聚酰胺纤维的花染工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于纺织印染领域；涉及一种聚酰胺纤维的花染工艺，更具体地，涉及一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺。
【背景技术】
[0002]聚酰胺纤维俗称尼龙(Nylon)，英文名称Polyamide (简称PA)，密度1.15g/cm3，是分子主链上含有重复酰胺基团-[NHCO]-的热塑性树脂总称。它包括脂肪族PA、脂肪-芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品种最多，产量最大，应用最为广泛。尼龙可制成长纤或短纤。
[0003]聚酰胺成衣的常规工艺为:染色或者染色后涂料印花，或是扎染吊染、蜡染等。单一染色产品延续多年，一直是成衣量最大的工艺之一。然而，随着人们生活水平和审美意识的提高，对服装的要求也随之提高，单一染色产品已经远不能满足现代人需求。传统印花虽然花型很多，但没有很自然的层次感，给人一种很死板的感觉。扎染、吊染一直是我国传统的非物资文化遗产，所染服装作为高端产品倍受青睐，层次感和视觉冲击感较强，但是这些工艺对生产者的技能要求相当高，每个工人所做产品都会因其手法、技能、轻重等不同导致产品品质大相径庭，加之效率底下，一直以来不能被大规模运用。
[0004]因此，迫切需要提供一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺。这种工艺既有客户要求的清晰明了的花型，又有每件面料都不一样的斑驳层次感的自然感觉；既有传统染色的艳丽、色牢度，又有染料印花效果，更具备牛仔服装复古磨砂效果
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺。本发明的工艺通过对聚酰胺成衣染色染料性能的挑选，结合适合强氧化剂的磨砂拔白和防强氧化剂的拔白印花保色固色工艺，解决了传统扎染的花型不稳定、花型单一的缺点，同时又有现代印花工艺与复古自然的完美结合。在此基础上可进一步开发出很多产品，是聚酰胺成衣复古牛仔风格领域的标志性技术。
[0006]本发明采用的技术方案为:一种聚酰胺成衣的复古印花水洗磨砂工艺，聚酰胺成衣典型地由锦纶66或锦纶6制成，该工艺包括如下步骤:1)染料挑选；2)聚酰胺成衣的染色、烘干；3)聚酰胺成衣防氧化剂的制备；4)丝网印花；5)棉球或其他水洗磨砂工艺；6)去除氧化剂、固色，柔软烘干、整理打包。
[0007]在所述步骤I)中，染料包括所有的聚酰胺成衣染料，包括，但不限于，酸性染料、中性染料、活性染料、直接染料、分散染料等，优选是酸性染料。酸性染料色谱齐全、色泽鲜艳，日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。与直接染料相比，酸性染料结构简单，缺乏较长的共辄双键和同平面性结构，对纤维素纤维缺乏直接性，不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料，由于分子结构不同，它们的染色性能也不同，所采用的染色方法也不同。
[0008]按其化学结构和染色条件的不同，酸性染料可分为强酸性、弱酸性、酸性媒介、酸性络合染料等；最早发展起来的一种酸性染料，要求在较强的酸性染浴中染色，其分子结构简单，分子量低，含有磺酸基或羧基，对羊毛亲合力不大，在羊毛上能匀移，染得均匀，故也称酸性匀染染料，但色光不深，耐洗牢度较差，且染色时对羊毛有损伤，染后的羊毛手感较差。例如，这类染料可以是酸性红G(即C.1.酸性红I)。
[0009]在强酸性染料中通过增大分子量、引入芳砜基等基团或引入长碳链等方法可以生成弱酸性染料。弱酸性染料分子结构较复杂，对羊毛亲合力较大，能在弱酸性介质中染羊毛，对羊毛无损伤，色光较深，坚牢度有所提高，但不匀染。例如，这类染料可以是弱酸性艳蓝RAW(即C.1.酸性蓝80)。在一个具体的实施方式中，这类染料是DyStar公司的TelonA系列染料。
[0010]酸性媒介染料是用某些金属盐(如铬盐、铜盐等)为媒染剂处理后，在织物上形成金属络合物的酸性染料。媒染手续较繁，但能得到耐晒、耐洗、耐摩擦牢度等性能较好的染品。例如，这类染料可以是酸性媒介黑T(即C.1.媒介黑11)。
[0011]酸性络合染料是由某些酸性染料与铬、钴等金属络合而成。这类染料可溶于水、其染品耐晒、耐光性能优良。它的染料母体和酸性媒介染料相似，但在制备染料时，已将金属原子引入偶氮染料分子中，金属原子与染料分子比为1:1，故又称1:1金属络合染料。染色时不需要再用媒染剂处理，例如酸性络合黄GR(即C.1.酸性黄99)。另一类酸性络合染料分子中不含有磺酸基，而含有磺酰氨基等亲水基团，分子中金属原子与染料分子比为1:2，故又称1:2金属络合染料。它在中性或弱酸性介质中染色，所以称为中性染料，例如中性灰2BL(即C.1.酸性黑60)。酸性染料有偶氮型、蒽醌型、三芳甲烷型等，但大部分属于偶氮染料。酸性络合染料的生产与一般染料相似，但必须增加一步与金属络合的工艺，例如中性灰2BL，先由2-氨基苯酚-4-磺酰胺重氮化，与1-乙酰氨基-7-萘酚偶合，然后再用水杨酸铬钠络合而成。
[0012]聚酰胺纤维的复古印花水洗磨砂工艺所需要的染料必须根据其效果专配。具体而言，水洗磨砂风格需全拔白清爽型的，其染料必须是抗氧化剂差的，同强氧化剂如NACLO或K2MN04反应完全；水洗磨砂工艺需要一种色不被拔白，则染料需是抗氧化剂好的。
[0013]在所述步骤2)中，聚酰胺成衣的成衣染色一般采用叶轮成衣机染色机，此机染色为松式加工，对聚酰胺纤维损伤极小，染色方法聚酰胺纤维的组成和结构比蛋白质纤维简单，仅在分子链的末端才具有羧基和氨基，在分子链的中间存在大量碳链和酰胺基，无侧链聚酰胺纤维的氨基含量低，锦纟仑66和锦纟仑6的氨基含量分别为0.004mol/kg纤维和0.098mol/kg纤维，分别为羊毛的1/20和1/1左右。锦纶用酸性染料染色只能染得中等浓度的色泽，锦纶6的得色量比锦纶66高些。聚酰胺纤维的羧基含量高于氨基，在等电点时氨基全部以-NH/离子的形式存在，而羧基只是部分以-COO离子的形式存在。锦纶66的等电点PH值为6-7。聚酰胺纤维是热塑性纤维，其吸湿溶胀性比羊毛低得多。当温度高于700C，上染速率才迅速加快。纤维纺丝时的拉伸比大小，对锦纶的染色性能也有影响。拉伸比增大，其结晶度和取向度提高，使染料分子渗透的可及区减小，因而染色时染料的平衡吸附量和扩散系数都有减小。聚酰胺纤维的染色性能还随染色前所受的热处理条件而变化，经干热定形的纤维上染速率下降，经蒸汽定形的纤维上染速率提高。
[0014]聚酰胺纤维染色使用最多的是弱酸性染料，可在弱酸性染浴或中性染浴进行染色，而且最好采用分子量为400-500的单磺化偶氮染料，或分子量为800左右的二磺化偶氮染料。分子量过大，匀染性差；分子量过小，则湿处理牢度下降。与羊毛染色比较，酸性染料对聚酰胺纤维的亲和力比较高，匀染性较差，湿处理牢度也较好。染色时需要使用匀染剂。酸性染料对聚酰胺纤维的染色机理基本上与羊毛染色相同。在锦纶66的等电点以下染色时，染料主要以离子键形式固着在纤维的端氨基上，且酸性染料在锦纶66上的饱和值与端氨基的含量基本相符。当PH值降至2.5以下时，纤维的酰胺基开始吸附质子，产生超当量吸附。在pH值很低的条件下染色，会促使锦纶纤维降解在锦纶66的等电点pH值以上染色时，染料靠范德华力、氢键等分子间引力吸附在纤维上，它的耐碱性比羊毛和蚕丝要高得多。由于聚酸胺纤维的氨基含量低，其染色饱和值很低，用酸性染料染色时只能染得浅中色。要染深浓色，需要采用两只或两只以上的染料拼染。在拼染时必须选用上染速率和亲和力相近的染料，否则不同染料间竞染现象突出，在整个染色过程中，前后色泽不一致。一组染料的拼染性能好坏可以用染液的光谱曲线图加以验证。要求在整个染色过程中，织物与染液的色泽一致，光谱曲线的形状相似，其最大吸收波长一致。
[0015]在锦纶染色中，染浴pH值是影响其上染速率和上染率的重要工艺参数。弱酸性染料染锦纶时，染浴的PH值有不断升高的趋势，为了获得较高的上染率和盖染性，宜在pH值为6-7的初始染浴中进行染色。对亲和力较小、染浴pH值较敏感的染料，初始染浴的pH值应在5以下，如能使用缓冲溶液，则效果与羊毛染色相比，酸性染料对聚酸胺纤维的亲和力较高，更易发生超当量吸附，因此酸性染料对染色PH值要求比较高。
[0016]锦纶66的玻璃化温度是47-50°C，一般可在40°C始染。由于锦纶66的吸湿溶胀性不太高，温度高于70°C以后，上染速率才迅速加快，在此后的升温阶段需要控制升温速率，这对亲和力大、移染性差的染料更为重要。保温阶段的主要作用在于使染料获得一定的迀移性，因此染浴保温的温度变化对于匀染性和盖染性的影响比较显著。从常压沸染提高到120°C加压染色，盖染性可提高I级左右。锦纶6分子间氢键较锦纶66少，染料在锦纶6中扩散较快。锦纶6的玻璃化温度较低，为35-50°C，且端氨基含量较锦纶66多，温度较低时锦纶6的上染率较高，故始染温度一般要求控制在30°C左右。温度升至120°C时，其上染率逐步接近甚至超过锦纶66。有时候起始温度可能会低于染色时的水温，那么在实际的起始温度下，必须保温。保温时间由以下方法确定，即将实际染浴温度减去经过修正后得到的起染温度，每增加1°C需要Imin的保温时间(例如:起始温度为20°C，实际水温为25°C，则保温时间为5min)。如果两者间的差异非常大，则保温时间以不超过10-15min