阳离子改性剂玩转涂料染色工艺

棉织物阳离子改性及其涂料染色技术探析经济的快速发展促进了我国纺织、印染行业的快速发展.棉纤维是世界上产量最多的天然纺织纤维，在对棉织物进行染色的过程中使用天然染料会产生棉织物染率较低且色牢度较差的问题，为解决这一问题在对天然棉织物进行染色的过程中使用阳离子改性剂来对天然棉织物进行阳离子化改性，并在天然棉织物的染色过程中使用涂料染色技术来提高天然棉织物的染率并提高色牢度。

文章将在对阳离子改性天然棉织物涂料染色技术进行阐述。

标签：天然棉织物；涂料；染色；阳离子改性前言天然棉织物是世界上产量最多的天然纤维，其用途十分广泛，在对棉织物进行染色的过程中使用天然染料会产生天然棉织物染率较低且色牢度较差的问题，涂料染色具有色谱齐全、色泽鲜艳、拼色方便等特点，相對于天然染料具有十分明显的优势。

同时，涂料染色还具有染色工艺简单、流程短、能耗少并且对环境的污染程度较低，是一种较为绿色环保的染色技术。

不足之处是涂料染色中所使用的涂料色浆颗粒较大，与天然棉织物的结合性较差，同时涂料中的颜料离子与天然棉织物纤维表面都呈现出阴离子性，从而使得涂料粒子与天然棉织物纤维呈现出排斥，从而使得涂料染色在天然棉织物中的应用效果不佳，通过使用阳离子改性剂对天然棉织物进行阳离子化可以使得涂料粒子中的阴离子与阳离子结合，提高了涂料染色的效果与色牢度。

1 涂料染色简介涂料染色技术能够适用于各种纤维织物及混纺织物的染色，其主要原理是通过使用粘合剂来将各种不同特性的颜料固定附着在各种纤维织物上从而达到染色效果的一种新型技术，涂料染色具有染色色谱齐全、日晒验收固定好等，而且通过使用涂料染色技术在完成布匹的染色后可以经过水洗工序，具有工序短、节水、能耗低、成本低等优点。

涂料染色技术在具有以上优点的同时还存着一些不足之处：涂料染色中所使用的颜料颗粒大小，对于涂料染色在棉织物中的浸染效果影响较大，当涂料染色所使用的颜料的颗粒较大时，涂料染色效果不强、牢度差、色光偏差较大，而当所使用的颜料的颗粒较小时，虽然在涂料的着色率以及牢度方面性能不错但是对于涂料染色后的棉织物颜色的艳丽度影响较大。

涂料染色交联剂(阳离子改性剂)Unsilro® TT优色涂 TT应用范围：优色涂 TT是一种性能非常卓著的涂料染色交联剂（阳离子改性剂），用于纤维素纤维及其混纺针织物、机织物和纱线等的涂料浸染，使经其改性的织物获得非常优异的染色性能产品性状:● 外观: 浅棕色液体● PH值: 7-7.5（1%cq）● 离子性: 阳离子● 相溶性: 可与阳离子、非离子相容● 成分: 改性的高分子聚合物不含APEO、甲醛，可生物降解。

产品特性:※工艺适应性广，使用方便，对改性条件无特别要求；※得色率高，节省成本，即使较少用量也可获得较深颜色，特别适合染深色；※使被染物获得出色的湿处理牢度；※优秀的匀染性和重现性；※良好的同步上染性能，得色更鲜艳而浓郁；※设备沾污少；※吸净率高，因而经济且环保；使用方法:1．阳离子改性：1-6% 优色涂TT （O.W.F）可视情况增减用量浴比为8：1--20：1 染浴PH值约中性室温下运行5分钟，缓慢升温到70℃，保温10分钟，排水，室温水洗1-2次即可进行染色。

* 为达到均一效果，使用时，改性前建议去除含有油质和脂肪类物质的润滑油。

2．染色染浴室温下运行5分钟，缓慢升温到50℃或70℃，保温5分钟，加入1-8%粘合剂（用量视种类和浓度而定），保温10分钟，加入1%（HAC60%），保温5分钟，排水，室温水洗1-2次。

* 染色温度可选择50℃或70℃，视乎染液的吸净情况，这和涂料的选择有很大关系，使用者应根据具体情况而定。

* 加粘合剂和酸的顺序可视具体情况调整。

产品包装:120KG塑胶桶。

产品储存:原装密封储存4个月，于荫凉干燥处, 避免阳光直射。

储存温度：+5℃-+30℃。

工艺图：（一）涂料染色工艺（碧纹洗）（1．改性）1-2次（2．染色）粘合剂5%-8% 1%(HAC60%)室温5分钟（二）套染工艺（1．改性）1-2次（2．染色）粘合剂1%-3% 1%(HAC60%)室温5分钟本资料以及我司无论在口头上，书面上或试验上所提供的技术意见均出自诚意，但不作保证。

棉织物阳离子改性工艺及染色性能探究程珊;曾登【摘要】为解决天然染料在纯棉织物上上染率低和色牢度差的问题,用自制季铵基阳离子改性剂对棉纤维进行阳离子改性.通过单因素试验,探讨了改性剂浓度、碱剂浓度、改性温度及时问对改性纯棉织物K/S值的影响,确定出纯棉织物的最佳改性工艺条件;在最佳改性工艺条件下用4种天然染料对改性棉纤维和未改性棉纤维进行染色试验.结果表明改性剂改善了天然染料在棉织物上的染色性能,当改性剂浓度为15～20 g/L,改性温度为60～70℃,氢氧化钠浓度为6～9 g/L,改性时间为50～60 min时,K/S值显著提高,但匀染性并未得到明显改善,需深入研究.【期刊名称】《纺织科技进展》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】4页(P48-50,76)【关键词】棉织物;阳离子改性;天然染料染色;K/S值;染色性能【作者】程珊;曾登【作者单位】纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室培育基地,湖北武汉430200;武汉纺织大学纺织科学与工程学院,湖北武汉430200;纺织新材料与先进加工技术国家重点实验室培育基地,湖北武汉430200;武汉纺织大学纺织科学与工程学院,湖北武汉430200【正文语种】中文【中图分类】TS193.5化学合成染料中部分染料在使用过程中会分解出致癌芳香胺，经过人体的代谢作用使细胞的脱氧核糖核酸（DNA）发生结构和功能的变化，成为人体病变的诱发因素，引发癌症或过敏［1］。

天然染料绿色环保，有良好的环境相容性和药物保健性，对人体副作用小，近年来人们重新开始重视天然染料的使用。

天然染料用于丝绸、羊毛等蛋白质纤维上染率和色牢度都较高［2］；用于棉织物染色存在着上染率低和色牢度差的问题［3－5］。

为此实验自制季铵基阳离子改性剂对棉纤维进行阳离子改性，并研究最佳染色方案及影响因素。

1 实验部分1.1 材料和仪器织物：纯棉机织布。

药品：三乙胺（上海凌峰），环氧氯丙烷（国药集团），浓盐酸（开封东大），氢氧化钠（上海实验），无水碳酸钠（上海实验），天然染料（栀子黄，可可，红花黄，高粱红）。

阳离子改性剂助纺织品涂料染色一臂之力
阳离子改性剂助纺织品涂料染色一臂之力
涂料染色由于其对纤维无选择性及其工艺简短、拼色方便、节能节水、低成本等优点，被广泛用于棉、麻、丝及其混纺织物，可以代替部分活性、还原染料的染色工艺，减少排污。

但是涂料是一种不能溶解在水中物质，也没有能和纤维大分子发生反应的官能团，因此按照普通的染色工艺染色操作，往往会上不了色或上色很浅。

这时候就需要在染色前使用阳离子改性剂LD-8201，把纤维表面改成阳离子性的，这样可以吸附呈阴离子的涂料在纤维表面，达到涂料染色的效果。

染料是一种可溶于水的物质，能被纤维吸附、反应和固着达到染色效果，但是涂料是不溶于水的，并且没有和纤维发生反应的官能团，不能被纤维吸附和反应，必须要通过具有反应性官能团的化合物的处理，才能吸附和反应。

阳离子改性剂LD-8201是一种具有反应性官能团的化合物，主要用于棉、麻、人造棉等纤维素纤维的成衣涂料染色及与活性、直接染料同浴染色，让涂料染色可以轻松的完成。

采用活性、还原染料等染色，加上水洗、还原氧化、皂洗等工艺，用水和排水量更多。

而采用涂料染色工艺能够大大减化工艺流程，减少化学药品和污水的排放，大大降低染化料的使用，污染物排放基本为零，因此该工艺已成为当前节能节水、少污减排和清洁生产的有效途径。

阳离子改性剂LD-8201助纺织品涂料染色一臂之力，让涂料轻松吸附，染色上色变得不再困难。

基于活性阳离子改性剂ECO活性染料零盐染色工艺研究陈文【摘要】用阳离子改性剂ECO对棉织物进行阳离子化改性,然后采用活性染料无盐染色.确定了阳离子改性剂ECO改性棉织物的最佳工艺条件及其染色工艺条件,评价了改性织物的染色性能.结果表明:改性棉织物采用活性染料无盐染色,可获得比未改性棉织物常规加盐染色更高的K/S值和染色牢度.阳离子改性剂ECO改性的棉织物可实现活性染料深色无盐染色.【期刊名称】《浙江纺织服装职业技术学院学报》【年(卷),期】2018(017)002【总页数】6页(P19-23,28)【关键词】冷堆;浸染;零盐染色;活性染料;K/S值【作者】陈文【作者单位】浙江纺织服装职业技术学院纺织学院,浙江宁波315211【正文语种】中文【中图分类】TS193.6321 前言活性染料具有优良的湿牢度和匀染性能，而且色泽鲜艳，使用方便，色谱齐全，成本低廉，是目前印染企业广泛应用的染料。

但是活性染料染色利用率低，为了促进染料上染，染色时需要加入大量的中性电解质，在大浴比时更为突出。

加入中性电解质虽然提高了染料利用率，减少了染料在污水中的质量分数，但电解质对环境污染严重，使淡水盐化，而且很难处理。

为此，近年来国内外大力研究如何减少盐用量，进行低盐或无盐染色，并已成为一个重要研究课题。

活性染料又称反应性染料，是在染色时与纤维起化学反应的染料。

这类染料分子中含有能与纤维发生化学反应的基团，染色时染料与纤维反应，二者之间形成共价键，成为整体，使耐洗和耐摩擦牢度提高。

根据染色理论，在活性染料浸染时，盐有多方面的作用，最重要的是起电荷屏蔽作用。

在碱性水溶液中，纤维素纤维表面带负电荷，吸附上活性染料阴离子后，负电荷还会增加，阻止活性染料阴离子上染，降低上染速度、平衡上染量、染料利用率和染深性。

加入中性电解质后，它的阳离子起电荷屏蔽作用，减少了染料阴离子与纤维负电荷的斥力，起促染作用。

为了减少盐的用量或实现无盐染色，业界目前采用的主要方法是对纤维进行阳离子化处理。

1绪论1.1引言纺织印染行业是我国历史悠久的传统行业，同时也是我国的支柱产业之一。

其中印染行业由于加工与生产工艺环节上的落后，逐渐成为重点关注的高污染、高能耗、高排放的“三高”行业之一。

2013年，全国印染行业的总耗水量达到了100亿吨，污水排放则占到了国工业总排放量的12%。

特别是印染废水，其因为有着有机物含量高，色度深，电解质含量高等特点，成为了一种难以清理的工业废水。

因此，以新型节能环保的印染工艺取代落后、高污染的旧工艺的行动刻不容缓。

目前世界上产量最大的纺织纤维即是纤维素纤维，其可纺性强，吸湿性好，在穿着时同时又具有较好的舒适性，在生活生产中被广泛应用[1]。

近年来由于纤维素纤维的飞速发展，同时像直接染料、还原染料等染料在染色过程中造成的环境污染问题层出不穷，所以活性染料取而代之成为了纤维素纤维纺织品（特别是棉织物）染色最重要的一类染料。

活性染料的色彩鲜艳、色谱广泛、色牢度好、适用性强，其各类性能较好。

然而在染色过程中，棉纤维大分子侧链上的羟基会在水溶液中发生水解，使得棉纤维整体呈负电性，染料阴离子会与棉纤维上的轻微负电荷发生排斥，从而导致其对于阴离子染料（如活性染料、直接染料等）的吸附性较弱。

在传统的活性染料棉织物染色工艺中，为了提高活性染料的上染率和固色率，需要加入大量无机盐，如硫酸钠、食盐等，以削弱染料阴离子与棉纤维上的轻微负电荷之间的排斥力，一般我们将这种过程叫做“促染”。

根据染料颜色以及染料结构不同，通常的用盐量围为30～150g/L。

然而由于在染色过程中使用的大量的无机盐无法进行回收和降解处理，染色后排放的带有颜色、同时又有较高含盐量的染色污水常会造成环境问题，如土壤盐碱化，水质改变等。

为了解决以上污水中含盐量过高的问题，近年来对于棉织物无盐染色工艺的需求日益提升。

目前使用最广泛的是对纤维素纤维阳离子改性的方法，其特点是比较直接、同时能够有效提高纤维直接性[2]。

其原理是引入阳离子基团与纤维素纤维分子上的官能团进行反应，降低染料阴离子基团与纤维负电性基团之间的库伦斥力[3]，对于阴离子染料的上染率有较大程度的提升。

阳离子改性剂的合成及其对棉纱线涂料浸染性能的影响张晓玲;王海峰;管永华;陈颖;徐锦锦【摘要】The cotton yarn was modified with self-made cationic modifier,and then treated with paint dipping and fixing.The effects of cationic modifier dosage,modification temperature,modification time and dosage of sodium hydroxide on K/S value of cotton yarn,color fastnessand leveling property were discussed.The results showed that the K/S value of cotton fabric was improved obviously and the color fastness to rubbing improved by 1～2 level under the conditions of cationic modifier dosage 3％(omf),modification time 40 min,modification temperature 60 ℃.%用自制的阳离子改性剂对棉纱线进行改性,然后进行涂料浸染和固色处理,讨论了改性剂用量、改性温度、改性时间和氢氧化钠用量对棉纱线涂料染色K/S值、染色牢度和匀染性的影响.结果表明,在60℃的改性条件下,使用3％(oonf)的改性剂对棉纱线进行40 min浸染后,织物的K/S值明显提升,耐摩擦色牢度提高1～2级.【期刊名称】《印染助剂》【年(卷),期】2017(034)011【总页数】4页(P11-14)【关键词】阳离子改性;涂料浸染;K/S值;耐摩擦色牢度【作者】张晓玲;王海峰;管永华;陈颖;徐锦锦【作者单位】南通大学,江苏南通226019;南通大学,江苏南通226019;南通大学,江苏南通226019;南通曙光染织有限公司,江苏南通226005;南通大学,江苏南通226019;南通大学,江苏南通226019【正文语种】中文【中图分类】TQ610.4;TS193目前，解决传统涂料浸染技术得色率较差的方法一般是对纤维素纤维预先进行阳离子化改性。

成都纺织高等专科学校学报Journal of Chengdu Textile College第 24 卷第 4 期（总第 126 期）2017 年 10 月V". 24，N〇.4(Sum 126)阳离子改性天丝织物酸性荧光染料染色曹机良U，杨孟楠孟春丽李武龙文芳1(1.河南工程学院材料与化学工程学院，河南郑州450007 &2.河南工程学院河南省服用纺织品工程技术研究中心，河南郑州450007)摘要：采用阳离子改性剂PECH-am i n e对天丝织物进行改性，然后用酸性焚光染料染色。

探讨了改性剂和染料用量，染色温度、pH和时间对天丝织物酸性焚光染料染色性能的影响，测试 了染色K/S值、耐洗和耐摩擦牢度。

结果表明：当改性剂用量6 g/L和10 g/L分别对天丝织物进 行改性，酸性焚光艳红F A和酸性焚光嫩黄F A用量2%(〇wf)时，最佳染色工艺为pH 5~7，染色 温度50 P，保温染色40 m i n，染色织物的各项牢度均达到3级以上。

关键词：天丝织物阳离子改性剂改性酸性焚光染料染色中图分类号:TS193 文献标志码：A文章编号=1008-5580(2017)04-0022-04〇刖目天丝是一种再生纤维素纤维，兼具普通型粘胶 纤维优良的吸湿性、柔滑飘逸性和舒适性等优点 外，克服了普通粘胶纤维强力低，尤其是湿强低的 缺陷，同时拥有棉的“舒适性”、涤纶的“强度”和真 丝的“独特触感”。

无论在干或湿的状态下，均具 有极好的韧性。

天丝纤维易于生物降解，不会对环 境造成污染，故被称为“二十一世纪绿色纤维”(1_3)。

天丝与棉结构相似，都是纤维素纤维[4_5]，因此棉织物用染料都可用于天丝织物染 色，常用染料有活性染料和直接染料等[6-]，不宜 于酸性染料染色，而活性荧光黄F L是唯一的活性 荧光类染料，且价格昂贵，但酸性染料中荧光染料 色光齐全，因此可通过对天丝织物进行阳离子改 性，使天丝织物上生成阳离子基团带有正电荷，染 -纤之间的斥力转变为静电引力，增强酸性荧光染 料的吸附性能，从而实现酸性荧光染料染色天丝 织物[9-2]。

阳离子粘合剂P（GMA—St—AA—BA）用于涂料染色作者：宋廷乐房宽峻来源：《科技视界》2015年第15期【摘要】本实验通过半连续乳液聚合法制备了一种阳离子乳胶粒P（GMA-St-AA-BA）用作涂料染色粘合剂，研究了阳离子粘合剂对棉织物涂料染色性能的影响。

选取了不同浓度的阳离子粘合剂、不同浓度的涂料溶液对棉织物涂料染色的影响。

【关键词】阳离子聚合物乳胶粒；涂料染色性能；P（GMA-St-AA-BA）0 引言涂料染色技术与染料相比，具有突出的节能环保优势，是目前重点开发应用的少水和无水染色技术[1]。

涂料染色用阳离子粘合剂因其表面带正电荷，有利于与纤维结合，在纤维表面引入阳离子基团，从而增强棉纤维对涂料的吸附能力，提高染色深度及牢度[2]。

虽然近年来关于甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）作为单体的阳离子聚合物乳胶粒已有较多报道，但目前尚鲜见用于织物涂料染色的相关文献报道。

本实验通过半连续乳液聚合法，以苯乙烯（St）、丙烯酸丁酯（BA）、丙烯酸（AA）、为单体，甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）为交联单体制备了阳离子P（GMA-St-BA-AA）乳胶粒用作涂料染色粘合剂，考察了其对棉织物涂料染色性能的影响。

1 材料与方法1.1 实验材料与仪器1）主要药品：苯乙烯；丙烯酸丁酯（BA）；丙烯酸；甲基丙烯酸缩水甘油酯；偶氮二异丁基脒盐酸盐；十六烷基三甲基氯化铵；乙酸；去离子水；Red HH-BR涂料色浆。

2）仪器设备：PL-303型精密电子天平；76-1型玻璃恒温控制仪；79-1磁力加热搅拌器；102型电热恒温鼓风干燥箱；LLY-55A型轧车； SP60系列积分球式分光光度仪； Y571L染色摩擦色牢度仪。

1.2 实验方法1）阳离子乳胶粒制备阳离子乳胶粒通过半连续乳液聚合法制备，具体制备过程见参考文献[3]。

2）乳胶粒固含量及转化率测定采用重量法测试固含量及转化率[4]：用分析天秤称得称量瓶m0，加入两滴阻聚剂（0.5%对苯二酚溶液）得质量为m1，再加入取样乳液约1mL，得质量m2，在50℃烘箱中烘5h至恒重，烘干后记质量为m3 测试3次，取平均数。