饰品之家讯：涤纶由于其紧密的分子定向排列，是一种比较难于上染的纤维。目前涤纶的染色，主要使用分散染料。大多数分散染料的化学结构，其共同特点是不带有水溶性基团，所以分散染料在水中的溶解度都是很低的，室温下约为10-20mg/L，溶解度随着温度升高而增加，在许多情况下，随着助剂的加入而增加。在125-135℃高温染色条件下，染料的溶解度可达100mg/L。尽管如此，在高温染浴中的分散染料绝大多数还是处于不溶解状态。

涤纶的染色机理可以概括成下列步骤：分散染料的染料粒子在染浴中的分散→分散染料在水中单分子溶解→染料从染浴向涤纶纤维表面扩散→染料吸附在涤纶纤维表面→染料从纤维表面向纤维内部扩散。

从上面的过程可知，涤纶的染色必须在很好的分散染料的分散前提下，采取各种方法，达到匀染的目的。染色方法有快速染色、高温染色、载体染色、热熔染色等。

(1)快速染色用匀染剂：快速染色用匀染剂一般为非离子和阴离子混合型。其作用机理是亲染料匀染作用。

由于涤纶纤维的迅速发展，在能源危机、水资源紧张的情况下，为了进一步提高劳动生产率，提出了涤纶的快速染色问题。这种染色方法的最大特点是缩短染色时间，降低染色浴比，并达到染色均匀一致。

在涤纶的竭染快速染色中，一般是从60℃始染，逐渐升温到125-130℃，续染1h或更长时间。实际上，很多分散染料在90℃才开始上染，上染开始之后，适当控制升温速度或借助于匀染剂维持始终比较均匀地上染，在竭染温度之后，尽快地升到最高染色温度，然后再维持较短而必要的匀染时间，使染料充分渗透到纤维内部，从而达到快速匀染的目地。

但是，在实际染色过程中，往往不易匀染，主要有以下几个方面的原因：①升温速度太快，使染料上染速度加快，容易造成染料凝聚，产生染斑；②浴比较小，使得坯布在染浴中密度加大，染料的匀染性、渗透性变差；③提高了坯布与染液的接触程度，使得坯布的循环速度和染液流速加快，同时使得染液的起泡性增加，易产生缠结、堵布及色花现象。

为了确保快速染色的涤纶产品的染色质量，关键问题在于解决匀染问题。当然这一问题的解决，需要从染料、助剂，机械三个方面入手，因此快速匀染剂应运而生。

快速染色要求匀染剂对分散染料有优良的分散性；在染浴中不使染料发生凝聚作用；起泡性小；有优良的移染性能；没有消色性耐电解质性好。

在涤纶的快速染色中，由于染液流速很大，坯布运动速度很快，致使染液容易产生泡沫，而给染色操作带来困难，加入的助剂必须不起泡沫或起泡沫性很小。

非离子型匀染剂在一般情况下，非离子型表面活性剂对分散染料的移染性是很好的，但分散性却很差，有易使染料粒子凝聚的弊病。从起泡沫性能来看，在分子结构上有如下区别：

RO(CH2CH2O)nH易起泡沫R1O(CH2CH2CH2O)nH不易起泡沫非离子型表面活性剂也常有消色性。在涤纶熔融抽丝过程中，常常会带入微量的金属盐，而非离子型匀染剂含有氧乙烯基(CH2CH2O)n，或氧丙烯基(CH2CH2CH2O)n，在一般条件下这两种基团都不会引起氧化作用，但在120-130℃的高温高压染色条件下，金属盐的存在可能会引起催化作用，因此把聚氧乙烯或聚氧丙烯中的氧-碳(O-C)键破坏而引出新生态氧(或称独态氧)，这种新生态的氧会引起氧化破坏作用。在偶氮型染料中尤为重要，蒽醌型染料中较为少见。同时，浅色比深色更容易觉察。

阴离子型匀染剂阴离子型表面活性剂具有良好的分散性，但移染性不佳。

在实际应用的快速匀染剂中，大多是非离子型和阴离子型两种表面活性剂按一定比例的混合物。如匀染剂GS(别名为JYH-821匀染剂；匀染剂SE；匀染剂XFR-101；东邦盐UF-350)为丙三醇聚氧乙烯醚油酸酯类非离子表面活性剂(a)和三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯磺酰胺类阴离子表面活性剂(b)的混合物。

GS外观为棕色液体，易溶于水，能溶于醇类、醚类、脂肪烃类、卤代烃类、丙酮和DMF等多种有机溶剂中。本品主要用于涤纶纤维的高温高压染色的匀染剂，尤其适用作快速染色，匀染效果更为突出。

(2)高温法染色用匀染剂高温法染色匀染剂，常是非离子型和阴离子型等混合使用。

在涤纶用分散染料染色中，涤纶短纤维不存在有条花问题，但长丝染色却仍然存在。解决条花的办法，采用分子量较小的分散染料可以好一些，而从分散染料的升华牢度出发，有时又必须使用分子量较大的分散染料，这时就需要加入匀染剂以消除条花。采用分子量较大的分散染料进行涤纶染色时，还常常会出现环染现象，也就是说染料只在纤维表面着色，不透芯。特别是当采用扩散能力大小不一的分散染料混合物进行染色时，从涤纶纤维表面到内芯就会出现不同的色泽，因此必须采用适当的匀染剂来进行染色，以使染色均匀，并避免出现由于涤纶纤维的聚合度不同而产生色点。

另外，在浸染工艺中最常用的是高温高压法，涤纶纤维在高温高压条件下，纤维大分子链的平均动能迅速提高，超出80℃便从冻结状态进入玻璃化温度的状态。随着温度的继续升高，涤纶纤维大分子链的运动会在纤维内瞬息形成众多的空隙，而分散染料的分子亦同时受热激发向纤维内扩散和升华并在纤维内积累足够多的染料分子从而完成染色过程。由于涤纶纤维本身结构的和所处物理状态的差异性，分散染料的分散不稳定性，染浴内各种助剂与染料相互影响的复杂性，加之染色过程升温和温度的波动性，要克服这些不利因素达到匀染的效果就必须使用匀染剂。

高温匀染剂作用机理大致如下：①如果匀染剂中含有乙氧基结构时，其作用机理是亲染料匀染作用，在染色过程中俘获分散染料，增加染料染色的席位，延缓上染以达匀染效果。②如果匀染剂中含有芳香族化合物，当染色升温达某一临界值时，使涤纶纤维迅速产生增塑膨润，并使涤纶的玻璃化温度下降20-25℃。纤维内的空隙显著增加，促使染料也迅速而集中地染着于纤维之中。同时它又作为染料的溶剂造成纤维内染料不断解吸脱离纤维而发生明显的泳移。这既有利于改善快速染色引起的染色不匀，同时明显降低了染料的上染率。③如果匀染剂中含有脂肪族化合物，在染色的不同温度条件下兼具促染和缓染功能，大大增进分散染料的泳移，从而使高温高压色达到均匀的效果。

高温匀染剂作用机理大致如下这时，所选用的匀染剂对分散染料具有较强的亲和力，需要严格控制使用量，如果用量过大，就会对染色的涤纶纤维起剥色作用。

常用非离子型匀染剂，因为可通过调节其结构，选择适当的助剂。如为了减少分散染料在染浴中的残留量，在涤纶染色时加入较聚氧乙烯数少的烷基醚硫酸酯盐作匀染剂，不仅可以达到匀染效果，还可以避免分散染料的残留。研究结果表明，非离子型表面活性剂对分散染料有亲和力，可以降低染料的上染速率，但却易造成染料缔合而出现凝聚作用；另一方面，它对涤纶纤维也有亲和力，故具有良好的匀染性能。凡是对纤维亲和力大的助剂，则匀染性好，凝聚性小，反之，染料就凝聚性大。聚氧乙烯醚型表面活性剂比聚氧乙烯酯型表面活性剂的匀染效果较差(酯型结构对涤纶的亲和力大于醚型结构)，具有苯环的表面活性剂比脂肪烃表面活性剂的匀染性较好，而非离子型助剂中引入磺酸基后，其匀染性有所提高，这主要是克服了非离子型表面活性剂的凝聚作用，同时由于磺酸基的引入，使得能力增加，匀染性提高。

阴离子表面活性剂对分散染料的上染速率影响较小，匀染能力较差。由于它具有分散和增溶作用，对分散染料的缔合体有较强的分散能力。可以降低其凝聚性，因此单独用作匀染剂时效果较差。常用匀染剂SD为红棕色油状物，是芳基醚硫酸酯混合物，属阴离子型。常温下分散溶解，1%水溶液的pH值约为7，本身具有优良性的分散性、匀染性、低起泡性，对油剂及糊料的优异乳化分散性，还具有一定的耐盐能力，主要适用于涤纶高温高压、小浴比快速染色工艺，尤其是涤纶针织物。

事实上，非离子型表面活性剂本身的匀染性能并不十分理想，但若拼入阴离子型表面活性剂的分散能力增加了非离子型表面活性剂的移染能力，降低了染料的凝聚性，彼此取长补短，发生了增效(协同)作用。所以任何非离子型表面活性剂，只要选择适当的阴离子型表面活性剂，并按适当的比例进行拼混，都可用作分散染料的匀染剂。

(3)热熔染色用匀染剂涤纶纤维的热熔法染色，其染色速度高于高温高压法和载体法，但在200℃左右的高温会影响纤维的卷曲度和弹性等，目前许多印染厂改用过热蒸汽固色法。经试验证明，在160℃时使用非离子酯型匀染剂，若同时加入防泳移剂和芳香族醚的载体则可得到良好的上色率，而且色泽均匀一致。染色中所用助剂包括邻苯基苯酯型载体+阴离子乳化剂、三氯苯型载体+阴离子乳化剂、联苯型化合物+阴离子乳化剂、乙氧基化化合物、非离子型脂肪族化合物+乳化剂、阴离子萘磺酸-甲醛缩合物(扩散剂N类产品)、乙二胺四醋酸钠等。

某些非离子型表面活性剂对分散染料有增溶作用，提高染料迁移能力，并可提高匀染性和渗透性。对于坚牢度高、分子量大的分散染料，可以提高上染速率。但在高温下，它在水溶液中会失去水溶性，生成染料的斑点或焦油等，混用阴离子型表面活性剂则有提高其浊点的倾向。

(4)载体染色载体染色法系使用载体作为聚酯纤维的膨润剂，使纤维结构较为松疏，便于分散染料向纤维内部扩散，因此在常压染色的条件下，亦可获得深浓的色泽。

聚酯纤维染色用载体为各种芳香族化合物，它有促进聚酯纤维染色有利的一面，也有劳动保护差、有毒性，影响染色牢度等不利的一面。例如，邻苯基苯酚(OPP)系的载体，残留于织物上将降低日晒牢度。氯苯、水杨酸甲酯、对苯二甲酸甲酯、安息香酸丁酯系载体比较容易洗净，即使织物上有所残留，对日晒牢度的影响亦小。总之，从人的衣着卫生以及染色牢度考虑，若采用载体染色法染色，应加强后处理，还原净洗以及热定型工序，务使残留载体除去。

(5)防泳移剂在涤纶纤维的热熔法染色中，主要是要求含有分散染料的染浴分散液性能的稳定，可促进染料较多地附着于纤维上而不是沾污在导辊上。氧乙烯加成物及其各种衍生物的非离子型表面活性剂有一定的作用。而连续的热熔法染色的匀染问题，主要与染料的泳移有关。在织物烘干时，由于织物上水分不规则的汽化作用，使染料分布的不均匀性不能得到纠正。虽然在湿态纤维中有染料粒子的微弱移动，并且在烘干前和烘干时，在涤纶纤维表面有少量染料移动，但往往会造成布边到中央、正反面不均一性和白霜现象，所以必须采用一类能抑制泳移的助剂，以便获得在浸轧和烘干时，最理想的染料分布和均匀性。

经验得知，泳移程度与染料颗粒大小、染料凝聚倾向、染料结构类型、助剂类型及用量、轧液率大小、烘干时热量的均匀性等因素有关。

①防泳移剂应具备的条件染料颗粒变细或染液轧液率增加都促进泳移，根据这个理由，织物在浸轧染液时，一方面应当尽量降低轧液率，另一方面应当设法在染液中加入能使染料颗粒凝聚的助剂——防泳移剂。

理想的防泳移剂应具备以下条件。a、含有亲水性基团，能减少自由水分，阻止染料在毛细管中的泳移；b、含对染料有亲和力的极性基团和长碳链，使染料颗粒粘附在防泳移剂的长链分子上；c、防泳移剂的亲水基团与极性基团的比例应适当，这样既能达到理想的匀染效果，又不粘搭辊筒；d、防泳移剂在烘干时能够在织物表面形成可溶性透明薄膜，热熔时不会融化，以防止气态染料逸出，而向纤维内部扩散，从而提高了固色率。且薄膜易于洗除，不影响产品的手感。

②防泳移剂种类防泳移剂一般都是高分子电解质，目前应用的防泳移剂主要可分为两类，一类是海藻酸钠等天然高分子物质，另一类是丙烯酸与丙烯酰胺等的共聚体。一般认为，海藻酸钠防泳移效果较好，但对染液稳定性不利，而聚丙烯酯类防泳移效果不及海藻酸钠，但染液稳定性好。

③防泳移剂的作用机理：

a、许多防泳移剂都是亲水性高分子聚合物，加到染液中可发生水合作用，大大减少自由水，使染液粘度增加，粘度增加的染料在毛细管中泳移困难，起一定的防泳移作用。

b、防泳移剂分子在染液中对染料分子或颗粒发生松散性的吸附，防泳移剂分子像一根长绳“结扎”许多松散聚集的染料颗粒，故不易泳移。

c、许多防泳移剂是聚电解质化合物，在染液中通过电解质效应，使染料分子发生一定程度的聚集，聚集后的染料分子直径变大，故不易发生泳移。d、防泳移剂在烘干时则在织物表面形成均匀的不连续薄膜。这种可溶性的不连续薄膜，覆盖于染液表面；减少了染料在高温烘干时的升华，从而具有增深作用。

饰品之家专注于各种家居的饰品，家纺，小饰品，装饰品，礼品，春节礼品，精美礼品的新闻资讯和导购服务，敬请登陆饰品之家：http://jiafang.jc68.com/