分散染料在D5中的染色

东华大学化学化工与生物工程学院，教育部生态纺织科技重点实验室，上海 201620

在环保压力非常巨大的21世纪，纺织品的染色加工存在高能耗、高水耗等问题，这严重阻碍了纺织行业的发展。尤其是合成纤维及其制品，其染色温度需超过纤维的玻璃化温度(Tg)。因此，采用分散染料对合成纤维及其制品进行染色时，必须使用压力容器，设备投资大，能耗高，淡水需求量大，污染也很严重[1]。分散染料染色都是利用耐高温的匀染剂、分散剂、增溶剂等复配物作为助剂，使分散染料尽可能地均匀分散于介质中，然后在适当的温度、压力等工艺条件下进行的。染色结束后，由于染料和助剂没有被全部利用，染色废水中的污染物很多。在印染工业中，涤纶及其混纺织物占很大比例，它们都需要用分散染料进行染色和印花，因此，亟待寻求更加绿色、环保、低能耗的染色方法[2]。

近年来，一种非水液态物质——D5因具有环保生态性能及优良的物理化学性质正逐渐进入人们的视野，已得到诸多研究者关注并进行了相关研究，当前已成功地应用于许多行业和领域[3]。D5作为一种无色、无味且容易蒸发的清洁、生态型化学试剂，现已应用于除汗剂、洗发香波等日常护理用品中。高先云等[3]进行了对比试验，利用D5和自然水分别对污物进行洗涤，比较两者的洗涤效果，并对D5作为洗涤剂的应用性、优点及不足做出全面的分析。结果表明，D5具有良好的洗涤性能，而且生态友好、危险性低。万伟等[4]制备了D5反胶束体系，实现了在活性染料染色过程中不使用或者使用极少量的中性电解质促染，并探讨了活性染料染色的低盐、少盐甚至无盐工艺。鲁凤鸣等[5]通过初期的试验发现，无论是当前国内外生产的商品化分散染料，还是未加入任何助剂的分散染料纯净物，都可以在D5中发生一定的溶解，且它们在D5中的溶解度远大于其在水中的溶解度。

分散染料的分子结构一般是偶氮类或蒽醌类的，这两种分子结构的分散染料占分散染料的绝大多数。分散染料按染色温度分为高温型(S型)、中温型(SE型)和低温型(E型)。分散染料的上染过程实际上是单分子状态的分散染料进入纤维无定形区的过程。染色完成后，染色温度逐渐下降至纤维的Tg以下，染料分子被凝结在纤维中，不再溶出，使纤维获得颜色且染色牢度较高[6]。

分散染料的传统染色方法主要有载体染色法、高温高压染色法和热熔染色法，它们都存在能耗大、污染严重的缺点。目前，研究人员正在寻找新的分散染料染色方法，以替代上述三种染色方法。

(1) 载体染色法是利用载体(即助剂)对涤纶等合成纤维的增塑膨化作用，使分散染料能在常压和低于100 ℃的条件下上染纤维的一种染色方法[7]。载体染色法主要利用载体的相对分子质量小、具有双亲性或对纤维有较大的直接性，使分散染料在100 ℃左右上染涤纶或涤/锦混纺等合成纤维织物。

(2) 高温高压染色法是在130 ℃的密封高温高压设备中进行的一种湿热(水相)的染色方法[8]。

(3) 热熔染色法是在180～220 ℃的干热条件下，使分散染料在纤维上发生固着的连续轧染的一种染色方法[9]。

涤纶织物的超分子结构中，分子排列很密集，缝隙很小，因此涤纶织物具有优异的耐热性。纤维的耐热性良好反映在染色性能上是纤维具有很高的热分解点和熔点，并且在高温下染色不会使纤维的强度损失很多。若对涤纶织物进行热定型处理，纤维结晶度会更高，纤维尺寸稳定性更强。未经热定型处理的涤纶织物的结晶度、取向度较低，尺寸稳定性较差，其玻璃化温度较低(一般在60～70 ℃)；经过热定型处理的涤纶织物，其玻璃化温度提高至120～130 ℃。纤维的Tg对纤维、纱线、织物三个层次的纺织材料的染色性能和应用性能的影响很大。当温度在220 ℃左右时，涤纶织物分子结构产生变化，发生解取向，但是此温度不足以破坏分子晶格结构。在使用涤纶织物及其制品的过程中，外界温度一般以220 ℃为临界，确保纤维分子结构的稳定性。涤纶织物的吸湿率很低，几乎不吸水，因此涤纶织物的干强和湿强接近，而且涤纶织物的耐热性良好，在热熔染色的温度条件下，涤纶织物的强度不会有很大的损失。涤纶织物的纤维分子结构紧密，在常温条件下，其他物质难以进入纤维分子内部，因此加入助剂不会对纤维分子结构产生显著的破坏，这反映在染色性能上就是涤纶织物及其制品有良好的耐酸、耐碱、还原、氧化的性质，可以根据实际需要加入助剂而不会影响涤纶织物的纤维分子结构[10]。

涤/锦混纺织物是常用织物中非常重要的一种纺织品。涤/锦混纺织物染色通常使用水作为介质，对环境和生态都产生了一定的负面影响。当前，为了改善使用分散染料对涤/锦混纺织物染色所造成的严重水污染，人们做了很多努力，如探索环保染色工艺及研发高效节能废水处理技术等，并取得了一定的效果。但是，使用水作为介质的常规染色方法还伴随着大量用水这个缺陷，染色过程所造成的水资源污染这一严重问题不能得以根治。因此，要真正地从根本上解决上述问题，必须研发生态染色技术，当前有价值的探索就是应用非水介质染色或者少水染色技术。目前，国内外研究较多的无水染色方法有有机溶剂染色法、真空升华染色法和超临界二氧化碳染色法等。

本试验采用D5作为介质，并采用分散染料纯净物进行染色，探索分散染料在D5中上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的可行性。

1 试验部分

1.1 材料及仪器

1.1.1 材料

(1) 涤纶织物：经纬密分别为96、75根/(5 cm)，经纬纱线密度均为40.00 tex。

(2) 涤/锦混纺织物：经纬纱线密度均为16.67 tex(150 den)/72 f，两种纤维的混比(体积比)为85 ∶15。

1.1.2 仪器

Color i5-电脑测色配色仪、DF-101S集热式恒温加热磁力搅拌器、DK-98-Ⅱ电子调温型万用电阻炉等。

1.2 试验方法

1.2.1 制备分散染料纯净物

分散染料的提纯方法有很多种。本试验采用脂肪萃取器进行提纯，因为这种方法操作较简单，分散染料纯净物的获得率高。

提纯步骤：首先，称取商品化分散染料20 g，用滤纸包住后放入脂肪萃取器；接着，在脂肪萃取器的圆底烧瓶中加入乙醇150 mL，使用水浴锅加热萃取6～8 h；然后，将得到的萃取液静置24 h，使得其中的染料充分结晶，再经过滤得到滤饼；最后，将滤饼放入烘箱内进行干燥，制得分散染料纯净物。

1.2.2 以D5为介质进行染色试验

染色工艺条件：织物适量，染料浓度0.5%(owf)，染色温度 110～140 ℃，浴比 (20～40) ∶1(质量比，下文同)，保温时间60～80 min。

试验步骤：首先，称取适量织物，计算出所需的染料和D5用量；然后，量取一定量的D5配制染液，加热并充分搅拌，使染料均匀溶解后进行染色。染色过程从室温开始，染液在80 ℃以前以2 ℃/min的速度升温，80 ℃以后以1 ℃/min的速度升温，升温至相应温度后保温并开始染色。染色完毕后，染浴缓慢降温至50 ℃，取出染色样，再经还原清洗、水洗、烘干，最后测试上染性能。

1.2.3 染色深度的测定

采用Color i5-电脑测色配色仪测定染色样的表观染色深度(即K/S值)，并计算K/S平均值和K/S方差。

1.2.4 染料的提升性探索

采用不同种类的分散染料，以D5为介质，在不同染料浓度下进行染色试验，其他工艺条件：染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min。染色完成后，对染色样的K/S值进行测试，并计算其平均值和方差，由此评价以D5为介质时染料的提升性。

1.2.5 最佳保温时间探索

采用不同种类的分散染料，以D5为介质，在不同保温时间下进行染色试验，其他工艺条件：染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1。染色完成后，对染色样的K/S值进行测试，并计算其平均值和方差，由此评价以D5为介质时染色样在不同保温时间条件下的得色情况，获得不同种类的分散染料的最佳保温时间。

1.2.6 最佳染色温度探索

采用不同种类的分散染料，以D5为介质，在不同染色温度下进行染色试验，其他工艺条件：染料浓度0.5%(owf)，浴比40 ∶1，保温时间60 min。染色完成后，对染色样的K/S值进行测试，并计算其平均值和方差，由此评价以D5为介质时染色样在不同染色温度条件下的得色情况，得到不同种类的分散染料的最佳染色温度。

1.2.7 最佳助剂探索

染料采用分散红ACE，以D5为介质，利用不同助剂对涤/锦混纺织物进行染色试验，其他工艺条件：染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，染色时间60 min。染色完成后，对染色样的K/S值进行测试，并计算其平均值和方差，由此评价以D5为介质时利用不同助剂染色所得染色样的得色情况，得到最佳助剂。

1.2.8 最佳染色浴比探索

染料采用分散红ACE，以D5为介质，在不同浴比下对涤/锦混纺织物进行染色试验，其他工艺条件：染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，保温时间60 min。染色完成后，对染色样的K/S值进行测试，并计算其平均值和方差，由此评价以D5为介质时染色样在不同浴比条件下的得色情况，得到最佳染色浴比。

1.2.9 染色样的断裂强力和摩擦色牢度的测试

染色样的断裂强力测试参照GB/T 3923.1—2013《纺织品 织物拉伸性能 第1部分：断裂强力和断裂伸长率的测定(条样法)》进行。

染色样的摩擦色牢度测试参照GB/T 3920—2008《纺织品 色牢度试验 耐摩擦色牢度》进行。

2 结果与讨论

2.1 染料的提升性

2.1.1 不同染料浓度下分散红ACE的提升性

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下(染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min)，改变染料浓度，分散红ACE上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表1、表2。

表1 不同染料浓度下分散红ACE上染涤纶织物的得色情况

表2 不同染料浓度下分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表1和表2中的数据可知，采用分散红ACE上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着染料浓度增加，染色样的K/S平均值发生不同的变化，说明染色深度也发生不同的变化。对于涤纶织物，染料浓度为2.5%(owf)时，染色样的K/S平均值仍呈上升趋势，说明要想获得最大的K/S平均值，所对应的染料浓度有待进一步试验；染料浓度为1.5%(owf)时，染色样的K/S方差最小，初步判断此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，染料浓度为6.0%(owf)时，染色样的K/S平均值最大，染料浓度继续提高，染色样的K/S平均值呈缓慢下降趋势，说明染料浓度为6.0%(owf)时染色样获得最大染料上染量；染料浓度为2.0%(owf)时，染色样的K/S方差最小，随着染料浓度增加，染色样的K/S方差逐渐增大，说明匀染性逐渐变差，因此初步判断染料浓度为2.0%(owf)时匀染性最好。

2.1.2 不同染料浓度下分散黄SE-RL的提升性

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下(染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min)，改变染料浓度，分散黄SE-4RL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表3、表4。

表3 不同染料浓度下分散黄SE-RL上染涤纶织物的得色情况

表4 不同染料浓度下分散黄SE-RL上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表3和表4中的数据可知，采用分散黄SE-RL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着染料浓度增加，染色样的K/S平均值发生不同的变化，说明染色深度也发生不同的变化。对于涤纶织物，染料浓度为4.0%(owf)时，染色样的K/S平均值最大，继续增加染料浓度，染色样的K/S平均值开始减小，说明染料浓度为4.0%(owf)时染色样获得最大染料上染量；染料浓度为2.0%(owf)时，染色样的K/S方差最小，初步判断此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，染料浓度为5.0%(owf)时，染色样的K/S平均值最大，但染料浓度为2.0%(owf)时，染色样的K/S平均值居中，考虑到环保和资源节约，初步确定2.0%(owf)为最佳染料浓度；染料浓度为2.0%(owf)时，染色样的K/S方差最小，初步判断此时匀染性最好。

2.1.3 不同染料浓度下分散棕S-2BL的提升性

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下(染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min)，改变染料浓度，分散棕S-2BL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表5、表6。

表5 不同染料浓度下分散棕S-2BL上染涤纶织物的得色情况

表6 不同染料浓度下分散棕S-2BL上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表5和表6中的数据可知，采用分散棕S-2BL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着染料浓度增加，两种染色样的K/S平均值都增大，说明得色越深。对于涤纶织物，染料浓度为2.5%(owf)时，染色样的K/S平均值较大，与染料浓度为2.0%(owf)时相差不多，考虑到资源节约，初步判断染料浓度为2.0%(owf)时染色样获得最大染料上染量；染料浓度为0.5%(owf)，染色样的K/S方差最小，初步判断此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，染料浓度为2.5%(owf)时，染色样的K/S平均值仍呈逐渐增加趋势，说明要想获得最大的染料上染量，所对应的染料浓度有待进一步试验；染料浓度为1.0%(owf)时，染色样的K/S方差最小，初步判断此时匀染性最好。

2.2 最佳保温时间

2.2.1 分散红ACE的最佳保温时间

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1]，改变保温时间，分散红ACE上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表7、表8。

表7 不同保温时间下分散红ACE上染涤纶织物的得色情况

表8 不同保温时间下分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表7和表8中的数据可知，采用分散红ACE上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着保温时间延长，染色样的K/S平均值增大，说明得色越深。对于涤纶织物，保温时间逐渐增加，染色样的K/S平均值也逐渐增加，保温时间为80 min时染色样的K/S平均值最大，说明在本试验条件范围内，最佳保温时间为80 min；当保温时间变化时，染色样的K/S方差也发生变化，保温时间为60 min时染色样的K/S方差最小，说明此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，保温时间逐渐增加，染色样的K/S平均值也逐渐增加，保温时间为70 min时染色样的K/S平均值最大，继续延长保温时间至80 min，染色样的K/S平均值略微下降，说明在本试验条件范围内，最佳保温时间为70 min；当保温时间变化时，染色样的K/S方差也发生变化，保温时间为60 min时染色样的K/S方差最小，说明此时匀染性最好。

2.2.2 分散黄SE-RL的最佳保温时间

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1]，改变保温时间，分散黄SE-RL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表9、表10。

表9 不同保温时间下分散黄SE-RL上染涤纶织物的得色情况

表10 不同保温时间下分散黄SE-RL上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表9和表10中的数据可知，采用分散黄SE-RL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着保温时间增加，两种染色样的K/S平均值都增大，说明得色越来越深。保温时间为80 min时，两种染色样的K/S平均值都最大，说明在本试验条件范围内，最佳保温时间为80 min。当保温时间变化时，两种染色样的K/S方差也发生变化，保温时间为80 min时两种染色样的K/S方差最小，说明在本试验条件范围内，此时匀染性最好。

2.2.3 分散棕S-2BL的最佳保温时间

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1]，改变保温时间，分散棕S-2BL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表11、表12。

表11 不同保温时间下分散棕S-2BL上染涤纶织物的得色情况

表12 不同保温时间下分散棕S-2BL上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表11和表12中的数据可知，采用分散棕S-2BL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着保温时间增加，染色样的K/S平均值基本呈逐渐增大趋势，说明得色越来越深。对于涤纶织物，保温时间从50 min延长至70 min，染色样的K/S平均值逐渐增加，保温时间为70 min时染色样的K/S平均值最大，继续延长保温时间至80 min，染色样的K/S平均值有所下降，说明最佳保温时间为70 min；随着保温时间延长，染色样的K/S方差逐渐减小，保温时间为80 min时染色样的K/S方差最小，说明在本试验条件范围内，此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，保温时间逐渐增加，染色样的K/S平均值逐渐提高，保温时间为80 min时染色样的K/S平均值最大，说明在本试验条件范围内，最佳保温时间为80 min；当保温时间延长时，染色样的K/S方差先增大后减小，保温时间为80 min时染色样的K/S方差最小，说明此时匀染性最好。

2.3 最佳染色温度

2.3.1 分散红ACE的最佳染色温度

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，改变染色温度，分散红ACE上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表13、表14。

表13 不同染色温度下分散红ACE上染涤纶织物的得色情况

表14 不同染色温度下分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表13和表14中的数据可知，采用分散红ACE上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着染色温度提高，两种染色样的K/S平均值都逐渐增大，说明得色越来越深。染色温度为140 ℃时，两种染色样的K/S平均值都最大，说明在本试验条件范围内，两种织物的最佳染色温度均为140 ℃。当染色温度变化时，染色样的K/S方差也发生变化，染色温度为135 ℃时，两种染色样的K/S方差都最小，说明此时匀染性最好。

2.3.2 分散黄SE-RL的最佳染色温度

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，改变染色温度，分散黄SE-RL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表15、表16。

表15 不同染色温度下分散黄SE-RL上染涤纶织物的得色情况

表16 不同染色温度下分散黄SE-RL上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表15和表16中的数据可知，采用分散黄SE-RL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着染色温度提高，两种染色样的K/S平均值发生不同的变化，说明染色样的得色也发生不同的变化。对于涤纶织物，随着染色温度提高，染色样的K/S平均值总体呈逐渐增加趋势，染色温度为140 ℃时染色样的K/S平均值最大，说明在本试验条件范围内，最佳染色温度为140 ℃；染色温度变化时，染色样的K/S方差呈无规律变化，染色温度为120 ℃染色样的K/S方差最小，说明此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，随着染色温度逐渐上升，染色样的K/S平均值首先逐渐增加，在染色温度为130 ℃时染色样的K/S平均值达到最大，继续提高染色温度，染色样的K/S平均值开始下降，说明最佳染色温度为130 ℃；染色温度逐渐提高，染色样的K/S方差先提高然后下降，染色温度为140 ℃时染色样的K/S方差最小，说明在本试验条件范围内，此时匀染性最好。

2.3.3 分散棕S-2BL的最佳染色温度

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，改变染色温度，分散棕S-2BL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物的得色情况分别见表17、表18。

表17 不同染色温度下分散棕S-2BL上染涤纶织物的得色情况

表18 不同染色温度下分散棕S-2BL上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表17和表18中的数据可知，采用分散棕S-2BL上染涤纶织物和涤/锦混纺织物，随着染色温度提高，两种染色样的K/S平均值发生不同变化，说明染色样的得色也发生不同变化。对于涤纶织物，随着染色温度逐渐提高，染色样的K/S平均值首先逐渐增加，在染色温度为130 ℃时染色样的K/S平均值达到最大，继续提高染色温度，染色样的K/S平均值开始下降，说明最佳染色温度为130 ℃；染色温度变化时，染色样的K/S方差也发生变化但没有规律，在染色温度为140 ℃时染色样的K/S方差最小，说明在本试验条件范围内，此时匀染性最好。对于涤/锦混纺织物，染色温度逐渐提高，染色样的K/S平均值先逐渐增加，在染色温度为130 ℃时染色样的K/S平均值达到最大，继续提高染色温度，染色样的K/S平均值逐渐减小，说明最佳染色温度为130 ℃；染色温度变化时，染色样的K/S方差也发生变化，染色温度为140 ℃时染色样的K/S方差最小，说明在本试验条件范围内，此时匀染性最好。

2.4 最佳助剂

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min，助剂用量为织物质量的5.0%]，利用不同助剂(自然水、丙酮、无水乙醇、冰醋酸、分散剂NNO)进行染色试验，分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况见表19。

表19 不同助剂条件下分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表19中的数据可知，在以D5为介质的分散红ACE染色体系中加入助剂，染色样的K/S平均值相较于不使用助剂时(K/S平均值为1.26，详见表8)都有不同程度的提高，其中冰醋酸的提高效果最显著；染色样的K/S方差相较于不使用助剂时(K/S方差为0.008)则都减小，但下降幅度不大。综合考虑，初步确定冰醋酸为以D5为介质时分散红ACE上染涤/锦混纺织物的最佳助剂。

2.5 最佳染色浴比

以D5为介质，在其他工艺条件不变的情况下[染料浓度0.5%(owf)，保温时间60 min，染色温度130 ℃]，采用不同浴比(20 ∶1、25 ∶1、30 ∶1、40 ∶1)进行染色试验，分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况见表20。

表20 不同浴比下分散红ACE上染涤/锦混纺织物的得色情况

由表20中的数据可知，随着浴比增大，染色样的K/S平均值逐渐下降，表明得色情况变差；染色样的K/S方差总体上也呈下降趋势，但没有明显规律，表明匀染性与浴比呈反比。最佳浴比的选择需根据染色样的得色情况与色差综合选择。浴比为20 ∶1时，染色样的K/S平均值最大，随着浴比增加，染色样的K/S平均值下降明显，而染色样的K/S方差减小不明显，即染色样得色情况下降明显，而匀染性改善程度较小。因此，根据节约资源的宗旨，确定20 ∶1为最佳浴比。

2.6 染色样的断裂强力

2.6.1 分散红ACE染色样的断裂强力

在一定的工艺条件下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，分别以D5和水为介质，采用分散红ACE对涤纶织物和涤/锦混纺织物进行染色。未染色样与分散红ACE染色样的断裂强力见表21。

由表21中的数据可知，分散红ACE的D5染色样与常规水浴染色样的断裂强力的差异很小。由此可知，分散红ACE以D5为介质进行染色对涤纶织物和涤/锦混纺织物的断裂强力的不利影响很小，表明分散红ACE以D5为介质的高温常压染色工艺可行。

表21 未染色样与分散红ACE染色样的断裂强力 (单位：N)

2.6.2 分散黄SE-RL染色样的断裂强力

在一定的工艺条件下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，分别以D5和水为介质，采用分散黄SE-RL对涤纶织物和涤/锦混纺织物进行染色。未染色样与分散黄SE-RL染色样的断裂强力见表22。

表22 未染色样与分散黄SE-RL染色样的断裂强力 (单位：N)

由表22中的数据可知，分散黄SE-RL的D5染色样与常规水浴染色样的断裂强力的相差很小。由此可知，分散黄SE-RL以D5为介质进行染色对涤纶织物和涤/锦混纺织物的断裂强力的不利影响很小，表明分散黄SE-RL以D5为介质的高温常压染色工艺可行。

2.6.3 分散棕S--2BL染色样的断裂强力

在一定的工艺条件下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，分别以D5和水为介质，采用分散棕S-2BL对涤纶织物和涤/锦混纺织物进行染色。未染色样与分散棕S-2BL染色样的断裂强力见表23。

表23 未染色样与分散棕S-2BL染色样的断裂强力 (单位：N)

由表23中的数据可知，分散棕S-2BL的D5染色样与常规水浴染色样的断裂强力的差异很小。由此可知，分散棕S-2BL以D5为介质进行染色对涤纶织物和涤/锦混纺织物的断裂强力的不利影响很小，表明分散棕S-2BL以D5为介质的高温常压染色工艺可行。

2.7 染色样的摩擦色牢度

在一定的工艺条件下[染料浓度0.5%(owf)，染色温度120 ℃，浴比40 ∶1，保温时间60 min]，以D5为介质，采用三种分散染料(分散红ACE、分散黄SE-RL、分散棕S-2BL)对涤纶织物和涤/锦混纺织物进行染色，所得染色样的摩擦色牢度见表24～表26。

表24 分散红ACE染色样的摩擦色牢度 (单位：级)

表25 分散黄SE-RL染色样的摩擦色牢度 (单位：级)

表26 分散棕S-2BL染色样的摩擦色牢度 (单位：级)

由表24中的数据可知，无论是涤纶织物还是涤/锦混纺织物，分散红ACE以D5为介质所得染色样的干、湿摩擦色牢度都优于相应的常规水浴染色样，且染色牢度很高。由此可知，分散红ACE以D5为介质在高温常压条件下染合成纤维及其制品是可行的，并且优于常规水浴染色。

由表25中的数据可知，无论是涤纶织物还是涤/锦混纺织物，分散黄SE-RL以D5为介质所得染色样的干、湿摩擦色牢度都低于相应的常规水浴染色样，且染色牢度较低。由此可知，分散黄SE-RL以D5为介质在高温常压条件下染合成纤维及其制品的染色工艺有待改进。

由表26中的数据可知，无论是涤纶织物还是涤/锦混纺织物，分散棕S-2BL以D5为介质所得染色样的干、湿摩擦色牢度都低于相应的常规水浴染色样，且染色牢度较低。由此可知，分散棕S-2BL以D5为介质在高温常压条件下染合成纤维及其制品的染色工艺有待改进。

3 结论

本文采用三种分散染料，以D5为介质进行染色试验，结果表明以D5代替水作为介质的染色方法是可行的，并对三种分散染料的最佳染色工艺条件进行考察，同时测试、比较了以D5为介质的染色样与常规水浴染色样的断裂强力和摩擦色牢度。得出：

(1) 以D5为介质，分散红ACE上染涤纶织物的最佳工艺条件为染色温度140 ℃，浴比20 ∶1，保温时间80 min，最佳染料浓度有待进一步试验；分散红ACE上染涤/锦混纺织物的最佳工艺条件为染料浓度6.0%(owf)，染色温度140 ℃，浴比20 ∶1，保温时间80 min；分散黄SE-RL上染涤纶织物的最佳工艺条件为染料浓度4.0%(owf)，染色温度140 ℃，浴比20 ∶1，保温时间80 min；分散黄SE-RL上染涤/锦混纺织物的最佳工艺条件为染料浓度5.0%(owf)，染色温度130 ℃，浴比20 ∶1，保温时间80 min；分散棕S-2BL上染涤纶织物的最佳工艺条件为染料浓度5.0%(owf)，染色温度120 ℃，浴比20 ∶1，染色时间70 min；分散棕S-2BL上染涤/锦混纺织物的最佳工艺条件为染料浓度3.0%(owf)，染色温度130 ℃，浴比20 ∶1，保温时间80 min。

(2) 分散红ACE以D5为介质染色时加入助剂，染色样的K/S平均值都有不同程度的提高，其中冰醋酸的提高效果最显著，初步确定加入冰醋酸最利于分散红ACE上染。

(3) 对于三种分散染料，以D5为介质和以水为介质的染色样，其断裂强力的差异很小，表明分散染料以D5为介质进行染色对涤纶织物和涤/锦混纺织物的断裂强力的不利影响很小。

(4) 分散红ACE以D5为介质的染色样的干、湿摩擦色牢度优于相应的常规水浴染色样，分散黄SE-RL及分散棕S-2BL以D5为介质的染色样的干、湿摩擦色牢度均略低于相应的常规水浴染色样。