾色

深色對淺色花色的沾污程度不同,同樣會產生色差。 同一花型,花色有深有淺,深色水洗時染料脫落較多,若其對相纖維親和力較大,還會重新沾染棉織物,沾污白底或淺色花色,特別是對于一些敏感色,變色很明顯。 為避免水洗造成的色差,水洗時要加入防沾污劑,同時水洗槽要及時換水 。

3.后整理

印花水洗后,染料與纖維的反應基本完成,但是,后整理時仍會產生色差。 因此,有必要對一些常見的后整理引起的色變進行分析,以有效控制色差。

3.1 酸類物質

成品整理時,要把布面 pH值調整到弱酸性至中性,常用的有檸檬酸、甲酸和乙酸等。 酸性物質的加入會對染料產生一定的影響,控制不當還會造成色差 。

檸檬酸是三元據酸,還有螯合作用,對一些含金屬離子活性染料色光的改變比較明顯 。 同時,檸檬酸在光照條件下還具有還原作用 ,對染料的發色體也會產生破壞作用 。

甲酸含有醛基,具有一定的還原性,在一定條件下,也會對染料的發色體產生破壞,導致色差色變。

乙酸相對于檸檬酸和甲酸而言,對色光的影響不明顯,建議用乙酸調整布面 pH值。使用過程中, 需注意乙酸的揮發性和布面異味。

3.2  固色劑引起的色變

常用的固色劑或多或少都會引起印花織物的色變,特別是固色劑中雙氰胺反應不完全,在一 定 pH值和高溫條件下,會使一些偶氮染料產生明顯的色變。 固色劑類型、染料和工藝條件不同,產生的色變也不同 。 實際生產中,要經過試驗和大生產驗證,找出控制色變的有效措施,避免產生色差 。 

3.3  甲醒引起的一些深藍、藏青染料的色變

樹脂整理中,,一些助劑釋放出的甲醛,能夠與 H 酸雙偶氮基的深藍、藏青染料發生化學結合,使發色體發生改變。 例如,C.I.活性黑5與甲醛變色反應過程為：

一些深藍色或者黑色品種經過樹脂整理后，色光明顯偏紅，原因就在于此。操作時，盡量控制烘燥和焙烘的溫度。如有可能，需進行樹脂整理的花型應避免使用此類染料拼色印花，若不能避免，加工時要嚴格控制布面含潮、pH值、焙烘溫度和時間，以保證變色成都一致。印花對色時，色樣樹脂整理后在與標樣比較，以成品的顏色符合標準為準。

3.4 阻燃整理中的色變

在Proban/氨熏阻燃工藝中，織物要經過浸軋阻燃整理液、烘干、氨熏、氧化和水洗等工序。阻燃整理液具有較強的還原性，烘干時很容易破壞一些偶氮染料的分子結構；氧化過程中，一些燃料的耐受程度有限，同樣會產生色變；阻燃劑的甲醛釋放比較嚴重，還存在甲醛變色問題。由于染料在整個阻燃過程中會產生復雜的變換，工藝條件的波動很容易造成色差，因此，對于需阻燃整理的織物，印花用的染料要經過嚴格的篩選，避免一些敏感的染料拼色，如活性藍194、活性黑5等。同時，阻燃的每個環節要嚴格控制工藝條件，防止因工藝條件不穩定而產生色差。需要特別關注浸軋阻燃劑后烘燥落布的含潮情況，織物含潮率不同，對色光的影響尤為明顯。