学习任务1-2 染料的选用
一、常用染料染色的特点
1.直接染料染色
直接染料色谱齐全、价格便宜、水溶性好，可上染纤维素纤维及其制品。染色时可加入适量食盐促染。染色时，将染液升温至70℃以上，保温50min左右，然后用水洗涤即可。为提高直接染料的染色牢度，染色后可用固色剂进行固色处理，固色后的试样色光会发生变化。用直接染料染棉织物，通常其颜色的鲜艳性逊于活性染料染色。
2.活性染料染色
活性染料色谱齐全、价格适中、水溶性好，是目前纤维素纤维及其制品染色时选用的主要染料。活性染料染棉通常用元明粉或食盐做促染剂，因固色温度的不同，活性染料有热固型、冷固型和中温型三种，如中温型活性染料染色时，将染液升温至70℃保温30min左右，再加入纯碱保温30min左右进行固色，然后再通过水洗、皂煮，以去除色样表面浮色。用活性染料染棉，色样的染色牢度和颜色鲜艳度均高于直接染料染色。
3.酸性染料染色
酸性染料是蛋白质纤维、聚酰胺纤维染色的首选染料。其色谱齐全、价格适中、颜色鲜艳、染色时染液的酸碱度呈弱酸性，是酸性染料的主要特点。酸性染料根据染液酸性的强弱可分为强酸性浴染料、弱酸性浴染料和中性浴染料三种，如弱酸性浴染料染色时，通常将染液的pH调至5～6，并升温至90℃以上，保温40min，然后用清水洗涤色样。为提高染色牢度，可选用专用固色剂于70℃下处理20min后水洗试样。
4.阳离子染料染色
阳离子染料是聚丙烯腈纤维及其制品染色的首选染料。其色谱齐全、价格便宜、染色工作液色光浓艳、上染率高、染色试样颜色艳丽，是阳离子染料的主要特点。弱酸性条件下80℃保温40min，可完成腈纶织物的染色。由于阳离子染料上染腈纶织物较快，必要时可以增加染液浴比或在染液中加适量匀染剂。
5.分散染料染色
分散染料微溶于水，是聚酯纤维及其制品的首选染料。分散染料溶液色光暗淡，染色时需添加醋酸将染色工作液的酸碱度调节至弱酸性。用甘油染样机或红外线染样机在130℃下保温30min，可完成分散染料对涤纶织物的染色。降温至80℃以下方可取出试样用清水冲洗，后置于80℃的还原清洗液中处理20min，以提高试样的染色牢度。
二、染料选用的一般原则
1.纤维性质
由于各种纤维的结构不同，所以染色性能也有很大区别。从表1-2中可以看出，适合于棉纤维染色的染料有直接染料、活性染料、硫化染料、还原染料和不溶性偶氮染料等，这与棉纤维分子结构中含有大量的亲水性羟基有关。而聚酯纤维不含水溶性基团、不耐强碱，所以不能选择上述染料染色，只能选用颗粒细小、微溶于水的分散染料在高温下染色。以羊毛为代表的蛋白质纤维耐酸不耐碱，染色时可选用酸性和酸性媒染染料。
2.被染物用途
染色加工对象的用途不同，对染料的要求往往区别也很大。关于这一点必须在染料选择时十分注意。比如，家用轿车内饰面料无须经常洗涤，但会被日光长期照射。因此，家用轿车车内饰面料的耐日晒牢度应优于其耐水洗牢度才能充分满足客户要求。而作为夏季服装面料的浅色织物，其耐水洗牢度和耐日晒牢度均需优良，才能满足广大消费者的要求。对于棉织物而言，还原染料和活性染料的耐水洗牢度均优于直接染料，因此，在选用棉织物染色用染料时，深色多选用还原染料，浅色多选用活性染料。
3.染色色泽
对于染厂而言，客户来样颜色可以决定染色配方和染料类别。以涤纶织物为例，藏青和特黑两种颜色可用多种染料拼染。但大多数情况下，染厂仅选择高温型的分散深蓝HGL作为藏青颜色染色的首选染料，而不选用低温性的分散蓝2BLN作为主料。同时，染厂也会直接选用拼混的分散黑染料或高温型的分散深蓝、分散黄棕和分散红玉拼染黑色。每一种染料的最大吸收波长决定了染料的色相。用固定色相的染料通过调整浓度加工与该染料最大吸收波长色光相近的颜色，效果往往较差，颜色偏差较大。因此，根据客户来样颜色选择合适的染料对其进行染色加工，是保证颜色准确性的基本前提。
4.染料成本及货源
通常，分散蓝2BLN的价格为每千克42元左右，在相对织物重量2%以内可将涤纶织物染成漂亮的宝石蓝颜色，超过2%，织物的染深性不明显。该染料国内大多数分散染料生产厂家均有加工，且色光稳定，价格波动较小。分散深蓝HGL是藏青色涤纶的主要染料，其价格随染料的力份和基本状态不同而不同。通常力份为80%的浆状染料价格在每千克16元左右；力份为100%的粉状染料，其每千克的价格在20元左右；力份为200%的粉状染料，每千克的价格在26元左右。目前国内厂家以生产力份为200%的粉状分散深蓝HGL为主。分散湖蓝SGL可染得漂亮的翠蓝色，其进口染料每千克的价格接近200元，国产分散湖蓝SGL的价格虽低于进口价格，但也远远高于分散蓝2BLN的价格。由于该染料价格过高，通常染厂很少大量进货。因此，大量使用该染料前生产技术部门必须及时通知采购工艺部门，以免在生产中出现停工待料现象。
5.染色性能
涤纶织物深浓色泽的染色，通常选用高温型分散染料，保温时间较长，染色温度较高；而涤纶织物中浅色泽的染色，通常选用低温型分散染料，保温时间较短，染色温度较低。分散染料温度类型不同，染色性能区别较大，所以，在选择分散染料时，应该尽量避免在染色配方中同时出现高温型分散染料和低温型分散染料。否则，颜色的稳定性将受到明显影响。
按照固色温度的不同，也可把活性染料分为热固型活性染料、冷固型活性染料和中温型活性染料；按照染色时染液酸性强弱的差别，可以把酸性染料分为强酸性浴酸性染料、弱酸性浴酸性染料和中性浴酸性染料。不同类型的活性染料和酸性染料，其力份、色光、溶解度、上染率、扩散性和配伍性等染色性能往往区别较大，在染料选择时必须加以注意。
6.染色方法
通常，纺织面料的染色方法分为浸染、卷染和轧染。浸染多为绳状，卷染多为平幅，都属间歇式染色方法。而轧染则属于连续的平幅染色方法。染厂的染色设备决定了染色方法，自然也就决定了染料选择的基本要求。涤纶针织提花装饰织物结构相对松散，织物容易变形，故通常采用大浴比浸染。浴比增大后，染料浓度降低，染色时宜选用相对分子质量较小，移染性和匀染性较好的低温型分散染料染色。涤丝纺作为轻薄型机织产品通常采用高温高压卷染机染色，染色浴比多为1∶5，可省水省料。为提高匀染性，可选用中温型分散染料染中浅色。
全棉机织物结构较紧密，穿着舒适，颜色鲜艳，市场需求较大，因此多采用连续平幅轧染。如果在染色加工时染料上染过快，容易出现前后色差、左右色差等染色不匀现象。所以，全棉织物平幅连续轧染时，可选用相对分子质量较大，对染料的亲和力相对较弱的染料，通过轧染之后的高温焙烘逐渐完成全部染色过程，以提高染色的均匀程度。