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【集萃网观察】再生竹纤维作为新型纤维.具有优良的着色性.色彩鲜艳.悬垂性好. 回弹性和耐磨性比普通的黏胶纤维好.具有吸湿导湿性强、透气性好、穿着凉爽、质地轻盈的特点。但最大的优势还是具有其他纤维所不具有的抗紫外线、天然抗菌、抑菌、防臭、防霉等保健功能.属于“绿色环保”纤维。再生竹纤维可纯纺或与棉、 Tencel、涤纶、腈纶等天然纤维和化学纤维混纺 再生竹纤维的结晶度(约71%)高于棉纤维(约66%)，取向度也比棉纤维高.而且木质素含量高.造成染料的上染率降低.不利于着色.可染性低于棉纤维。所以必须通过加强产品设计.完善染整工艺以提高产品质量。本文主要对再生竹纤维针织产品的印花工艺进行探讨.并对其印花工艺进行优化。
1 实验部分
1.1 实验材料
27.8 tex再生竹纤维针织纬平
布(汗布)180 g/m2.27.8 tex纯棉针织纬平布(汗布)180 g/m2;Cibacon- Pront染料(汽巴公司)、国产K型活性染料、碳酸钠(C.P.)、尿素(C. P.)、碳酸氢钠(小苏打，C.P.)、防染盐S、海藻酸钠。
1、2 仪器设备
Datacol0rSF600计算机测色配色仪(美国Datacolor公司)、SW- 12A型耐洗牢度仪(无锡纺织仪器厂)、Y5718型摩擦牢度仪(常州第二纺织机械厂)、xv200e电子天平 (常州幸运电子设备厂)、烘蒸两用机(英国罗切斯特公司)、101A一3E 电热鼓风干燥箱(上海实验仪器有限公司)。
1.3 测试方法
摩擦牢度参照GB/T 3920— 1997《纺织品色牢度耐摩擦牢度》标准测试：耐水洗色牢度参照GB/Y 3921.2—1997《纺织品耐水洗色牢度》标准测试：耐汗渍牢度参照 GB/T 3922-1997{耐汗渍牢度》标准测试。
1.4 印花工艺流程及条件
工艺流程：调浆一印花一烘干一汽蒸一水洗一皂洗一水洗一烘干
工艺处方及条件：
活性染料 x%
5%海藻酸钠糊 50%
防染盐S 0.5%
尿素 3%
碳酸氢钠 1%
汽蒸温度 100～102 ℃
汽蒸时间 7 min
2 实验结果及讨论
2.1 表面得色量
选择常规K型活性染料的印花工艺对织物进行印花.用计算机测配色仪测定织物上各染料在最大吸收波长下的表面深度(k/s 值).对再生竹纤维针织物和纯棉针织物的表面得色量进行比较。实验结果见表1
从表l实验结果来看.在相同印花工艺条件下.K型活性染料在再生竹纤维针织物上的表面得色量小于纯棉针织物。这可能是由于再生竹纤维的结晶度和取向度高于棉纤维.存在着皮芯结构.外层结构紧密.影响染料分子向内部扩散.导致竹纤维的着色性比棉纤维差 为了提高活性染料的表面得色量.对活性染料进行了筛选。
2.2 染料的筛选
印花用活性染料要求溶解度高、印浆稳定性好、固色率高，未固着的染料对纤维的直接性低.不易造成沾污现象。国产活性染料用于印花的主要有K型和M 型.X 型活性染料由于印浆稳定性差、染料易水解而较少应用 将国产的K型活性染料和汽巴公司的Cibacon— Pront染料fP型活性染料)在再生竹纤维针织物上印花效果进行对比实验.结果见表2和表3。
由表2、表3可知，在相同印花工艺条件下.P型活性染料较国产K型活性染料的表面得色量高。
这两类染料印花织物的色牢度对比结果见表4和表5。
由表4、表5可知，P型活性染料在再生竹纤维针织物上的印花色牢度较K型活性染料要好。因此.本实验选择了P型活性染料。
2.3 P型活性染料印花工艺
2.3.1 汽蒸条件的选择
织物上浆膜在汽蒸过程中发生吸湿溶胀.染料从浆膜中向纤维表面转移.并向内部扩散渗透.在碱性条件下与纤维发生键合反应.完成固色过程。
a. 汽蒸时间
汽蒸时间是影响汽蒸效果的主要因素 汽蒸时间短.织物表面得色量低：汽蒸时间过长，织物上色泽萎暗、表面得色量降低且耗费能源.为此.选用P型活性染料三原色及黑色进行不同汽蒸时间的实验.结果见表6。
由表6可知.当汽蒸时间小于 8 min时.K/S值随着时间的延长而提高：当汽蒸时间达8 min时，K/S 值较大：超过8 min后，随汽蒸时间的延长，K/S值变化不大。因此汽蒸时间选择8 min为宜。
b. 汽蒸温度
汽蒸温度也是影响汽蒸效果的重要因素 汽蒸温度低.影响染料向织物表面转移和扩散渗透.K/S值和色牢度降低： 汽蒸温度过高.浆膜的吸湿膨化受影响.得色量降低.织物表面色泽变萎变暗。不同汽蒸温度对K/S值的影响见表7。
由表7可知.最适宜的汽蒸温度为100 ℃蒸汽温度超过100℃ 后.随着温度的升高.织物表面得色量降低.K/S值明显下降.因此再生竹纤维针织物印花时.过热蒸汽反而会降低织物表面得色量.应选择饱和蒸汽。
c. 汽蒸湿度
汽蒸箱内的湿度控制很重要.特别是在停车后开机时.一定要注意蒸箱内的湿度变化。加温后停车未开车时的蒸箱内湿度较大.蒸汽内液态水含量高.加上再生竹纤维具有的良好吸湿性.使织物表面得色量偏高.有些花型容易发生渗化.造成织物前后得色量不一致。为此.在停车后开机时需待蒸箱内温度、湿度相对平稳后，再进行蒸化。
2-3.2 碱剂的选择
碱是活性染料的固色剂.印花色浆中不能选用强碱.强碱虽能促进纤维的离子化.有利于纤维与染料发生键合反应.但容易产生染料的水解副反应.降低色浆稳定性.因此碱剂的选择也较重要 对小苏打和纯碱进行对比实验.结果见表8
由表8可知.当小苏打或纯碱用量相同时.采用小苏打固色织物的表面颜色深度均高于纯碱.因此选用小苏打作为碱剂为佳。
2、3.3 碱剂用量的选择
碱剂用量对活性染料的表面得色量也有影响.不同小苏打用量固色织物的K/S值见表9。
由表9可知.小苏打用量为2%时.K/S值最高.因此选用小苏打用量为2%。
2、3.4 助剂用量的选择
a. 尿素
尿素具有吸湿助溶的作用.汽蒸时会使纤维充分膨化.有利于染料向纤维内部扩散。表10是尿素用量对K/S值的影响。
由表10知. 当尿素用量小于 l0%.随着尿素用量的增加.染料的K/S值逐渐增加：当用量超过10%。织物K/S值开始下降。因此，尿素用量选择10%为宜。
b. 防染盐S
纤维和糊料具有还原性.在高温下会造成某些染料色变 防染盐 S可防止染料在高温汽蒸时受还原性物质的影响而产生色变.稳定色光.且对K/S值有一定的影响 表 11是不同用量防染盐S对K/S 值的影响.
由表11可知.当防染盐S用量为1.0%时.K/S值最大.因此色浆中防染盐S的用量选择1.0%为宜。
2.3.5 印花后皂洗和水洗
皂洗的目的是充分洗除织物上的浆料、助剂和浮色，使布面色泽均匀一致.提高印花产品的色牢度。皂洗工艺流程：大量水冷洗一温水洗一热洗(逐格升温)一皂洗 (合成洗涤剂4 g/L，95～100 oC，3～5 min)一热洗一温水洗一冷水洗一烘干。
2、3.6 正交实验
综合上述单因素实验.选择尿素用量、小苏打用量、汽蒸时间、汽蒸温度4个因素.每个因素分3个水平.采用正交实验分析法优化工艺。选用P—CR翠蓝染料.用印花织物的K/S值来进行综合评价。结果见表12和表13。
从表13可以看出.各因素水平对k/S值的影响显著性的次序为D>B>C>A.最优工艺方案为 A2B2C2 D2 。综合上述各个因素，得出最佳工艺为：尿素10% 、小苏打 2% 、防染盐S 1% 、饱和蒸汽100 ℃ 、汽蒸时间8 min。
3 结论
3.1 汽巴公司的CibaconPront染
料在再生竹纤维针织物上的印花得色量优于国产K型活性染料。
3.2 经正交实验得出的最优工艺为：染料0.5% 、尿素10% 、小苏打 2% 、防染盐S 1%、海浆50%～65% 、汽蒸温度100 oC、汽蒸时间8 min。
来源 许良英，於琴，赵锦用(来源互联网)
