双组分纤维纺织品介绍

双组分纤维纺织品是多组分纤维纺织品中最常见的一种，是通过混纺、交织、合股、包芯、包覆、交捻、交编等组合方式将种类、物理性能、功能、形态等不尽相同的两种纤维组合使用，从而呈现单一纤维材料所不具备的功能、风格和织物组织的服装面料或装饰用料。

与单一纤维纺织品相比，双组分纤维纺织品由于组成纤维物理化学性能的差异，导致染色加工难度较大。在实际生产中，屡屡出现诸如纤维性能和织物风格恶化、色泽鲜艳度不高、配色困难、染色牢度降低、染色色相和深度受到限制、各纤维同色性差或闪色效果不易获得、留白不白、染化料之间的相互作用而导致的各种染色疵病增加、染色加工流程长、染色费时、生产成本高、重现性降低、剥色和重染或修色难度增加、在线检测与控制难度很大、染色设备选用等问题。

因此，了解双组分纤维纺织品的染色基本方法、染色中存在的主要问题及其解决办法，合理选用染化料和设备，制订合适的染色配方和工艺条件，对提高解决染色各种问题的综合能力和对实际生产是十分重要的。

前几章已对各种纤维的染色进行了阐述，从中可以了解到：有的染料适用于多种纤维的染色，如分散染料可以染涤纶、锦纶和氨纶；有的纤维又可用多种染料染色，如棉纤维可用活性染料、还原染料和硫化染料染色。为便于讨论双组分纤维纺织品及其染色方法，本章采用目前已得到国际学术界广泛认可的一种按纤维主要染色性能进行分类的方法——ABCD法（表11-1）。

表11-1　纤维按染色性能分类（J R Aspland 1993，J shore 1996）

1.A类纤维　指能用酸性染料染成坚牢的深浓色的纤维。蛋白质纤维都属于该类纤维，尽管羊毛纤维现在能用毛用活性染料染得更坚牢的深浓色，但按照传统的习惯仍将之归类为A类纤维；锦纶大分子结构中含有酰胺基团，类似于蛋白质纤维，可用酸性染料染色，同时它还是一种合成纤维，也可用分散染料染色，但是分散染料染色耐水洗色牢度不佳，故它仍属于A类纤维；氨纶的染色性能在不同的资料报道中出入较大，但用经筛选的酸性染料及1:2金属络合染料可染成浓色，故将之归为A类纤维。

2.B类纤维　指能用阳离子染料染成坚牢的深浓色的纤维，这类纤维是腈纶和阳离子可染聚酯。

3.C类纤维　指能用直接染料、活性染料、还原染料、硫化染料和不溶性偶氮染料等纤维素纤维染色用染料染得深浓色的纤维。

4.D类纤维　指能用分散染料染成坚牢的深浓色的纤维，这类纤维主要有涤纶和醋酯纤维。尽管阳离子染料可染涤纶也可用分散染料染色，但它更多的是采用阳离子染料染色，故不属于D类纤维。

根据上述的纤维分类，综合考虑不同纤维、不同染料的染色条件，双组分纤维纺织品共有10种，即AA、AB、AC、AD、BB、BC、BD、CC、CD和DD。在AA、BB、CC和DD类纺织品中，两种纤维均来自同一类的纤维，它们的染色性能相近，在很多情况下，往往要求将它们染成同色或同色浓淡色调；AB、CD和BC等不同类型纤维组成的双组分纤维的染色性能差异较大，染色效果有同色、留白、浓淡、异色等。而在实际生产中，双组分纤维纺织品更是经常遇到染深浓色问题的挑战。由于种种原因，一些双组分纤维纺织品一浴法染深浓色存在许多问题。例如，两种纤维的染色饱和值存在差别，导致难以将两种纤维都染成同色的深浓色；两种纤维的染色牢度很难同时达到很高的级别；电荷性质相反的染化料相容性差，影响染色深度；用某一染料对一种纤维染色时，造成另一纤维严重沾色等。

单一纤维的染色是双组分纤维染色的基础，双组分纤维的染色又是多组分纤维染色的基础。所以了解单一纤维适用的染料和染色条件是前提（表11-2），染料所带电荷不同不可同浴染色，染色过程中染色温度不同、酸碱条件不同不可同浴染色。

表11-2　各种纤维单一染色用染料及主要染色条件(www.xing528.com)

双组分纤维纺织品的染色方法有以下四种：

1.一种染料一浴一步法　一种染料在同一染浴和同一染色条件下同时对两种纤维上染，适用于同类纤维织物染色，如棉麻、棉黏胶混纺或交织物，也可以用于结构类型接近的纤维织物染色，如毛锦混纺织物。

2.两种染料一浴一步法　两种染料在同一染浴中同时分别染两种纤维，如涤棉混纺织物用分散/直接染料同浴染色，毛涤混纺织物用酸性/分散染料（载体）同浴染色。

3.两种染料一浴二步法　两种染料同浴分二步染两种纤维，如涤/棉织物用分散/活性染料同浴二步法染色，始染加入两种染料，先在高温高压下完成分散染料对涤纶的染着过程，降温至60～80℃加入碱剂，使活性染料与棉纤维发生反应，从而完成棉纤维的染色过程。

4.两种染料二浴法　两种染料按先后顺序分别在两个染浴中染两种纤维，如涤/棉织物先用分散染料染色，还原清洗后再用活性染料套染。该方法适用于任何双组分纤维织物，但工序长，耗水、耗能高。

双组分和多组分纤维的染色效果都存在同色、留白、浓淡和异色等现象。可根据纤维染色特点、目标产品要求设计工艺，实现同色染色、留白染色、浓淡染色和异色染色。

1.同色效果（solid effect,union-dye effect）是指两种纤维染色后具有相近的色相或色调，而且表观色深或颜色浓淡相近，颜色鲜艳度也接近，是双组分纤维纺织品应用最多的一种染色方法，对于以降低原料成本、提高服用性能和改善面料物理性能为目的的产品开发尤其重要。

2.留白效果（sprinkly dyeing effect）是指双组分纺织品中一种纤维染色，另一种纤维不着色，保持原来的白色。这种留白染色要求染料对双组分中一种纤维染色时，不能沾染另一纤维，即对另一种纤维具有良好防染效果（reserve effect），从而获得洁白的“闪银”外观。合成纤维较适合作为留白纤维，天然纤维对染料的沾色相对比较严重。在天然纤维和合成纤维的混纺或交织物如毛/涤、黏胶/涤混纺或交织物，在羊毛、蚕丝和黏胶染色时，涤纶基本不沾色，留白效果好，“闪银”外观与不着色的涤纶比例相关。

3.浓淡效应（tone on tone,two-tone,shadow effect）是指两种纤维被染成相近色相或色调和鲜艳度，但浓淡或明度不同的颜色，为介于同色和留白之间的一种中间效果。可以利用一种染料对不同纤维的上染率不同，即浓淡效应设计花式纱或花色呢织物。

4.异色（anomalous color vision）是指两种纤维染成不同的色相，即双色（two col-our），通常设计成两种颜色具有强烈的对比效应（contrast effect）。例如，红色与绿色，蓝色与橙色等互补色。对比效应不高的颜色组合有时也会产生微妙的色彩效果，所以可以视最终用途进行选择。要强调的是，选用的两类染料对两类纤维组分最好互不沾色，否则会影响颜色的鲜艳度和对比度，甚至影响到耐水洗和耐摩擦色牢度。