聚酯纤维的染色工艺
聚酯纤维具有优良的耐热性和“洗可穿”性,制作的面料广泛应用于服装、家纺、装饰、国防军工特殊纺织品以及其他产业用纺织品当中。随着化纤技术的不断提高,聚酯纤维的综合性能明显提高,其性能的差异化不断扩展其应用领域,聚酯纤维也逐渐成为了合成纤维中用量最大的品种。
但聚酯纤维的结晶度较高,排列紧密,大分子结构中缺少能够与染料分子发生作用的活性基团,所以,一般条件下(低温)下,聚酯纤维的上染率很低,不易染色,限制了聚酯纤维的进一步应用。
大部分低聚物是在酯交换反应产生的,以聚酯副产物形式生成低聚物,聚合度一般小于10的,低聚物中的三元环状低聚物,化学结构和性能均很稳定,很容易吸附在聚酯表面。染色过程中提高染色温度可以增加低聚物的迁移,温度越高,聚酯分子链活动速率越大,染料在分子间迁移的速度提高更快,染液循环持续的时间就越长,低聚物从纤维由内向外迁移的几率增加,冷热循环以及一些助剂、染料的存在会大大加剧低聚物迁移的移出与沉积。
通过分子量分布可知聚酯中存在低聚物。(1号样品催化剂为钛酸正丁酯,2号样品催化剂为乙二醇镁)
聚酯纤维由于具有结构紧密、疏水性强等特点,传统染色只能采用疏水性强、相对分子量小的分散染料,在高温高压下染色。染色后,分散染料吸附在纤维表面形成浮色,需经还原清洗以西水洗的后处理方式去除,染色产品方能达到良好的色牢度要求。传统聚酯纤维染色工艺对环境能源带来很重的负担,不能适应节能环保的发展要求,因此需要改进创新。
以下介绍几种形技术:
1、 超临界CO2染色技术
2、 分散染料微胶囊染色技术
3、 分散染料载体染色技术
4.1、 本体染色技术—聚合反应法
4.2、 本体染色技术——纺丝原液染色法
5、 其他染色技术
聚酯纤维的染色工艺有待改进,一方面从源头上降低聚合反应过程中的低聚物生成量从而制备处低色差聚酯纤维可以有效提高染色性能;另一方面,发展新型高效的染色工艺以取代当前的传统工艺,以达到节能环保的目的。
近年来新型染色技术逐渐发展起来,虽然由于种种限制没有得到推广和应用,但新型环保染色技术一定是未来的发展趋势。
参考文献:
[1]蒋丽萍,程浩南,董春燕 . 聚酯纤维节能减排型染色加工技术的概述. Textile Dyeing and Finishing Journal. Vol.40 No. 5 May. 2018.
[2]王彦芳, 李文刚, 刘灯胜, 张关键. 低聚物对聚酯纤维性能影响的研究. ModernIndustrialEconomyandInformationization. Total of 163 No.7,2018.
来源:高分子物理学