【正文】 染料陰離子隱色體產(chǎn)生互相吸引，可有效提高靛藍(lán)染料的上染速率和最終上染率，同時改善染色牢度。 由于靛藍(lán)染料的色譜不全，它只有一個藍(lán)色，因此黑色和其他雜色的牛仔布一般是用硫化染料染色而成。 4 硫化染料是含有硝基和氨基的有機化合物，大部分在高溫中與硫和硫化鈉應(yīng)而成。許多硫化染料無一定的化學(xué)分子式，結(jié)構(gòu)與還原染料相似。也可單獨應(yīng)用保險粉或二氧化硫作還原劑。 靛藍(lán)的染色特征 1. 不能直接染色，還原成堿性隱色體上染。因為靛藍(lán)屬于還原染料，要經(jīng)堿性還原成隱色體才能上染纖維。 （還原染料不溶于水，含有羰基結(jié)構(gòu)，染色時，需在堿性還原液中還原成可溶于水的鈉鹽結(jié)構(gòu)的隱色體而上染纖維。染料隱色體在纖維上經(jīng)氧化后，回復(fù)成不溶性的染料固著于纖維）。 ∶容易還原，還原電位 760mv ∶靛藍(lán)還原速率較慢，與氧化還原電位沒有直接關(guān)系。表示還原速率的參數(shù)為半還原時間。半還原時間即是染料還原到平衡濃度一半時所需的時間。（影響還原速率的因素∶ 靛藍(lán)的顆粒細(xì)度越細(xì)，接觸面積越大，還原速率高 。保險粉和 NAOH 濃度越高，溫度越高，還原速率就高）。 ∶與蒽醌染料不同，氧化后已呈晶體態(tài) ，不必皂煮。 ∶呈堿性。 ∶低溫染色型， 20 ℃左右染色最好，超過 40 ℃時上色率下降。 ∶較低，親和力常數(shù) =（一般染料 30~200）。 ∶氧化較快，在隱色體狀態(tài)，幾分鐘可轉(zhuǎn)變?yōu)槿玖稀? ∶靛藍(lán)染色速率較慢，常會出現(xiàn)染色不足的現(xiàn)象，上染率 10%。即染色濃度為 10%，一般才上色 1%。，故采取多次浸軋方式。 牛仔布紗的染色設(shè)備 繩染機或稱球經(jīng)染色機 此種染色方法已有 160 年的歷史，它是經(jīng)過這幾種程序運行的，經(jīng)紗筒子→球經(jīng)整經(jīng)→球經(jīng)染色→重新整經(jīng)（制成色紗 經(jīng)軸）→漿紗（制成織軸）。此種設(shè)備車速高、產(chǎn)量大，由于經(jīng)紗成繩束狀染色，擠壓滲透好，因而勻染質(zhì)量較好。但由于工序多、流程長，有設(shè)備投資大、人工費高的缺點。其優(yōu)點是染色速度高。 5 最高達(dá) 36m/min，較一般染漿機高 50%以上。染色質(zhì)量好。色澤、色光透染程度均勻一致，色差少，并可徹底解決兩邊與中間的色澤差異問題，且色牢度好。漿軸質(zhì)量好。染色、上漿分別進(jìn)行，不互相影響，對上漿控制有利，上漿質(zhì)量較染漿機好，布機效率高，下機質(zhì)量好。 經(jīng)紗片狀染色機 此種染色方法開發(fā)于 1934 年，可以與漿紗工藝連接成染漿聯(lián)合 機。染色機一般為 11 個槽 ，其中包括潤濕、染色、水洗氧化等工序。染漿聯(lián)合機有工序簡單 、投資少等優(yōu)點，但經(jīng)紗勻染性不及繩染機好，產(chǎn)量不及繩染機高。 4 牛仔布染色新工藝 牛仔布的經(jīng)紗染色的改變 牛仔布的經(jīng)紗染色由單一的靛藍(lán)染料染色和硫化染料染色，已發(fā)展到相互套色 ,如∶靛藍(lán)染料打底色，硫化染料套色或硫化染料打底色，靛藍(lán)染料套色。以及用硫化染料打底靛藍(lán)染料套色再硫化染料套色，形成復(fù)合式染色。用不同的服裝洗水方法，達(dá)到立體視覺效果。不過這種顏色上的改革在一定的程度上會導(dǎo)致色光控制難度大，容易出現(xiàn)色差。 染色聯(lián)合機的改革 新型的高速滾染聯(lián)合機，它是在原先漿染聯(lián)合機的基礎(chǔ)上進(jìn)行了很大的改進(jìn)，使其更加適應(yīng)生產(chǎn)的需要和變化。能適應(yīng)更多的花色品種，提高生產(chǎn)的質(zhì)量和效率。其機的特點在于可整機自動同步運行，其中軋輥變成電動機拖動，設(shè)有手動調(diào)速，另外一點在于后車經(jīng)軸架與染色機之間增加了一個能容納長為 80 至100 米的儲紗架。 6 雙色或多色經(jīng)紗牛仔布的發(fā)展 雙色或多色經(jīng)紗牛仔布也是近兩年開發(fā)新的染色技術(shù)，片狀染色機和束狀染色機均可以生產(chǎn)，片狀染色機可采取分片染色，束狀染色機可采取分缸染色。雙色或多色牛仔布可選不同顏色組合 ，達(dá)到不同的視覺效果。牛仔布廠可采取設(shè)備束染機改造后循環(huán)染色達(dá)到 16次浸一軋一透風(fēng)。 5 牛仔布染色過程中可能出現(xiàn)的問題及質(zhì)量控制 設(shè)備對色光的影響 與設(shè)備的開車穩(wěn)定性有關(guān)，如車速、烘燥條件、升降溫速度、壓力控制等。設(shè)備工藝控制穩(wěn)定，就能從設(shè)備上保證染色色光穩(wěn)定，保證重現(xiàn)性。另外一方面由于染液的酸堿度、還原劑用量掌握不當(dāng)所致。比如靛藍(lán)染色是在堿性條件下進(jìn)行的，染液酸堿度的波動也會影響保險粉作用的發(fā)揮，所以實際生產(chǎn)中要不斷對染液的 pH 值進(jìn)行測定。另外，保險粉的保存溫度應(yīng)該保持在 19～ 23℃為宜，色光才能得 到保證。 染液液面 的影響 在牛仔布經(jīng)紗實際染色過程中，由于環(huán)境溫濕度的變化而導(dǎo)致片紗在透風(fēng)氧化中水分揮發(fā)也有較明顯的變化，從而使得染槽內(nèi)染液液面的上下波動。雖然還原母液按一定流量補充染槽后，能與染料的消耗保持平衡，但這并不等于染槽內(nèi)染液體積保持平衡。經(jīng)過測試紗線每次氧化時水分揮發(fā)率占紗質(zhì)量的 6％左右，故還原母液補充應(yīng)等于染紗的各種消耗，以保持染液體積不變。在保證靛藍(lán)濃度及液面穩(wěn)定的情況下，染液中保險粉、燒堿也要處于相對平衡。經(jīng)過測試，理論量值應(yīng)為： m(靛藍(lán) )： m(保險粉 )： m(燒堿 )=1： O． 66： 0． 61。在實際生產(chǎn)中，依據(jù)還原母液的補充速率算出保險粉、燒堿的補給速率。 色差問題 色差問題∶ (前后色差 )染色濃度、燒堿和保險粉補充量計算不準(zhǔn)（邊中色差） 7 設(shè)備不良操作不當(dāng)經(jīng)紗排列不勻?？梢圆捎萌旧龠M(jìn)劑 來 解決勻染性差的問題 。將 KD 一 8處理棉紗和未處理棉紗染 l～ 6道，比較其染色 K／ S值的差異，結(jié)果如（表 13）。 表 13棉紗整理前后染料上染情況對比 染色道數(shù) K／ S值未處理棉紗 KD8 處理棉紗 1道 2道 3道 4道 5道 6道 表 1— 3 中，經(jīng) KD— 8（染色促進(jìn)劑）處理的棉紗，染 3道即可達(dá)到傳統(tǒng)工藝染 6道的 K／ S值，繼續(xù)增加染色次數(shù)， K／ S值還可繼續(xù)提高，但提高幅度有所減小。試驗發(fā)現(xiàn) ，經(jīng) KD 一 8 處理的棉紗容易染花。因為其一，染料隱色體和纖維 的直接性顯著增大，造成紗線表面染料吸附不均衡；其二，纖維上 引人了大量陽離子基團形成染座，與染料隱色體分子牢固結(jié)合，移染性差。通過減少染浴內(nèi)染料、燒堿和保險粉的用量 ，可以解決勻染性差的問題。 PH 值的問題 棉紗染色前后有色差，很大程度上與 PH 的大小有著一定的關(guān)聯(lián)。 單離子形式的靛藍(lán)染料在纖維表面具有良好的親和力和較高的染色上染率，但這又降低了染料在紗芯內(nèi)的滲透，在使紗線表面得色量大大增加。當(dāng)采用高 pH 值時，以雙離子形式的靛藍(lán)染料將具有低的親和力，并因此在紗芯內(nèi)有較大的染料滲透和較低的紗線表面得色率。因此在靛藍(lán)染色過程中， pH 值隨時間發(fā)生的變化會影響得色量以及后續(xù)靛藍(lán)染色紗線的洗凈性能。 色穩(wěn)定性 色穩(wěn)定性是影響染色質(zhì)量的關(guān)鍵。如果色穩(wěn)定控制不好，就會在 整個布面上表現(xiàn)出色差或色檔，最終將影響成品的質(zhì)量。紗束與染液接觸的時間是影響色穩(wěn)定的主要因素。染色機的速度要均勻，染槽液面要保持穩(wěn)定一 致，應(yīng)盡量做到 8 染液補充量等于染液的消耗量，以保持槽內(nèi)染液體積不變。在染色過程中要嚴(yán)格控制燒堿和保險粉的含量。隨著染色的進(jìn)行，紗束通過染浴槽后會帶走一部分保險粉，在空氣中干燥分解，即使在染液中保險也會分解，致使染液中保險粉的濃度下降，從而影響色穩(wěn)定。 染色后出現(xiàn)色斑 原紗配棉過程中，單根雜纖維混入，造成上染不一，布面上表現(xiàn)出發(fā)白的斑點又或者是整經(jīng)張力設(shè)定過大造成紗線松弛 時自捻成“辮子結(jié)”，染色時“辮子”沒有打開，無法均勻染色，在重新整經(jīng)的時候由于張力的作用，“辮子結(jié)”被拉開形成白點，或是原紗捻度不勻造成上染不勻。解決辦法：提高原紗配棉質(zhì)量；控制整經(jīng)張力；整經(jīng)停機時間適當(dāng)延長，穩(wěn)定開車速度；保持上染速度適當(dāng)，染液溫度不能太高和及時清潔染槽軋液輥。 6 結(jié)論 牛仔布是否完美首先要看染料的合理選擇，這個可以改變傳統(tǒng)單一的藍(lán)黑風(fēng)格，使得牛仔布更趨向于多樣化和時尚化。選擇科學(xué)染色工藝及在線監(jiān)測控制，是保證牛仔布的染色 穩(wěn)定性的關(guān)鍵；染色工藝對牛仔布的染色牢度起到至關(guān)重要的作用，染色設(shè) 備是新工藝新技術(shù)的保證，要嚴(yán)格控制染色工的每一個環(huán)節(jié)，以減少色差、色斑、色不穩(wěn)定等質(zhì)量問題 。 在現(xiàn)階段來說，牛仔布的市場還是會挺有發(fā)展的空間，可以選擇改良牛仔布型的運動褲，外面的一層可以跟牛仔褲的外面一樣，里面則是采取運動材料，這樣既能滿足現(xiàn)代人對牛仔布單一的追尋，有能滿足他們在運動方面的要求。在于牛仔布的顏色上也能有多項選擇。 9 致 謝 通過這次牛仔布的染色工藝及其工藝質(zhì)量控制，使得我在整個牛仔布的染色過程有了深刻的理解。另外，特別對指導(dǎo)老師何曉霞表示深深的感謝，因為她在我的論文的各個方面提供了很多 的幫助。 參考文獻(xiàn) [1] 張成會，相鷹．維勞夫特／保萊絨／棉保暖牛仔布的生產(chǎn)實踐 [J]．上海紡織科技， 2021(1)： 3032. 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