染色酸pH-07在涤纶染色中的应用

胡啸林，黄小林，杨 勇

(1.南通大学 纺织服装学院，江苏 南通 226019；2.南通朝日实业有限公司，江苏 南通 226009)

染色酸pH-07在涤纶染色中的应用

胡啸林1，黄小林2，杨 勇2

(1.南通大学 纺织服装学院，江苏 南通 226019；2.南通朝日实业有限公司，江苏 南通 226009)

染色酸pH-07为复合型有机酸，在涤纶染色中用作pH调节剂，有很好的安全性和高温染色适用性；其使用效果及染色效果优于冰醋酸；且pH值缓冲能力极强，能确保染浴pH值稳定；染色重现性较优。

染色；pH值；缓冲；染色酸

在印染工业中，酸性调节剂在印花、染色过程中起着至关重要的作用，它直接影响染料的上色率、上染牢度和鲜艳度。其中，冰醋酸是常用的酸性调节剂。但由于冰醋酸有其不可避免的缺点：价格贵、有强烈刺激性气味、冰点太高容易结冰，影响使用效果及染色重现性较差等[1-3]，因此要求研究开发新型pH调节剂来代替冰醋酸。

染色酸pH-07是一种复合型有机酸，具有较强的缓冲能力，pH值稳定性佳，染色时无需添加其他缓冲剂。对染料的竭染率高，容易得深浓色泽，染色色光鲜艳度好，且染色的重现性优，挥发性弱，对环境空气污染小，用于涤纶、尼龙、腈纶、羊毛、涤纶/羊毛等的染色及印花，可有效代替冰醋酸。

1 实验部分

1.1 实验材料和药品

材料：55.5 dtex(50 D)/96根DTY涤纶。

药品：染色酸pH-07(南通市日成纺织助剂厂)，产品A(国外某知名品牌)，产品B(国外某知名品牌)，匀染剂(杭州日华化学有限公司)，分散蓝E-RD(LG公司)。

1.2 实验设备

HS型甘油小样染色机(江苏靖江海澜印染化工设备厂)、实验室小型定形机(上海基键测试机械有限公司)、E-201-C型pH测试仪(上海精密科学仪器有限公司)、Datacolor SF 600X电脑测色配色仪(美国Datacolor公司)

1.3 染 色

1.3.1 染色处方

处方一：分散蓝E-RD 1.0 %，匀染剂 0.5 %，染色酸pH-07 1.0 g/L，浴比20∶1。

处方二：分散蓝E-RD 1.0 %，匀染剂 0.5 %，产品A 1.0 g/L，产品B 1.0 g/L，浴比20∶1。

染浴pH值均在4.0左右。

1.3.2 工艺流程

精练→染色(50℃始染，1.5℃/min升温至135℃，保温染色30 min)→水洗→还原清洗(NaOH 2 g/L，保险粉2 g/L，60 ℃×10 min)→干洗→烘干。

1.4 性能测定

1.4.1 色 差

以冰醋酸调节pH值为4.5的酸性浴染色布样为参照，在Datacolor SF 600X电脑测色配色仪上测定染色后布样的色深及色差。

1.4.2 pH值

在E-201-C型pH测试仪上测试溶液pH值。

1.4.3 缓冲性能测试

染色酸pH-07及产品A、B原液各5 mL，用0.500 0 mol/L的氢氧化钠标准溶液滴定。

1.4.4 牢度测试

按GB/T 3921.3《色牢度实验 耐洗色牢度：实验3》测试水洗，按GB/T 6152《色牢度实验 耐热压色牢度》测试耐熨烫牢度，按GB/T 3920《色牢度实验 耐摩擦色牢度》测试摩擦牢度。目视判定方法：实际生产中，多人目视判定评级，最高为5级。

2 结果与讨论

2.1 pH值的稳定性

2.1.1 用量对pH值的影响

传统的涤纶染色，一般用冰醋酸调pH值在4.5左右进行，但此条件下染色重现性较差，因此实际生产过程中通常采用染色酸将涤纶染色浴的pH值控制在4.0～4.5，在此范围内染色重现性较好。单独使用产品A、B不能完全满足涤纶染色pH值的变化范围，故在生产过程中将产品A、B按1∶1比例混合后使用(如1.3.1中处方二所示)。由表1可以看出，含染色酸pH-07的染浴的pH值波动较小，稳定性较好，缓冲性较佳，用量较少，对环境的污染较小。

表1 用量对pH值的影响Tab.1 Effect of the dosage on pH value

2.1.2 染色前后pH值的变化

染色前后染液pH值的变化幅度，是衡量染色酸质量的重要指标。在不同酸剂用量下对涤纶纤维进行染色，测定染液pH值变化。

从表2可知，染色时加入染色酸pH-07后，染色前后染液pH值变化范围较小；染液pH值随酸剂用量的不同，变化不大，稳定性较好。因此涤纶染色生产中使用1 g/L的染色酸pH-07即可。

表2 不同酸剂用量下染液pH值的变化Tab.2 Changes of pH value in different dosage

2.2 缓冲能力

缓冲性能是衡量染色酸稳定性能的重要指标[5]。一般来说，染色酸的缓冲性能越好，其稳定性越好，染色产品质量也越稳定。在实际生产中，布面或水中因各种因素会带酸或带碱，从而影响染液的pH值，如果使用的染色酸缓冲能力不足，势必影响染色产品的色光。在涤纶染色pH值范围内，测定冰醋酸及产品A＋B缓冲性时，先用碱调节pH值至3.8左右(pH-07原液pH值为3.8)，再用氢氧化钠标准溶液进行滴定。不同染色酸的pH值变化如图1所示。

图1 染色酸的pH值缓冲能力Fig.1 pH value buffering capacity of different dyeing acids

从图1可知，在涤纶纤维染色pH值范围内，染色酸pH-07的缓冲性能较好，接近于冰醋酸。目前，市场对织物色牢度要求越来越高，很多高水洗牢度的染料对pH值要求较高，要求pH值在4.0～4.5，并且pH值稳定，稍有偏差，会使染料很难上染，导致色差发生，而pH-07就很好地满足了这一要求。

2.3 染色性能

以冰醋酸调节pH值为4.5的酸性浴染色布样为参照，在Datacolor SF 600X测色配色仪上测定酸性浴染色布样的色差、色光等，结果见表3。

表3 染色酸种类对染色色光的影响Tab.3 Effect of different dyeing acid on color differences

一般情况下，ΔE≤0.8可视该染色样符合要求。从表3可知，染色时采用染色酸pH-07，染色物的深度比市售产品更接近冰醋酸染色样，且市售产品的染色样红光较重，色光偏差较大，鲜艳度不及pH-07。

3 大样生产应用

3.1 染色处方

处方一：分散黄0.5 %，分散红0.5 %，分散蓝0.5 %，匀染剂0.5 %，染色酸pH-07 1.0 g/L，浴比20∶1。

处方二：分散黄 0.5 %，分散红 0.5 %，分散蓝0.5 %，匀染剂0.5 %，产品A 1.0 g/L，产品B 1.0 g/L，浴比 20∶1。

3.2 染色工艺

工艺流程同1.3.2。

3.3 染色效果

以pH值为4.5的冰醋酸浴染色布样为参照标准，分别测定染色布样的色差、升华牢度和水洗牢度，结果见表4。

表4 大样生产的应用结果Tab.4 Results of bulk sample production

表4中，与冰醋酸相比，用pH-07染色试样的耐熨烫牢度和摩擦牢度相差不大，水洗牢度则能提高半级。更容易做到竭染，减少浮色，色牢度有一定程度的改善。与同类产品相比，pH-07的色差更小，更能适应实际生产上重复色的使用。

4 结 论

染色酸pH-07的缓冲性能强，对染浴pH值的稳定作用较好，染色重现性较优，可替代冰醋酸，其综合使用效果较优于市场同类产品。

[1]张勇力.新型高效助染剂-染色酸TA的合成与应用[J].西安化工，1990(66)：15-19.

[2]陈安康.JX—PD染色酸在溢流染色中的应用[J].染整科技，1994(5)：57.

[3]彭锦荣，顾建华，严玉蓉.染色酸NSZ在锦纶染色中的应用[J].印染，2008，34(3)：29-31.

[4]胡啸林，杨勇，黄小林，等.涤纶染色用碱剂PT-90[J].印染，2007，33(8)：25-26，40.

Application of dyeing acid pH-07 in polyester dyeing

HU Xiao-lin1, HUANG Xiao-lin2, YANG Yong2
(1. College of Textile and Garment, Nantong University, Nantong 226007, China; 2.Nantong Zhaori Industrial Co., Ltd., Nantong 226007, China)

Dyeing acid pH-07 is a composite organic acid which is used as pH regulator with good safety and applicability in high-temperature dyeing of polyester. Its effect of utilizing and dyeing are better than acetic acid. Besides that, its buffer capacity of pH value is extremely strong, which can ensure stability of pH value in dye bath and good dyeing reproducibility.

Dyeing; pH value; Buffer; Dyeing acid

TS193.223

B

1001-7003(2011)03-0008-02

2010-09-19

胡啸林(1963－ )，男，副教授，主要从事纺织印染助剂及新技术研发工作。