聚合體染色法制備有色腈綸纖維的研究.pdf

1、腈綸是一種常用紡織纖維，廣泛用于各種紡織品，長(zhǎng)期以來(lái)基本上都采用陽(yáng)離子染料染色。但是，常規(guī)的染色加工耗能、排污都比較嚴(yán)重，在紡絲階段直接制造有色纖維（絲）是減輕紡織品整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程高能耗、重污染的有效途徑，在已生產(chǎn)的各種有色纖維中，有色腈綸纖維是產(chǎn)量需求和應(yīng)用范圍較大的纖維品種。目前，有色腈綸纖維生產(chǎn)主要有凝膠染色法和原液著色法，但都還存在不少問(wèn)題，特別是可生產(chǎn)的顏色受限制大，色譜不齊全，因此難以在服裝用纖維生產(chǎn)中推廣。其中，凝膠染色法雖

2、然可制造的顏色較多，但也只能使用少數(shù)特制的染料，而且染色均勻性較難控制，使用的設(shè)備價(jià)格很高。這些問(wèn)題限制了有色腈綸纖維的產(chǎn)量和應(yīng)用面拓展，因此進(jìn)一步研究開(kāi)發(fā)低成本、色譜更全的有色腈綸制造工藝，對(duì)降低該類紡織品生產(chǎn)能耗和污染具有重要意義。
　　 本課題探索了一種新的生產(chǎn)有色腈綸纖維方法，采用腈綸聚合體粉末染色，再通過(guò)濕法紡絲得到有色腈綸纖維。這種方法使用常規(guī)的陽(yáng)離子染料和紡絲設(shè)備，借助常規(guī)染料顏色齊全、色牢度優(yōu)良的特點(diǎn)，突破特制染

3、料和專用設(shè)備的限制，有望降低有色腈綸產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，進(jìn)一步提高有色纖維的普及應(yīng)用。
　　 本文選取DyStar公司的阿斯屈拉崇系列三原色和黑色4個(gè)陽(yáng)離子染料，針對(duì)聚合體與纖維的形態(tài)差異，研究試驗(yàn)了四色染料對(duì)腈綸聚合體的染色濃度，染色時(shí)間等特性；結(jié)果表明4個(gè)染料在合適的染色條件下，最大用量在2-3.5％。
　　 通過(guò)大量紡絲實(shí)驗(yàn)，探索了各種工藝條件，初步確定了紡絲液脫泡和紡絲試驗(yàn)機(jī)的工藝參數(shù)。針對(duì)染料用量高時(shí)染料可能析出問(wèn)

4、題，通過(guò)各種溫度下紡絲液存放試驗(yàn)，根據(jù)不同染料染色聚合體溶液的穩(wěn)定性，確定了紡絲液的脫泡工藝條件。針對(duì)紡絲過(guò)程中染料在凝固浴中微量脫落情況，用刮膜法模擬濕法紡絲過(guò)程，研究了在紡絲過(guò)程中染料可能的脫落程度，并試驗(yàn)了凝固浴pH調(diào)整對(duì)減輕染料脫落的影響。
　　 測(cè)試了紡制的有色纖維截面形貌，測(cè)定了線密度、拉伸性能、耐光色牢度、耐洗色牢度等性能，綜合考察了纖維的實(shí)用性。
　　 此外，通過(guò)實(shí)驗(yàn)比較了上述方法制成的有色腈綸纖維（先染

5、后紡）與常規(guī)方法染得的有色纖維（先紡后染）的顏色特點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)染色濃度較低時(shí)，常規(guī)染色的有色纖維略高于先染再紡的有色纖維，隨著染色濃度的增加，常規(guī)染色的纖維的染色深度反而小于先染后紡有色纖維的染色深度。先染后紡有色腈綸纖維與有色腈綸聚合體粉末的K/S滿足2階多項(xiàng)式的關(guān)系，這一結(jié)果對(duì)實(shí)際生產(chǎn)可能有一定指導(dǎo)意義。
　　 本文還紡制了20余種各種顏色及深度的有色纖維樣品，運(yùn)用電腦測(cè)色配色儀器對(duì)有色腈綸纖維顏色配制處方預(yù)測(cè)進(jìn)行了初步試驗(yàn)，部