染色产品的质量影响因素及控制方法

一批完全符合质量要求的染色产品是各个加工环节的完美结合。染色产品的质量受多种因素制约，如工艺（流程、配方、工艺条件）、设备、染化料、操作及后勤保障等。此外，染色疵病的发生，还具有一定的偶然性。所以，在分析染色产品质量问题时，要从各个方面进行综合分析，找出引起问题的真正原因，以便解决问题，并避免再次发生质量问题。

（一）色光对样及匀染性的影响因素

1.工艺配方的制订

配色是一项复杂、细致而又很重要的工作，工艺配方的合理性直接关系到染色产品质量，制订合理的工艺配方，可以大大减少操作过程中的麻烦。工艺配方制订的主要依据包括下面几方面。

（1）纤维的性能及织物的组织结构和规格。不同纤维的结构不同，性质也不同；客户对染色产品的要求不同，则所采用的染料也不同。

（2）色泽和被染物用途。选用某些工艺较为成熟的染料染色，可以大大减少染色疵病，提高染色产品的质量。另外还要考虑被染物的用途，例如，窗帘布应选用耐日晒色牢度高的染料。

（3）染化料的性能。打样人员要了解常用染料的染色性能，掌握每种染料的染色性能，可减少拼色时染料的竞染现象，避免色差，提高染色重现性。同时，应对染色操作提出合理的要求和注意事项。

（4）染色加工方法、设备的性能及产品的适用性。所选用设备的加工方式不同，浴比大小不同，加工时对织物的张力作用也不同。工艺配方的制订要综合考虑织物的染色质量要求、设备的加工成本与适用性、加工产品质量的稳定性等，选用合适的设备。

（5）染整加工的质量要求及成本要求。企业总是追求以最小的投入获取最大的收益，选用不同的染料，加工成本相差甚远。

2.工艺条件

工艺条件（如温度、时间、pH等）是影响染色产品色光和匀染性的重要因素，每一个条件都会直接影响产品质量。

（1）温度。温度的高低关系到纤维的膨化程度、染料的性能（如溶解性、分散性、上染速率、上染率、色光等）和助剂性能。染色温度的控制主要体现在入染温度、升温速率、保温温度及降温速率。例如，超细涤纶比表面积大，对染料的吸附速率大，入染温度要比普通涤纶低；阳离子染料染腈纶，因阳离子染料的吸附速率较快且移染性差，对温度敏感，升温速率必须严格控制；对于低温染料来说，不能在高温条件下进行染色，且染后降温速率不能太快。

（2）时间。染色时间的确定与染料在纤维上的扩散、结合有关，染色必须有足够的时间，让染料充分上染、扩散、固着，得到应有的色泽和良好的透染性。时间过短，染料不能完全上染，透染性和色牢度较差，同时没有足够的时间让纤维上的染料“移染”以达到匀染的目的。时间过长，有时反而会使织物随温度及化学药品作用时间过长而发生风格变化，影响手感。

（3）pH。pH也是影响染色色泽和匀染性的重要因素。同一种染料染同一种纤维，当pH发生变化时，色光就会发生变化，而且会影响匀染性。pH还会影响纤维的性质以及助剂的性能，如活性染料的水解性与反应性都与pH有关。

3.设备因素及设备选择

织物的组织结构对产品的风格要求不同，在染色加工时，为保证产品质量，要根据不同的纤维、不同的织物组织选用不同的染色设备。设备对染色产品质量的影响主要体现在设备的运行稳定性制约着染色色光的稳定性、影响产品的匀染性两个方面。

设备是染色均匀性的重要因素之一，为保证染色均匀一致，对设备具有以下要求。

（1）工艺适应性强。能满足匀染性对设备温度、压力、速度、处理时间等工艺参数以及染化料等化学介质变化调整的要求，与新技术、新工艺相适应。

（2）自动化程度高。对主要工艺参数尽可能自动检测、调节，达到精确控制，减少人为原因造成的匀染疵病。

（3）一机多用，适应多品种的加工要求。减少设备投资的前提下，保证设备能满足不同品种织物染整的匀染性和其他质量要求。

（4）设备以低张力或松式为佳。张力大或张力不匀极易造成匀染质量问题，所以要求在设备操作运行中尽可能在松式或低张力、均匀张力下运行。

（二）透染性的影响因素及其控制方法

染料在纤维内外、纱线内外及织物内外的均匀分布习惯上称为透染性。染料的透染性虽然不易观察，但对产品的质量有很多影响。若透染性不好，会造成“环染”或“白芯”，使产品耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度下降。影响透染性的因素主要有染料、助剂、温度和时间等。

1.染料

染料的扩散性是影响织物透染性的重要因素之一。染料在纤维内部的扩散，一方面受到纤维分子引力的作用，另一方面受到纤维内部空间阻力的影响。若染料分子结构简单、体积小、亲和力较小，则染料的扩散速率就大，透染性好；反之，透染性差。(www.xing528.com)

2.助剂

助剂是影响染色透染性的又一重要因素，加入对染料扩散有帮助的助剂（如渗透剂、助溶剂、扩散剂、纤维膨化剂等）有利于染料透染纤维；如加入的助剂使染料凝聚（如中性盐可促使直接染料凝聚）就会影响透染效果，甚至会造成严重的环染现象，还会导致匀染性降低。

3.温度

提高温度有利于纤维的膨化和合成纤维分子的热运动，且有利于染料向纤维内部扩散，有助于提高扩散性差的染料的透染性。但是，始染温度太高，染料初染速度加快，影响透染性和匀染性；染色温度太高，会使染料快速染着纤维表面，阻碍染料进一步向纤维内部渗透。所以，染色温度的控制原则是适当降低始染温度，以保证染料的均匀吸附；提高保温温度，以促进染料的扩散。温度的确定要根据染料和被染物的性质而定。

4.时间

延长染色时间，使染料从纤维表面向纤维内部充分扩散，有利于提高透染性。同时能够通过染料的充分移染来弥补初染的不匀。但延长染色时间，生产效率低，经济效益差，一般只作为匀染和透染的辅助手段。而且，不是所有染料都能通过移染方法获得匀染和透染效果。

此外，染色的搅拌、织物与染液的相对运动、纤维的吸湿膨化性能都会不同程度地影响透染性。

（三）色牢度的影响因素及其控制方法

染色牢度是指染色制品在使用或在染后的加工过程中，染料（或颜料）在各种外界因素的影响下，保持原来色泽的能力。染色牢度是衡量染色产品质量的重要指标。染色牢度的影响因素很多，主要有染料的化学结构、染料在纤维上的物理状态（如染料的分散程度、与纤维的结合情况等）、染料浓度、染色方法和工艺条件等。纤维的性质对染色牢度也有很大的影响，同一染料在不同纤维上往往有不同的色牢度。

常见的色牢度有耐皂洗色牢度（或耐水洗色牢度）、耐摩擦色牢度、耐日晒色牢度，此处仅对上述三种常规色牢度的影响因素及其控制方法作简要介绍。

1.耐皂洗色牢度

耐皂洗色牢度是指染色制品在规定条件下，在皂液中洗后褪色的程度，包括原样褪色及白色标准布沾色两项指标。染色制品的褪色是织物上的染料在皂液中经外力和洗涤剂的作用，破坏了染料与纤维的结合，使染料从织物上脱落溶解到洗涤液中而褪色。

（1）染料溶解性。含亲水性基团越多、水溶性越好的染料，耐皂洗色牢度越低。反之，耐皂洗色牢度越好。

（2）染料和纤维的结合情况。如酸性媒染染料和直接铜盐染料可与金属螯合，染料的水溶性降低，染料与纤维间的结合力较大，耐皂洗色牢度较好。

（3）纤维结构。如分散染料在涤纶上的色牢度比在锦纶上好，这是因为涤纶的结构比锦纶紧密，疏水性较强的缘故。

（4）染色工艺。染料扩散不充分或皂洗不充分，附着于纤维表面的染料易脱落，耐皂洗色牢度差。

（5）皂洗条件。皂洗条件（如皂洗液组成、温度、pH值和时间等）越剧烈，耐皂洗色牢度越差；反之，越好。

2.耐摩擦色牢度

染色制品的耐摩擦色牢度可分为耐干摩擦色牢度和耐湿摩擦色牢度。耐摩擦色牢度是织物在摩擦力作用下使染料脱落而引起的，湿摩擦除了外力作用外，还有水的作用，一般耐湿摩擦色牢度比耐干摩擦色牢度低。

织物的耐摩擦色牢度决定于浮色的多少、染料分子的大小、染料与纤维的结合情况、染料渗透的均匀度、染料在织物表面的粒子情况、织物表面毛羽的多少等。为保证耐摩擦色牢度，必须选择合适的染料，制订合理的工艺。必要时可加平滑固色交联剂，减少织物表面的摩擦系数，同时使纤维表面形成一个包覆染料的柔软薄膜，使其在摩擦时不易脱落。

3.耐日晒色牢度

染色制品经日晒后的褪色及变色是一个比较复杂的过程。在日光作用下，染料吸收光能，分子不稳定，必须将能量以不同的方式释放出来，才能变成稳定态。其中一种形式就是染料吸收光能后直接分解，染料发色体系遭到破坏，而有的染料分子在光作用下经氧化或还原而褪色。

耐日晒色牢度与染料的分子结构、染料在纤维上所处的物理状态、染料与纤维的键合状态、染料用量和助剂种类有关。要保证染色制品的耐日晒色牢度，关键是从结构上对染料进行选择，然后制订合理的染色工艺。在染色后的整理中，所加的助剂也要进行选择，以保证助剂不会显著降低染料的耐日晒色牢度。