莱赛尔和棉、粘胶一样,都是纤维素纤维,所有可以上染棉、粘胶织物的染料,莱赛尔均也可以上染,目前染棉应用最广泛的是活性染料,在同等常规活性染料染色条件下,莱赛尔得色比棉深,大部分情况下比粘胶稍浅,极少情况下比粘胶稍深。
从上图中我们可以看到,纤维的染深性不是一个固定的单点,而是一个集合体,会随浆柏、纺丝工艺、成熟度等因素变化而变化,莱赛尔和粘胶是有部分交叉的区域,所以在生产实践中,我们即能看到比粘胶浅的莱赛尔,也能看到比粘胶深的莱赛尔,但就总体情况来看,前者多于后者,前者是主流,后者是偶尔。从深度的平均线来看,在三种纤维素纤维中,粘胶最深,莱赛尔次之,棉最浅。其中莱和粘的上染性能最为接近,是最适合在一起混纺搭配的两个纤维素。
不同活性染料,在三个纤维上的染深性差异并不相同,如下图,以莱赛尔的深度作为初始值100%,分别做6种常用活性染料的棉(常规半精梳棉)和粘胶的相对深度,可以发现,21号蓝表观深度棉和莱赛尔差异最小,棉达到了80%莱的深度,而19号兰两者表观色深差异最大,棉只有莱赛尔深度的30%左右。这种差异是由纤维孔隙体积及孔径比例差异导致的,我们将另文再述各类纤维素的孔隙问题。
以上图的相对深度值,分别做莱-棉、莱-粘、粘-棉的深度差,可以得到下图,从图中可以看到,差值最小的是莱-粘,其次是莱-棉,最大的是粘-棉,即在同色性的表现上,莱-粘最好,莱-棉次之,最不好的是粘-棉。
要改善莱-棉的同色性,首先可以从配棉入手,从上述的第一张图可以看到,棉的成熟度越高,其得色会越深,那么就会与莱赛尔的色深差越小。比如长绒棉和莱赛尔的同色性要好于普通精梳棉和莱赛尔的同色性,而普通精梳棉和莱赛尔的同色性要好于普梳棉和莱赛尔的同色性。(关于棉的色深,有更复杂的机制,这里只是出于行文的方便,粗略的概括为长绒棉、经梳棉、普梳棉,更深入的不同棉纤维与表观色深的差异我们将另文再述)。
另外,在染整上,也有一些方法可以改善莱-棉的同色性。
1,同色性好的活性染料:根据前文我们可以知道,同色性问题在粘-棉织物上其实表现更突出,因此,有些染料公司也专门针对这个问题筛选了同色性好的染料,比如雅运的雅格素RC同色性系列、德美科的DCS系列、劲光的CRF系列。我们用同规格的纯莱和半精纯棉布进行同色性对比,发现其中有些染料的同色性改善是明显的,比如雅格素的着这四只活性。
上图采用活性黄145#与雅运黄NRR、活性红195#与雅运红NCR、活性蓝194#与雅运藏青NCR、活性蓝19#与雅运蓝HF-GR对比。
同时,也用同样的方法,对其他几家的同色性染料进行了测试,发现每家都同时存在对莱-棉同色性有明显改善的染料,又有改善并不明显的染料。产生这种情况的原因可能并不完全是染料的筛选不当的问题,也存在前述的织物配棉问题,随着配棉的变化,染料的同色性效果自然也会产生差异,比如在莱赛尔和长绒棉混纺交织织物上表现好的染料,在莱赛尔和普梳棉混纺交织织物上表现好。因此,染料商在推荐具体的染料方案或染厂在选择同色性染料时,并不会有一个一成不变的“包生儿子”方案,而是要根据配棉的变化来具体实验选择,即需要织物做好前处理后,再进行打样确认效果,而不是提前选择,提前只能确定染料系列,而很难确定具体哪只染料。
2,丝光:丝光亦可改善棉莱同色性,如下图:
在与棉竞染环境下,丝光浓度超过120g/L后,随着丝光浓度的增加,莱赛尔与棉的色差逐渐缩小,同色性逐渐改善。
目前莱棉同色性问题在梭织尤其是梭织长车领域表现没有针织领域突出,其中有个原因就是长车做丝光的多,而针织做丝光的很少。
3,对莱棉织物进行阳离子改性:这个方法在理论上是可行的,它同时将棉和莱对活性染料的亲和性对做了极大提升,并改变了染料与纤维反应的吸附等温线类型(由弗莱因德利胥型变为朗缪尔型,即与孔隙无关,而与表面吸附基座量及电位有关了),因而可以达到同色性改善的效果,如下图,当阳离子改性剂用量达到一定值,莱棉两者的色差就会变得很小。
但阳离子改性的方法也存在很多弊端,改性预处理会改变面料色光,色光偏红;阳离子基团的引入提高了纤维对染料的亲和性,提升了上染速率,容易产生色花,从目前市场应用情况来看,其染整难度和风险较大,不成熟,同时它还对织物的日晒色牢度等有降低的问题,因此,它目前只是一条理论上可行,但工业化应用还未成熟的一个方法。
4,冷染:有一些改善作用,但效果并不显著。
综上所述,莱棉同色性的改善相对可行方法主要有:提高配棉质量、选用同色性好的活性染料以及丝光等三个有效方法。