陽離子改性染色機(jī)理淺析

發(fā)布時(shí)間：2019-09-22 點(diǎn)擊：

涂層機(jī)專業(yè)生產(chǎn)廠家無錫前洲興華機(jī)械2019年9月22日訊 陽離子滌綸絲全稱：cationic dyedpolyester 叫陽離子可染滌綸，屬于變性/改性滌綸，可以在110度用陽離子染料染色。

陽離子紗是屬于改性滌綸，化學(xué)名：聚對(duì)苯二甲酸丁二酯（彈性聚酯)，縮寫：PBT，在工廠也有用CD表示的。因?yàn)?/span>普通的滌綸(聚對(duì)苯二甲酸乙二酯)存在吸濕低，染色性能差，容易積聚靜電，易起毛等缺點(diǎn)，因此通常用磺酸鹽做改性劑改性成可用陽離子染料染色的改性滌綸，或在紡絲前或紡織過程中加入陽離子活性劑來制備改性滌綸，這樣的紗叫陽離子紗，這種紗就不需要像通常的滌綸那樣高溫染色（130-135℃），常溫就可以染色了。

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滌綸纖維是疏水性的合成纖維，缺乏能與直接染料、酸性染料、堿性染料等結(jié)合的官能團(tuán)。雖然具有能與分散染料形成氫鍵的酯基，但是滌綸分子鏈結(jié)構(gòu)緊密，染料分子不易進(jìn)入纖維內(nèi)部，致使染色困難，色澤單調(diào)，直接影響到滌綸面料花色品種的開發(fā)。

由于滌綸的結(jié)晶度高，纖維中只存在較小的空隙，當(dāng)溫度較低時(shí)，分子熱運(yùn)動(dòng)改變其位置的幅度較小，在潮濕條件下，滌綸纖維又不會(huì)象棉纖維那樣能通過劇烈溶脹而使空隙增大，染料分子難以滲透到纖維內(nèi)部。滌綸染色時(shí)通常只能用分散染料進(jìn)行染色，并且必須在高溫高壓下或借助載體進(jìn)行染色。

為了提高滌綸的染色性能，從分子結(jié)構(gòu)上考慮，提高分子鏈的疏松程度，將有助于染料分子的進(jìn)入。改善染色性能主要采用的方法有：

(1)與分子體積龐大的化臺(tái)物共聚；

(2)與具有可塑化效應(yīng)的化合物混合紡絲；

(3)導(dǎo)入具有醚鍵那樣的和分散性染料親和性好的基團(tuán)。

采用共聚方法改性制得的滌綸樹脂熔點(diǎn)低，結(jié)晶度低，纖維的熱性能和機(jī)械性能受到一定程度的損害。

陽離子染料可染改性方法是將滌綸染色改性劑，如簡(jiǎn)苯二甲酸二甲脂-5-磺酸鈉(俗稱三單體，英文縮寫SIPM)與滌綸共聚，共聚后的滌綸分子鏈中引入了磺酸基團(tuán)，可用陽離子染料染色，所染織物色彩鮮艷，染料吸盡率高，大幅度減少了印染廢水的排放，共聚聚酯切片又能增加抗靜電、抗起毛球及吸濕性能，是近年來改善滌綸染色性能的主要方法之一。

日本尤尼吉卡公司用4份含磺酸基團(tuán)的間苯二甲酸鹽單元的陽離子可染聚酯與1份乙二醇／聚乙二醇／磺酸基間苯二甲酸鈉／對(duì)苯二甲酸的嵌段共聚物共混紡絲，可制成具有高染色深度的超細(xì)纖維。

在紡絲前或紡絲過程中，加陽離子活性劑和少量變性劑與BHET(對(duì)苯二甲酸羥乙脂)共聚。使其成為無規(guī)線型聚合體后，其可紡性變好。這種改性滌綸不但可用陽離子染料染色，且還兼有抗起球性并提高了縮皺回復(fù)性。

另外在陽離子可染纖維推出的同時(shí)，一種以1，4丁二醇代替乙二醇作為第二單體的改性滌綸(PBT)也加入了差別化滌綸的行列。以丁二醇代替乙二醇不僅使分子鏈的柔性大大增加，而且纖維的染色性能也大為改善，達(dá)到常壓沸染100℃。

但由于1，4丁二醇的原料價(jià)格遠(yuǎn)高于乙二醇，而使PBT纖維在價(jià)格上缺乏競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。因此目前主要是在常PET中把1，4丁二醇作為第三單體加入，這樣不僅使纖維的價(jià)格有所下降，而且其染色性能得到改善，熱穩(wěn)定性要大大優(yōu)于陽離子可染纖維。

現(xiàn)常用的陽離子改性滌綸長(zhǎng)絲是用在聚酯切片中引入了帶有極性基SO3Na 的間苯二甲酸二甲酯而紡制的一種新型滌綸產(chǎn)品，其外觀與普通滌綸長(zhǎng)絲無區(qū)別，但是由于采用了離子改性，不僅大大改善了纖維的吸色性能，而且降低了結(jié)晶度而使染料分子易于滲透，使得纖維容易染色，吸色率提高，吸濕性也有改善；

這種纖維既保證陽離子易染，同時(shí)又可增加纖維的微孔，提高纖維上染率、透氣性、吸濕性，從而進(jìn)一步適應(yīng)聚酯纖維的仿真絲化；通過仿真絲化可使織物柔軟透氣、舒適、抗靜電、常溫常壓可染。

通過陽離子改性多功能仿毛，可使織物具有手感柔軟、抗靜電、抗起毛起球、常溫常壓與毛共染。用陽離子改性纖維織成的織物，在用陽離子染料進(jìn)行染色時(shí)，具有下列特性：

1.色調(diào)鮮明，深染性好；

2.吸濕性能高；

3.耐日光牢度和變退色牢度好；

4.拼色染色時(shí)，染料相容性好；

5.在高溫染浴中，穩(wěn)定性好；

6.對(duì)包括普通聚酯纖維在內(nèi)的其它纖維的沾污性?。?/span>

7.向纖維內(nèi)部的擴(kuò)散速率快，無環(huán)染現(xiàn)象；

8.染浴中 pH 值變化時(shí)，染料穩(wěn)定性高。

織物在穿著舒適性、染色鮮艷性等方面可與天然織物媲美，在價(jià)格上低于天然真絲，可產(chǎn)生高附加價(jià)值。

陽離子改性滌綸長(zhǎng)絲跟滌綸長(zhǎng)絲沒法區(qū)分的，如要區(qū)分一般只能用染色法！陽離子原料一般上深色！