CN103835150A

CN103835150A - 锦棉织物短流程染色方法

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Publication number: CN103835150A
Application number: CN201410036179.6A
Authority: CN
Inventors: 金根苗
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2014-01-24
Filing date: 2014-01-24
Publication date: 2014-06-04

Abstract

本发明涉及一种锦棉织物短流程染色方法，属于纺织制造业印染技术领域。锦棉织物经过去除油污和杂质、改善手感和光泽的前处理后，在气流缸中添加活性染料配成染液，上染采用酸性上染、碱性固色的一浴两步法，上染完毕后冲洗、皂洗后晾干获得成品。将本发明应用于锦棉织物如锦棉交织物的气流缸染色，具有上染均匀、同色性好等优点。

Description

锦棉织物短流程染色方法

技术领域

本发明涉及一种锦棉织物短流程染色方法，属于纺织制造业印染技术领域。

背景技术

随着人们生活水平的提高，性能单一的单组分纤维面料已逐渐被双组分或多组分纤维织物所替代。锦纶纤维弹性好、强度高、质轻耐磨、吸湿性也较好；棉纤维手感柔软、吸湿透气性好，但易起皱。锦/棉交织面料则同时兼备两种纤维的优点又互补不足，通过磨毛、涂层等后整理，使其具有优良的服用性能,广泛应用在工业、民用及国防上。随着近几年的发展，锦棉织物在面料市场上的份额越来越大。

低浴比的气流缸染色因其符合节能减排要求而成为当前印染加工的发展主流，气流缸染色浴比能达到3:1，大幅度降低了废水的排放量，同时也较大幅度降低染化料助剂的使用量，因而近几年发展非常迅速。

锦棉混纺织物染色工艺虽已基本成熟，但由于锦纶与棉组分染色性能不同，企业在加工过程中常会出现因色相不一致所致的闪色问题，产品质量较不稳定，且当前的酸性/活性两浴法染色工艺流程较为繁杂，耗能大，而气流缸染色对染化料要求较高，加工者需要具备丰富的实际经验，才能获得较好的产品质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种锦棉织物短流程染色方法，以获得锦棉两组分均匀上色的工艺方法，实现锦棉织物染色，并使锦棉双组分获得较好的同色性。

为实现上述目的，本发明的解决方案如下：

一种锦棉织物短流程染色方法，工艺流程为：锦棉织物经过去除油污和杂质、改善手感和光泽的前处理后，在气流缸中添加活性染料配成染液，上染采用酸性上染、碱性固色的一浴两步法，上染完毕后冲洗、皂洗后晾干获得成品。

所述的前处理工艺：2g/L纯碱，4g/L精练剂，18g/L双氧水（质量百分数为30%），浴比30:1；处理温度95℃，处理时间40分钟。

所述的一浴两步法的工艺条件为：染料浓度为0.5-6%（o.w.f.即织物重量的百分比），上染过程中添加40-80g/L电解质盐进行缓染，常温（20-25℃）上染；以1-2℃/min的升温速率升温至固色温度，固色温度60-90℃，浴比为4：1。作为优选，所述的电解质盐为硫酸钠，上染过程的pH调整采用1mL/L冰醋酸，固色的碱性条件由15-25g/L的纯碱（碳酸钠）提供。

所述的活性染料为中温型染料时，根据上染浓度的不同，固色温度采用递进法控制，染液浓度≤0.5%时，固色温度为60-65℃；染料浓度为0.5-1%时，固色温度为65-70℃；染料浓度为1-1.5%时，固色温度为70-75℃；染料浓度为1.5-2%时，固色温度为75-80℃；染料浓度为2-3%时，固色温度为80-85℃；染料浓度≥3%时，固色温度为85-90℃。

所述的活性染料为高温型染料时，上染浓度与固色温度存在对应关系，低浓低温，高浓高温，染料浓度为1-2.5%时，固色温度为90℃；染料浓度为1.5-3.5%时，固色温度为95℃；染料浓度为3-6%时，固色温度为98℃。

所述的皂洗工艺：皂洗剂2g/L，浴比为4：1；皂洗温度95℃，皂洗时间15分钟。

所述的锦棉织物染淡色时，升温速度控制在1℃/min；染浓色如黑色时，升温速度控制在2℃/min。

本发明中各成分添加比例以及添加原理如下：

电解质盐的添加起到缓染的效果，本发明中电解质盐可选用硫酸钠，电解质盐（可简称为电解质）对棉织物的上染影响很显著，随着电解质浓度的升高，棉织物的K/S值明显递增。而对锦纶织物而言，电解质加入降低了其得色。这是因为：酸性条件下上染时，锦纶吸附了氢质子而显正电性，阴离子活性染料依靠正负电荷的静电吸引力吸附在锦纶纤维上，当电解质加入后，电解质电离出阴离子酸根离子与活性染料发生竞染，起到缓染作用，降低了活性染料在锦纶纤维上的吸附。

上染浴介质酸碱度对得色情况的影响较大，本发明选用酸性条件上染，能增加锦纶对活性染料的吸附，并随着染色温度的升高，锦纶纤维中无定形区的分子链段运动加剧，氢质子对锦纶纤维的可及度提高，吸附量也随之增加，从而增加对活性染料的吸附。因此，在高温染色时，酸对锦纶上染的影响显得更为显著；上染后纯碱的加入，对锦纶的固色存在两方面的作用：一方面，纯碱加入后使染浴显碱性，使锦纶带负电荷，引起活性染料的解吸，降低了活性染料与锦纶进一步反应固色的机会，从而降低了固色率；另一方面，纯碱用量的增加，增加了染浴的碱性，有利于提高聚酰胺纤维上氨基的反应能力，从而增加了活性染料在聚酰胺纤维上的固色。

当棉与锦纶两种纤维在活性染料同浴染色时，电解质盐的加入会促使活性染料上染到棉纤维上；而酸性增加或温度的提升，会有利于活性染料向锦纶组分上染；相对而言，纯碱的影响略显得小一些，当纯碱用量达到一定高时，均有利于两组分的染色。

聚酰胺纤维属于热塑性纤维，随着染色温度的增加，染料分子的吸附与固着反应的可及度增加，因此固色温度是影响锦纶染色的主要因素，高温有利染料上染锦纶；当染淡色时，为了避免锦纶组分得色较浓，应采取低温染色；而染浓色时，需要在较高温度下染色，才能获得所需效果。在染色过程中，合理控制好盐、酸碱度与染色温度等这些工艺条件，才能既满足较好同色性的要求，又满足锦纶与棉的较好的上色要求。

采用本发明上述技术方案，具有如下效果：

(1)当用活性染料对锦纶、棉两组分纤维进行一浴同色性染色时，适合采用酸性浴上染、碱性浴固色的染色工艺，其中盐是影响棉织物得色的主要因素，而温度是影响锦纶织物得色的主要因素。纯碱需要达到一定高的用量时，均能有利于锦纶、棉的上染。

(2)研究表明，活性染料染色时，棉的提升性明显高于锦纶。为了达到较好的同色性染色，不同的染料浓度，需要选择不同的染色温度。染淡色时，适合在较低的温度下染色；染浓色时，宜采用较高的染色温度。

(3)对于给定染料浓度，尽量采用较高的染色温度与电解质浓度，使锦纶与棉均达到较高的上染，同时也达到较好的同色性染色效果。

(4)试验结果表明，用活性染料对锦棉织物进行一浴同色性染色，色牢度性能优良。

（5）锦棉织物染色流程较常规流程缩短很多，其上染时间得到控制，上染速率大大提高，有效缩短了加工流程。

附图说明

图1为本发明的工艺流程示意图；

图2为锦纶、棉活性染料一浴法染色的提升性与同色性。

具体实施方式

（1）织物：

①漂白棉府绸：经密52根/cm，纬密24根/cm，经纬纱线细度60s；

②纯锦纶-6针织物：克重为130g/m²；

③C40^s×N100D棉/锦交织物，95g/m²，1/3斜纹织物，一面锦纶的浮点较多，主要表现锦纶特性，另一面则主要表现棉的特性。

（2）活性染料：

①中温型染料：活性BES红；活性黄M-3RE；活性深蓝M-2GE；均由上虞亿得化工有限公司提供。

②高温型染料：活性红KE-3B；活性黄KE-4R；活性嫩黄KE-3G；活性深蓝KE-3B；均由上虞亿得化工有限公司提供。

（3）化学试剂：硫酸钠（分析纯）；碳酸钠（分析纯）；冰醋酸（分析纯）；硫酸铵（分析纯）；精练剂（自配，阴离子/非离子复配）。

（4）仪器：L-24H-1振荡染色机(厦门瑞比精密机械有限公司)；FA2104S电子天平(上海精密科学仪器有限公司)；Datacolor SF-600测配色仪(美国Datacolor公司)。

（5）织物前处理工艺

由于织物在织造过程中存在着油污和其他杂质，所以在染前都需进行前处理，目的是去除油污和杂质，改善手感和光泽，提高白度，确保染色正常进行。

①锦纶针织物前处理

②棉/锦交织物前处理

（6）染色方法

为了方便观察锦纶、棉两种成分的得色与同色性效果，将同等重量的锦纶针织物与棉府绸投入染色以模仿锦纶/棉交织物的染色，染色晾干后分别对两种织物进行测色，染色工艺流程图和升温曲线参见图1。

①中温型活性染料染色工艺

染色处方：

皂洗工艺：皂洗剂2g/L，浴比为4：1。

工艺曲线详见图1，其中：

（1）升温过程需要比小试要慢，以适应气流缸染色特殊工作方式，以免造成染色不均匀现象。

（2）固色温度根据染色浓度进行设置，采用递进法控制，具体如表1所示。

表1固色温度与染色浓度的设置

染料浓度(o.w.f，％)	染色温度(℃)
		≤0.5	60-65
0.5-1.0	65-70
		1.0-1.5	70-75
1.5-2.0	75-80
		2.0-3.0	80-85
≥3.0	85-90

（3）盐与纯碱的浓度根据染料的浓度进行适当的调整。

②高温型活性染料染色工艺

染色工艺处方和工艺曲线与中温型活性染料相同，固色温度控制如表2所示。

表2固色温度与染色浓度的设置

染料浓度(o.w.f，%)	染色温度(℃)
		1～2.5	90
1.5-3.5	95
		3～6	98

（7）测色方法

用Datacolor SF-600测配色仪，在D65光源及10°视角下，用CIELab系统对染色织物进行测定，分别获得锦纶、棉织物的表观色值K/S值与色差△E。色差△E的大小来衡量织物锦纶与棉组分之间的同色性；色差越小，同色性越好。

（8）色牢度测试方法

采用ISO105-C06:1994(E)标准中C1S方法测定其水洗沾色牢度，采用ISO105X11:1994(E)标准测定干、湿摩擦牢度。

实施例1：中温型活性染料染色

1.1正交试验

为了系统研究活性染料一浴染色时各种因素对锦纶、棉织物上色的影响，采用正交设计方法，对锦棉混合样品按染色温度从低到高的分段研究，结果见表3-5。以下实验所用中温型活性染料均为活性BES红（上虞亿得化工有限公司提供）。

表3正交设计试验（一）

表4正交设计试验（二）

表5正交设计试验（三）

（1）电解质影响

从上述表3-5的数据发现，电解质对棉织物的上染影响很显著，随着电解质浓度的升高，棉织物的K/S值明显递增。而对锦纶织物而言，电解质加入降低了其得色。分析其原因，主要是酸性条件下上染时，锦纶吸附了氢质子而显正电性，阴离子活性染料依靠正负电荷的静电吸引力吸附在锦纶纤维上，当电解质加入后，电解质电离出阴离子酸根离子与活性染料发生竞染，起到缓染作用，降低了活性染料在锦纶纤维上的吸附。

（2）上染浴介质酸碱度的影响

试验数据表明，无论在什么温度下上染，随着上染浴中酸度的增加，锦纶织物的得色量明显上升，而且染色温度越高，增加的幅度越大。而加入硫酸铵，似乎对锦纶的上染影响不大。

酸性条件上染，能增加锦纶对活性染料的吸附，并随着染色温度的升高，锦纶纤维中无定形区的分子链段运动加剧，氢质子对锦纶纤维的可及度提高，吸附量也随之增加，从而增加对活性染料的吸附。因此，在高温染色时，酸对锦纶上染的影响显得更为显著。

从表3-5的数据发现，与中性浴上染相比，采用弱酸性介质中上染，后用碱性固色，对活性染料在棉织物的最后得色影响不大。

（3）碳酸钠的影响

纯碱加入，提供了固色所需的碱性条件。从表3-5中数据发现，纯碱的浓度从15g/L增加到20g/L，棉织物的K/S值有所增加，但增加的幅度不大，分别为0.32、0.04与0.07。从20g/L 增加至25g/L时，K/S值增加较为明显，分别是：0.96、1.41和0.79。

对于锦纶织物而言，当纯碱的浓度从15g/L增加到20g/L，其K/S值均有较大的下降；后随着浓度进一步的增加，至25g/L时，其K/S值又有所增加，超过了15g/L时的值。较高温度下染色，情况却有所不同，当纯碱用量增加至25g/L时，K/S值几乎没有变化。

从理论分析上述现象，上染后纯碱的加入，对锦纶的固色存在两方面的作用：一方面，纯碱加入后使染浴显碱性，使锦纶带负电荷，引起活性染料的解吸，降低了活性染料与锦纶进一步反应固色的机会，从而降低了固色率；另一方面，纯碱用量的增加，增加了染浴的碱性，有利于提高聚酰胺纤维上氨基的反应能力，从而增加了活性染料在聚酰胺纤维上的固色。当纯碱用量从15g/L增加至20g/L时，前者作用较为明显，所以出现了K/S值降低的现象；当纯碱用量进一步增加，后者作用显得较为突出，所以K/S值又有所增加。

（4）染色温度的影响

随着上染固色温度的升高，对于棉织物而言，K/S值先出现增加的现象，至60℃后，又开始回落。对于锦纶织物而言，始终是呈上升趋势，但至85℃后，增加的幅度不大。

从活性染料反应机理分析，活性BES红是属于中温型活性染料，其最佳染色温度是在60-70℃。温度太低，反应速度不足，固色不够理想；温度太高，又因水解速率增加，导致固色率下降。

但是对于锦纶而言，聚酰胺纤维属于热塑性纤维，随着染色温度的增加，染料分子的吸附与固着反应的可及度增加，有利于活性染料的得色量提高。且染料分子分子体积越大，温度的影响会越大。

综上所述，当棉与锦纶两种纤维在活性染料同浴染色时，盐的加入会促使活性染料上染到棉纤维上；而酸性增加或温度的提升，会有利于活性染料向锦纶组分上染；相对而言，纯碱的影响略显得小一些，当纯碱用量达到一定高时，均有利于两组分的染色。

因此，需要合理控制好盐、酸碱度与染色温度等这些工艺条件，既要达到较好的同色性，也要使锦纶与棉均得到较好的上色。

1.2单因子试验

为了寻找最佳同色性染色条件，需要在上述正交试验1.1的基础上，对温度、盐这两个关键因素进行单因子变化试验，试验条件采用弱酸性上染、碱性固色，即先加入1ML/L冰醋酸，上染一定时间后加入纯碱25g/L进行固色，升温工艺曲线、皂洗工艺与图1所述相同，染料浓度为2%（o.w.f.），分别在70、75、80和85℃这四个温度下，进行盐的浓度变化，分别测色得到表6所列的结果。

表6盐对同色性染色的影响

从表6中数据可以看出，无论在什么温度下染色，盐的加入均使锦纶组分的得色有所降低，而后随着盐的用量增加，锦纶的色泽变化不大。对于棉组分来说，则随着盐的用量增加，表观色泽呈明显上升趋势，但达到50g/L后，变化不大。

染色温度为70℃时，活性染料对锦纶的上染不高，而对棉的上色随盐的用量增加呈明显增加。只有不加盐时，才显示较好的同色性，但此时活性染料总利用率不高，两组分上色均较淡。

染色温度为85℃时，锦纶上色占优势，得色较深，而对棉组分而言，即使在盐的用量较高的情况下，得色仍较低，不及锦纶组分，同色性较差。

75℃下染色时，无论硫酸钠的用量多或少，活性染料在锦纶、棉两种组分上的分配相对较为均匀。特别当硫酸钠的用量为10g/L、20g/L时，同色性较好，两组分得色也较高，其K/S值均大于10。

80℃下染色时，锦纶上色明显较浓，其K/S值多数超过了15。随着盐的用量增加，棉组分的上色也随之增加，同色性随之变好，于硫酸钠用量为60g/L时，两组分色差最小，同色性最好，此时，棉、锦纶两组分得色较浓，其K/S值分别为11.40、15.79。

所以，从锦纶、棉两组分的同色性与得色量综合考虑，当染料浓度为2%时，以80℃、硫酸钠60g/L为最佳选择。

1.3提升性对同色性的影响

随着染料浓度增加，锦纶、棉两组分上染增加程度不同，所以会影响同色性效果。采用上述获得的最佳条件，变化染料浓度，观察其染色结果，见图2。

从图2发现，随着染料浓度增加，棉织物K/S值明显增加，至3%后，增加幅度变得有所缓和。而对于锦纶组分来说，K/S值总体呈上升趋势，但是增加幅度不大。当染料浓度为2%时，锦纶、棉的染色恰好较为相当，同色性表现最好。随着染料浓度增加，锦纶的上染不及棉，色差值也随之增大，同色性效果随之降低。当染料浓度为1%（o.w.f.）时，锦纶的上色超越了棉的上色，所以同色性也表现较差。

由此可见，不同的染料浓度，达到最佳同色性与上色效果的工艺条件是不同的。从上述研究可知，温度是决定锦纶上色高低的关键性因素。所以，可以根据染料浓度的高低，用染色温度来加以控制调节，使锦纶的上染能力与棉织物相匹配。当采用低的染料浓度进行染色时，棉的得色会较淡，适合在较低的温度下染色，以免锦纶的上色超越棉织物；采用高的染料浓度进行染色时，棉的得色会较浓，需要在较高的温度下染色，相应提高锦纶组分的上染能力，以免棉的上染超越锦纶。当选择合适的温度后，又可以通过调节盐的用量使锦纶、棉两组分达到较好的同色性。

一般情况下，在给定的染料浓度下，尽量采用较高的电解质用量、较高的染色温度，使锦纶、棉两组分的上染均达到较高的水平，从而能使活性染料的利用率达到较高并获得较好的同色性染色效果。如1.2所述，对于2%（o.w.f.）的染料浓度来说，在其他工艺条件相同的情况下，75℃、10g/L或20g/L硫酸钠用量与80℃、50g/L或60g/L硫酸钠用量均能使锦纶、棉达到较好的同色性，但是后者的染色条件能使锦纶、棉两组分的得色分别达到较高的水平，所以以后者条件为佳。

按照上述规则，并经过一系列试验，获得表7所列的优化染色工艺：

表7锦棉织物活性染料一浴同色性染色优化工艺

其他工艺条件：醋酸为1mL/L、碳酸钠为25g/L、浴比为20：1。

1.4温度梯度控制染色法的试验

（1）锦纶针织物、棉织物同浴染色

从上述优化工艺过程中可以得知：温度是影响锦纶染色的主要因素，高温有利染料上染锦纶。因此染淡色时，为了避免锦纶组分得色较浓，应采取低温染色；而染浓色时，需要在较高温度下染色，才能获得所需效果。为了验证此方法的可行性及盐用量的控制，特对锦纶针织物、棉织物进行同浴染色，并对不同的浓度采用不同温度进行染色，实施温度梯度控制法，并观察其同色性效果，结果见表8。

表8锦纶针织物、棉织物活性染料一浴染色染色同色性情况

注：染色工艺：醋酸1ML/L、碳酸钠25g/L。一浴两步法，弱酸性上染、碱性固色。

表9锦纶、棉织物活性染料一浴染色染色同色性情况

注：染色工艺：硫酸钠60g/L、醋酸1ML/L、碳酸钠25g/L。一浴两步法，弱酸性上染、碱性固色。

从表9中数据可以看出，无论在什么温度下染色，盐对棉织物的上染影响很显著，随着盐浓度的升高，棉织物的K/S值呈上升趋势。而对锦纶织物而言，随着盐浓度的升高，锦纶织物的K/S值变化不大。

通过上述表8、9的数据可以看出，不同浓度采用不同温度进行染色即温度梯度控制法是可行的。在给定染色浓度时，可以选用合适的染色温度，提高盐的用量使棉组分得色量提高，同时缩小与锦纶的色差值，获得较好的同色性效果。

（2）锦棉交织物同浴染色试验

本次试验在锦纶针织物、棉织物同浴染色试验的基础上，对锦棉交织物进行进一步验证，直接采用高电解质用量使棉组分得色达到较高水平，在不同温度下，变化染料浓度，对染色样品的正反面进行测色获得色差值，以寻找最佳的同色性效果，结果见表10。

表10锦纶/棉交织物活性染料一浴染色同色性情况

从表10中数据可以看出，锦纶/棉交织物在75℃下染色，染料浓度为1%、2%（o.w.f.）时，棉和锦纶的色差值较小，分别只有0.48、0.21，同色性较好，由于采用较高的电解质用量，所以棉织物的K/S值也得到充分提高，棉、锦纶两组分得色较浓，故在75℃下染色，染料浓度1%、2%（o.w.f.）为最佳选择。

锦纶/棉交织物在80℃下染色，染料浓度为3%、4%（o.w.f.）时，棉和锦纶的色差值较小，分别只有0.18、0.28，同色性较好，棉、锦纶两组分得色较浓，故在80℃下染色，染料浓度3%、4%（o.w.f.）为最佳选择。

锦纶/棉交织物在85℃下染色，染料浓度为5%（o.w.f.）时，棉和锦纶的同色性最好，色差值为0.29，且棉织物的K/S值和锦纶织物的K/S值分别是15.62、15.06，棉、锦纶两组分得色较浓，故在85℃下染色，染料浓度5%（o.w.f.）为最佳选择。

（3）验证试验

对上述获得优化工艺进行进一步单色试验，测定其色差值，结果见表11。

表11中温型活性染料单色同色性验证试验

注：染色工艺：染料浓度2%（owf）、硫酸钠60g/L、醋酸1ml/L、碳酸钠25g/L。一浴两步法，弱酸性上染、碱性固色。

从表11中数据可以看出，活性BES红、活性黄M-3RE和活性深蓝M-2GE在75℃、染料浓度2%条件下染色，其正、反两面色差值分别为0.21、1.03、0.68，锦纶/棉交织物的同色性都较好，从而验证了上述研究结果，其优化工艺是合理可行的。

实施例2：高温型活性染料染色

2.1正交设计试验

表12活性红KE-3B正交设计实验直观分析表（棉K/S值）

因素	硫酸钠	碳酸钠	pH调节	温度(℃)	实验结果
						实验1	0	15	空白	85	8.43
实验2	0	20	硫酸铵1g/L	90	6.08

实验3	0	25	醋酸铵1ml/L	95	6.21
						实验4	30	15	硫酸铵1g/L	95	13.54
实验5	30	20	醋酸铵1ml/L	85	16.71
						实验6	30	25	空白	90	10.22
实验7	60	15	醋酸铵1ml/L	90	12.1
						实验8	60	20	空白	95	16.12
实验9	60	25	硫酸铵1g/L	85	19.75
						均值1	6.907	11.357	11.59	14.963
均值2	13.49	12.97	13.123	9.467
						均值3	15.99	12.06	11.673	11.957
极差	9.083	1.613	1.533	5.496

表13活性红KE-3B正交设计实验直观分析表（锦纶K/S值）

因素	硫酸钠	碳酸钠	pH调节	温度(℃)	实验结果
						实验1	0	15	空白	85	1.44
实验2	0	20	硫酸铵1g/L	90	2.91
						实验3	0	25	醋酸铵1ml/L	95	23.79
实验4	30	15	硫酸铵1g/L	95	0.96
						实验5	30	20	醋酸铵1ml/L	85	10.61
实验6	30	25	空白	90	0.19
						实验7	60	15	醋酸铵1ml/L	90	13.27
实验8	60	20	空白	95	0.29
						实验9	60	25	硫酸铵1g/L	85	1.08
均值1	9.380	5.223	0.640	4.377
						均值2	3.920	4.603	1.650	5.457
均值3	4.880	8.353	15.890	8.347
						极差	5.460	3.750	15.250	3.970

从上述表12、表13数据发现，盐对棉织物的上染影响很显著，随着盐浓度的升高，棉织物的K/S值明显递增，而对锦纶织物而言，盐加入降低了其得色。醋酸的加入，对棉织物的上染影响不大，而锦纶织物的得色量明显上升，而加入硫酸铵，似乎对锦纶的上染影响不大。

从表12、13中数据发现，纯碱的浓度从15g/L增加到20g/L，棉织物的K/S值有所增加，增加的幅度较为明显。从20g/L增加至25g/L时，K/S值有所下降，但大于15g/L时的值。对于锦纶织物而言，当纯碱的浓度从15g/L增加到20g/L，其K/S值下降；后随着浓度进一步的增加，至25g/L时，其K/S值又有所增加，超过了15g/L时的值。随着上染固色温度的升高，对于棉织物而言，K/S值先出现下降的现象，至90℃后，又开始上升。对于锦纶织物而言，始终是呈上升趋势，并且染色温度越高，增加的幅度越大。

综上所述，当棉与锦纶两种纤维在活性染料同浴染色时，盐的加入会促使活性染料上染到棉纤维上；而酸性增加或温度的提升，会有利于活性染料向锦纶组分上染；相对而言，纯碱的影响略显得小一些，当纯碱用量达到一定高时，均有利于两组分的染色。为了达到较好的同色性，也为了锦纶与棉均能得到较好的上色，硫酸钠60g/L、醋酸1ML/L、碳酸钠25g/L为最佳选择。

2.2温度梯度控制染色法的试验

（1）锦纶针织物、棉织物同浴染色

表14锦纶、棉织物活性一浴法染色同色性情况

从表14中数据可以看出，与中温型活性染料相比，温度梯度效应似乎不明显，但仍有一定趋势。当染色温度为85℃时，染料浓度1%（o.w.f.）时色差较小为1.62；当染色温度提高至90℃时，染料浓度1%、1.5%（o.w.f.）时色差较小；当染色温度为95时，染料浓度2.0%（o.w.f.）时色差较小。

（2）锦棉交织物同浴染色

从上述试验结果发现，对于高温型活性染料而言，随着染料浓度提高，锦纶织物提升性总体不及棉织物的提升性，因此在对锦棉交织物染色时，仍可以适当提高染色温度，进一步提高锦纶组分得色，观察同色性效果，结果见15。

表15锦纶/棉交织物活性染料一浴染色同色性情况

从表15中数据可以看出，锦纶/棉交织物在90℃下染色，染料浓度为1%、1.5%、2%、2.5%时，棉和锦纶的同色性都较好。锦纶/棉交织物在95℃下染色，染料浓度为1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%时，棉和锦纶的同色性都较好。锦纶/棉交织物在98℃下染色，染料浓度为3%、3.5%、4%、4.5%、5%、5.5%、6%时，棉和锦纶的同色性都较好。由此可见，对于不同的染色浓度，采用不同的染色温度进行染色，低浓低温，高浓高温，这一梯度法仍可行，只是温度调节范围相对较小。

（3）验证试验

表16高温型活性染料单色同色性验证试验

注：染色工艺：染料浓度2%（o.w.f.）、硫酸钠60g/L、醋酸1ML/L、碳酸钠25g/L。一浴两步法，弱酸性上染、碱性固色。

从表16中数据可以看出，活性黄KE-4R和活性红KE-3B在95℃、染料浓度2%条件下染色，锦纶/棉交织物的同色性都较好。活性深蓝KE-3B和活性嫩黄KE-3G在95℃、染料浓度2%条件下染色，锦纶/棉交织物的同色性虽不如活性黄KE-4R和活性红KE-3B的理想，但总的来说还是不错的，色差不大，从而验证了之前的实验结果。

色牢度测试

水洗沾色、变色牢度及干湿摩擦牢度测试结果见表15。

表17色牢度性能

从表17的结果可知，用活性染料对锦棉织物进行一浴同色性染色，与常规方式的活性染料后表现出湿摩擦牢度略低（3-4级）相比，色牢度性能较为优良，本发明将锦棉织物活性染料同浴染色工艺技术应用到气流缸染色上，既节省了染化料助剂，也缩短了工艺流程，符合当前的生态染整要求。

Claims

1.锦棉织物短流程染色方法，其特征在于，该气流缸染色工艺流程为：锦棉织物经过去除油污和杂质、改善手感和光泽的前处理后，在气流缸中添加活性染料配成染液，上染采用酸性上染、碱性固色的一浴两步法，上染完毕后冲洗、皂洗后晾干获得成品。

2.如权利要求1所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于：所述的前处理工艺：2g/L纯碱，4g/L精练剂，18g/L双氧水，浴比30:1；处理温度95℃，处理时间40分钟。

3.如权利要求1或2所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于，所述的一浴两步法的工艺条件为：染料浓度为0.5-6%，上染过程中添加40-80g/L电解质盐进行缓染，常温上染；以1-2℃/min的升温速率升温至固色温度，固色温度60-90℃，浴比为4：1。

4.如权利要求3所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于：所述的活性染料为中温型染料，染液浓度≤0.5%时，固色温度为60-65℃；染料浓度为0.5-1%时，固色温度为65-70℃；染料浓度为1-1.5%时，固色温度为70-75℃；染料浓度为1.5-2%时，固色温度为75-80℃；染料浓度为2-3%时，固色温度为80-85℃；染料浓度≥3%时，固色温度为85-90℃。

5.如权利要求3所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于：所述的活性染料为高温型染料，染料浓度为1-2.5%时，固色温度为90℃；染料浓度为1.5-3.5%时，固色温度为95℃；染料浓度为3-6%时，固色温度为98℃。

6.如权利要求4或5所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于：所述的电解质盐为硫酸钠，上染过程的pH调整采用1mL/L冰醋酸，固色的碱性条件由15-25g/L的纯碱提供。

7.如权利要求6所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于，所述的皂洗工艺：皂洗剂2g/L，浴比为4：1，皂洗温度95℃，皂洗时间15分钟。

8.如权利要求3所述的锦棉织物短流程染色方法，其特征在于：所述的升温速率为1℃/min时染淡色，所述的升温速率为2℃/min时染浓色。