活性染料染全棉织物中常见疵病及预防措施

活性染料染全棉织物中常见疵病及预防措施1前言棉织物尤其是高档针织物用活性染料染色十分广阔，从目前形式看高质量、低成本、快速交货是工厂赖以生存的基础，因此如何减少棉织物的病疵，是我们的首要考虑因素。

然而要减少疵病的产生，不仅要考虑棉织物的质量，活性染料的好坏还必须要考虑到助剂、温度、PH值等多重因素。

本文对活性染料染棉织物常出现的病庛进行分析，并由此提出措施和方法[1]。

1.1活性染料的特点活性染料是在化学结构上带反应性基团的水溶性染料，在染色过程中，染料与纤维发生反应，最终生成共价键(酯和醚键)，活性染料具有水溶性和直接性，根据结构不同又可分为X型、K型、KN型等，特点如下：（1）吸湿性能优良、手感柔软、穿着舒服（2）湿态强度大于干态强度，但整体上坚牢耐用（3）染色性能好，光泽柔和，有自然美感（4）耐碱，耐高温（5）抗皱性差，缩水率大1.2棉织物的特点棉织物是指以棉纱或棉型化纤混纺纱线织成的纺织品，特点如下：（1) 吸湿性能强，缩水率比较大，约为4％～10％（2）耐酸，织物对无机酸很不稳定，即使较弱的酸也会使棉织物受到破坏，但有机酸对棉织物作用微弱，几乎起不到破坏作用。

棉织物比较耐碱，一般弱碱在常温下对棉布不发生作用，但强碱作用后，棉布强度会下降。

常利用20%的烧碱液处理棉布，可得到“丝光”棉布。

（3）耐热性能一般，在阳光与大气中棉织物会缓慢地被氧化，使强力下降。

长期高温作用会使棉织物遭受破坏，但棉织物可以耐受125℃～150℃短暂高温处理。

（4）微生物对棉织物有破坏作用，表现在棉织物不耐霉菌。

1.3活性染料的染色理论染料之所以在较短时间内会如此快速的上染，是因为在活性染料中存在可与纤维发生反应的活性基。

活性染料的结构有别于其他染料，它们的结构可用下面的通式表示:S-D-B-R式中:S是水溶性基团；D为染料母体；B为桥基；R为活性基。

活性基是活性染料的核心，染色通过它与纤维发生化学键合，这一部分决定了活性染料的反应活性、固色率、色牢度和应用条件。

活性染料的染色一般分为上染、固色、后处理三个阶段完成[1]。

1.3.1上染阶段首先染料从染液内向纤维界面转移，当染料在扩散边界层中靠近纤维到一定距离后，染料分子迅速被纤维表面所吸附，染料分子和纤维表面分子间发生氢键、范德华力结合最后染料被吸附到纤维表面后，在纤维内外形成一个浓度差，因此可以向纤维内扩散。

此扩散直到纤维和溶液间的染料浓度达到平衡，即纤维内外染料浓度近似相等为止吸附的多少是固色的基础，染料固着率的大小与这一阶段的吸附多少有很大关系。

因此，在这一阶段应使染料尽量多地被吸附[1]。

1.3.2固着阶段随着碱剂的加入，染色浴pH值升高，纤维素纤维的负离了化反应以及活性染料中的乙基飒硫酸酯的消除反应便相继发生，同时水分了在碱的作用下逐步离解成OH-，此时由于纤维素纤维的负离了化使染料和纤维之间的固着反应迅速开始，但实际上，染浴中固着和水解反应是同时存在的，上述反应只是列出了一个活性基参加反应的情况，而实际的固色过程中出现的远不止这几种结果。

值得高度注意的是:染料的水解几乎是完全不可逆的，被水解的染料不仅部分或彻底地失去了与纤维固着的活性，而且具有与活性染料相近的亲和力，可被纤维吸附成为浮色的一部分，因此控制反应朝着有利于固着的方向发展是活性染料染色的关键[1]。

1.3.3后处理阶段活性染料染棉织物经碱液固色处理后，纤维的内部和表面的附着物包括:固着染料、浮色染料、多余的碱剂和电解质等。

浮色染料、多余的碱剂和电解质对染色织物的牢度有很大的影响，因此，碱固色后一定要经过充分的水洗、皂煮去除多余的碱剂、电解质、浮色等以改进牢度。

(1) 染料的提升性:有很多因素会影响活性染料的提升性，如染料的结构类型、染料的纯度、织物预处理的效率、染色时盐的质量和用量等。

(2) 染料的水溶性:活性染料分了上含有的水溶性基团越多，在染色过程中越有利于染料的溶解和上染，同时也有利于浮色的洗涤。

但染色完成后，“优良的水溶性基团”就成为耐湿摩擦牢度的不利因素了。

因水溶性基团的存在会使染料分了产生脱离纤维素而溶解于水的趋势，水溶性越好，染料就越容易与纤维断开。

(3) 染料的直接性:活性染料的直接性主要和染料分了分了量的大小极性强弱、结构形态的规整性、活性基及其位置有关。

分了量越大、极性越强、结构形态的规整性越好，则染料分了的直接性越高，而扩散性能则越差，染料越容易聚集在织物表面而不易向纤维内部扩散和转移，势必造成浮色过多。

(4) 活性基:不同活性基与纤维反应形成共价键稳定性不同。

一般来讲，活性基的反应活泼性越高，反应后的稳定性越差[1]。

2常见病疵活性染料具有较优越的染色性能，不仅是色牢度和鲜艳度较好，而且其溶解度、匀染性都是比较令人满意的，但若要是在染色过程中(包括前处理)未予认真严格地掌握控制，还是很容易发生染色病疵的。

全棉织物用活性染料染色时，容易发生的一些病疵主要有:色花色柳、色差、色浅、风印、成品湿烫牢度和褪色及落水褪色、其他病疵（色斑、机差、局部深浅条花、白斑、白芯和色点、手感不良、织物的变形与纬斜、泳移斑等现象。

下面就各病疵的产生原因与预防措施作分类归纳及分析[5]。

2.1色花色柳产生问题及采取措施2.1.1色花色柳的概述虽然活性染料的匀染性能要比直接染料好得多，但是，由于针织物的染色特征是在松式无张力的条件下，织物的纵向呈任意起皱的情况作浸染染色，所以这与机织坯布的卷染、轧染等平幅染色方式相比，如果布面带碱，染色时就容易发生色花色柳[6]。

2.1.2色花色柳产生的原因及解决措施（1）前处理的好坏，对染色的效果是举足轻重的。

前处理的目的是除去棉纤维上的果胶质、蜡质、棉籽壳，以及其他不利于染色的物质，还要除去在纺纱和织造过程中的油污、脏渍等沽污物，使坯布具有较好的白度和良好的渗透吸收性能。

所以，如果对织物的漂白等前处理工序掌握不当，使坯布处理不透不匀，毛细管效应参差不一，甚至使坯布留有生块或黄斑等就会因对染料的渗透和吸收能力的差别，在染色后产生色花和斑点，因此前处理后的水洗要充分彻底[9]。

（2）活性染料的水溶性通常都很好，因为活性染料分子中含有亲水的磺酸基，活性染料对硬水也有较高的稳定性。

但是，也有少数品种的溶解度相对较差，上染后易出现色差，因此染料强调现配现用，但是溶解需一定的时间才行。

而对于KN型和K型活性染料中的一些品种，可以少加些尿素或溶解盐等助溶剂助溶，为了尽可能地提高溶解度，尤其是染料的用量较多时，可在该染料的染色温度条件以下，提高溶解水温[10]。

（3）染色在上染色时，染浴的浴比一般在1:20左右。

浴比过大易造成色浅，但浴比过小也是易发生色花的主要原因，坯布在存布箱中循环时，应沉没于染液液面以下，若浴比太小而有部分坯布露出液面，就极易产生色花。

要防止在染色过程中发生因缠绕打结而被迫停染现象，特别是较细长的薄型织物或直径较小的罗纹织物，因为既细又长，就比厚重织物更容易发生缠绕打结。

如果打结现象发生在加人碱剂以后，色花将难以避免[6]。

（4）对一些匀染性能较差的染料，例如活性艳蓝X-BR，活性艳红KN-8B等品种，必要时可加人适量的匀染剂，加盐和加碱也可分成两次或多次。

由于加碱剂后染料与纤维发生反应，而且反应不可逆，就不再具备移染能力，故加碱剂时在操作上更应认真。

加碱剂时不要使碱剂溅到布面上，避免出现色渍现象[8]。

（5）染色后皂煮与水洗均要充分，否则浮色较多。

浮色严重时，会使坯布在烘干时发生染料泳移而造成色花和正反面色差。

如果确是皂煮和水洗不充分所致，这是假性色花，则可以通过再一次皂煮和水洗得到解决。

（6）另外还有一个“碱花”问题。

碱花现象常常发生于深色，深色色泽的固着浴由于碱剂用量较大，此时如果染色后的皂煮和水洗工作不充分，就会出现白点、白斑等现象。

这与前处理不良所致的白点、白斑现象的区别是:碱花现象在坯布烘干前脱水后的湿态、半湿态都不易发觉，到烘干后才明显地暴露出来，而前处理不良所致的白点、白斑则在烘干前就能看到[8]。

由于碱花是浓度较高的碱留于布面所致，并不是真正的色花，故可以用适量的醋酸做一次中和处理而得到解决，酸洗中和处理时，醋酸的用量要按实际碱花程度，切忌过量。

处理后要充分水洗，去除布面余酸，使布面pH值在中性，以免坯布成品在贮存过程中发生另一方面的质量问题[6]。

2.2色差问题及采取措施2.2.1色差的概述色差主要表现为:染色织物左中右色泽、色光不一;正反色泽、色光不一;上机样与标样色泽、色光不一;批量生产前后色泽、色光不一。

2.2.2色差产生的原因及解决措施（1）坯布选用不当由于坯布采用的纤维成熟度、捻度、质量等的变化，以及上浆情况对染色均有较大影响。

不同时期的坯布或不同厂家的坯布在相同的染色工艺下染色所得的色泽往往深浅不一，为了预防因坯布问题造成色差，在采购坯布时要及时了解纺织品的织造工艺情况，尽量配合染色生产实际情况，做到同一个颜色采用同一家的坯布，若不同家的坯布，则应先打小样与标样比较，及时调整工艺，预防色差的产生[4]。

（2）前处理不当织物前处理的好坏，对染色的质量影响很大。

如退浆的质量，织物煮练后毛效、白度的效果、定型的程度和含碱量等，其中任何一项指标不能达到工艺要求，在染色时就会反映出来。

就煮练毛效而言，如果轧碱浓度、汽蒸湿度、汽蒸时间控制不当，就会造成织物毛效高低不一致，染色时毛效高的吸液量多，得色深;毛效低的吸液量少，得色浅，染色后就会一段深一段浅，形成色档，产生前后色差。

织物白度也会由轧液浓度、轧余率、汽蒸湿度、堆置时间等条件的波动而造成差异，而白度不一致必然在染色后反映到色光，色光不一致就会形成色差。

此外，坯布的前处理也很重要，如果漂白后坯布上残留有氯或漂粉渍，就会破坏染料而影响染色，坯布的pH值也直接影响染料的上色率及匀染性。

pH值过高(带碱)，会使染色不均匀，pH值过低(带酸)，则得色浅[9]。

因此，织物在入染前pH值要控制在7左右(中性)，不能一段高一段低，否则，就会造成染色后严重色差。

（3）染料选用不当由于活性染料型号多，性能各异，所以在选用活性染料品种时尽可能选用具有优良染色性能，工艺操作容易，对染色工艺条件的变化具有较大的适应性，同时要求染料具有良好的染色稳定性和重现性。

在拼色筛选染料时，应尽可能选用固着曲线接近、配伍性能好的染料拼色，避免因配伍不良造成色光难以控制，形成上机样与标样的色差，同批量前后的色差[11]。

拼染深色泽时，除要求染料配伍性能好，还要求染料本身具有染深色性能，色牢度高等性能。

在选用染料时也要注意，即使是同一家生产的染料由于其批号不同也可能会存在着色光差异，会引起染色后色光不符或前后不一致，因此，在何一批染料采购回来后，若买家不同或批号不同要先做小样试验比较，预防批量生产中出现前后色差[10]。