第三节 聚乙烯醇纤维材料的着色
由于聚乙烯醇(PVA)是一种具有许多独特性质的高分子聚合物,其品种繁多,用途广泛,在纺织上浆剂、纸张处理剂、乳化分散剂、黏结剂、薄膜等领域的应用开发进展迅速。
维纶是采用醋酸乙烯醇水解方法制得的聚乙烯醇纤维。维纶的生产主要以短纤维为主,常与棉纤维混纺。由于纤维性能的限制,一般只制作低档民用织物。但由于维纶与橡胶有很好的黏合性能,因而被大量用于工业制品,如绳索、水龙带、渔网、帆布、帐篷等。
维纶因采用溶液纺丝,所以形态结构与腈纶的相似;维纶的外形又酷似棉纤维,所以有“合成棉”的美称。
维纶的吸湿能力在常见的合成纤维中是最好的,因此,其抗静电能力较好。弹性比其他合成纤维的差,织物保形性比涤纶差,但比棉纤维好,且耐磨性好。维纶的耐热水性很差,因此在加工过程中常进行缩甲醛处理,以提高其耐热水性,否则还在热水中剧烈收缩,甚至溶解。维纶的导热能力较差,有良好的保暖性。维纶耐光、抗老化性比天然纤维好,但比涤纶、腈纶的差。
维纶有较好的耐碱性,但不耐强酸,对一般有机溶剂有较好的抵抗能力。维纶的染色性能较差,其色谱不全,湿法纺丝色泽不够鲜艳,干法纺丝的纤维较为鲜艳。
一、聚乙烯醇纤维材料的纺前着色
维纶染色中,传统的染色方法可以染浅色,但若染深色如黑、藏青、棕则不易获得满意的色牢度,所以凡欲染深色时均以纺前原液着色较为简单有利。纺前原液着色是在纺丝前对原液(聚乙烯醇水溶液)添加着色剂制成有色原液,然后再进行纺丝而制成有色纤维的,品种有长丝、短纤及中长纤维等,色谱有天蓝、浅驼、军绿、棕、果绿、深绿、湖绿、粉红、嫩黄、浅红、艳蓝、灰、黑等,产品用于毛纺、针织、地毯、缝纫线、装饰布、学生装等多种用途。
1.纺前着色剂组成
聚乙烯醇纺前着色剂系水系色浆,色浆的固含量约为25%,其中,颜料约为20%,主要颜料有永固黄GR、永固黄FGL、异吲哚啉酮黄2GT、3RLT、Novoperm橙HL、Hostaperm橙GR、永固红2B、洋红6B、PV红NCR、大分红BR、永固桃红FB、大分子红R、永固紫Rl、酞菁蓝、酞菁绿、大分子棕5R、苯胺黑、炭黑等。
为使色浆中的颜料粒子达到一定细度,均匀分散,必须加入分散剂,其加入量为5%或颜料量的2%。分散剂又称扩散剂,是使固体絮凝团或液滴分散为细小粒子而悬浮于液体中的物质。用于维纶原液着色浆的分散剂有分散剂KNO(亚甲基双磺酸钠)或扩散剂MF(甲基萘磺酸甲醛缩合物)。
2.原液着色剂品种
维纶原液着色最初大多使用黏胶原液着色剂,以后为提高色牢度才逐步试制了专门用于维纶原液着色的专用水磨色浆。表12-6和表12-7分别是国内外部分维纶原液着色剂品牌和生产厂家以及部分产品的色牢度性能。
表12-6 国内外部分维纶原液着色剂品牌和生产厂家
表12-7 部分产品的色牢度性能
二、维纶织物的染色
维纶有近似棉纤维的结构,含有较多的羟基,所以染棉用的直接、还原、硫化、活性等染料均可用于维纶染色。维纶中的羧醛基具有聚酯纤维的酯键性能,也可以用分散染料染色。温度对维纶染色影响较大,温度高,上染率高,但要注意其匀染性对织物光泽的影响。维纶是由聚乙烯醇纺丝后,经拉伸热处理和缩醛化等后加工制得的,具有明显的皮层和芯层结构,这种结构容易造成染色不匀并影响纤维染色鲜艳度。