活性染料的配伍性

欒金鑫，余 波，葉 廳，章 濤

（浙江億得新材料股份有限公司，浙江杭州 310000）

隨著生活水平的提高，人們對生活品質的要求不斷提高，尤其是對服飾的款式、品質、質感的要求更高。為了適應市場，各大服裝企業對面料的質量標準越來越高，印染廠越來越感覺到壓力，從環保要求、色牢度要求到顏色色差、飽和度，要求的項目在增多，要求的標準在提高，掌握的尺度在嚴格。因此，印染廠需要重新審視自己產品的質量，提高工廠內部對產品質量的控制，以滿足客戶的要求。要做出高質量的產品，提高生產效率，除了加強車間生產管理，染料的選擇也是必不可少的。使用配伍性好的染料既是質量的保證，又可以起到事半功倍的效果。

現在市場上纖維素纖維織物種類越來越多，如純棉、黏膠、天絲、莫代爾等，其中人造纖維素纖維染色比純棉織物染色難度更大，因此選擇配伍性高的活性染料三原色更有必要。

1 研究染料配伍性的意義

工廠染色生產中，很少有產品是用1 只染料染色完成，往往需要2 只、3 只甚至4 只拼色完成。為了保證產品質量，必須對拼色染料的三原色進行選擇。每只活性染料的直接性、反應性、固色率、竭染率、滲透性、擴散性都不同，這決定了其在染色過程中的上染速度、固色速度、對工藝條件變化的敏感性不同，如果配伍性不好會造成布面的一系列疵病，因此作為三原色的活性染料配伍性一定要好［1-2］。

1.1 勻染性

在所有染色疵病中，色花（不勻染）是最常出現的，配伍性不佳是主要原因。

1.2 重現性

染色重現性差也是常見的疵病之一，通常稱之為缸差。這主要是由于工人操作不一致、設備計量的局限性、染料的配伍性差，以及染料對生產工藝比較苛刻，操作彈性系數小，對操作工要求高，自動化程度不足等。

1.3 色牢度

染色織物色牢度也是染料配伍性選擇的重要指標，配伍性好的一組染料各項色牢度比較接近［3］。

1.4 一次成功率

印染工廠一次成功率的高低直接影響著工廠的單位成本，是工廠生產管理最重要的指標，而所用染料的配伍性是一次成功率的重要影響因素之一。

1.5 效益

一次成功率、返修率的高低決定了工廠的產能、單耗、技術水平、在客戶中的信譽（返修會造成織物強力下降，客戶都比較忌諱），也決定了工廠效益的高低。因此，選擇配伍性好的染料，嚴格上車工藝，是工廠效益的保證。

2 選擇染料配伍性的工具

2.1 上染曲線

染料的上染曲線可以清楚地顯示在染色過程中每個時間節點的上染情況。配伍的一組染料曲線越接近，染色效果越理想。如果3 只染料在每一步都是等量上色（3 只染料相當于1 只染料），就不會出現先上染后上染的問題，可避免出現色花［4-5］。但上染曲線完全相同的不同染料是理想化的情況，實際不可能存在，這就需要對染料進行選擇，找出最接近的一組。

由圖1 可以看出，圖1a 中3 只染料的上染曲線比圖1b 中的3 只染料更接近，染料配伍性更好，所以用上染曲線作為配伍性選擇的工具［6-7］。

圖1 染料的上染曲線

2.2 S、E、R、F 值

上染曲線是染料上染過程每個時間點的曲線，實際工作中每個染料的曲線是有差距的，這就需要用另一個工具來衡量，即上染過程中重要點的S、E、R、F值，進一步判定染料的配伍性。S值表示染料對纖維的直接性，用加堿前吸附30 min 的吸附率來表示，此時染料吸附已接近平衡；固色基本為零。R值代表染料的反應性，用加堿5 min 后與加堿60 min 后的固色率比值來表示：R=F5/F60。式中，F5為加堿5 min 后的固色率；F60為加堿60 min 后的固色率。E值代表上染的竭染率，即加堿后二次吸盡達到平衡時的吸附率。F值代表染料的固色率，即染料洗去浮色后的固著率［8-9］。

由表1 可以看出，每只染料的S、E、R、F值不同，可以通過這些關鍵時間節點的數值更具體地選擇染料的配伍性。3 只EDN 系列染料的S、E、R、F值比普通染料3BS、3RS、2GLN 更接近，可以更清楚、更直觀地進行判斷、選擇。

2.3 溫度、時間、浴比、鹽堿用量變化的影響［10］

以上兩個工具基本可以選擇出一組配伍性好的染料，可以確定一組配伍染料在正常的工藝條件下，其上染具有最佳的同步性，可減少色花問題的產生。但在實際生產中，很難保證染色工藝（溫度、時間、浴比、鹽堿用量）保持不變，這就帶來一組配伍染料對工藝條件敏感性的問題。這是染料配伍性選擇的一個輔助工具。染料對工藝條件的敏感性決定了染色產品質量的穩定性（缸差），也就是染色重現性。

由圖2 可以看出，兩組染料對工藝條件的敏感性有較大不同。因此，相配伍的一組染料對以上條件不敏感，也就是上述條件發生變化時，染色結果變化越小越好，或者同組配伍的染料變化方向一致。

2.4 各項色牢度

相配伍的一組染料，除了以上依據外，還有一項容易被忽略的條件，就是各項色牢度應盡量相近，如耐皂洗色牢度、耐摩擦色牢度、耐日曬色牢度等［11］。一般來說，一組拼色染料的某項色牢度等于其中最差的那只染料的色牢度。所以，如果一組染料中有一只某項色牢度不佳，會影響一組染料的整體色牢度。

3 總結

利用4 個工具基本可以驗證一組活性染料配伍性的優劣，或者選擇出一組配伍性佳的染料。活性染料浸染染色時，染料的配伍組合正確與否是提高勻染效果、提高一次成功率、改善染色重現性的關鍵。因此，打小樣選用染料時僅考慮能否滿足“客戶來樣”的色光與深度是不夠的，最重要的是要考慮在大樣生產中的實際效果，這樣才能保證生產順暢，產品合格率高，為企業帶來更多的效益。