匀染剂应用研究综述 摘要：匀染剂是一种重要的纺织助剂，具有缓染性和移染性,可有效提高染料的应用性能。本文对其应用做了简单概述。 关键词：匀染剂；染料；应用 The account of leveling agent

Abstract: Levelling agent is one of important textile auxiliaries and it has dying performances such as migrating and retarding abilities.It can improve the dyeing result evidently. This article is discussed about its application. Keywords: leveling agent;dyes;application

在织物染色过程中根据纤维特点使用各种不同的染料,包括还原、分散、酸性、阳离子染料以及活性染料等。各类染料用于纤维染色时,往往会产生染色不匀的现象,造成色花。解决染色不匀最常用的方法是染色加工时添加匀染剂。不同的染料和染色工艺需要不同的匀染剂。匀染剂就是在染色过程中,能够增强移染或延缓染色速度而获得均匀染色效果的助剂。[1] 1、匀染剂在一些染料中应用 1.1 分散染料 分散染料主要应用于合成纤维。聚酯纤维的结构紧密,吸湿性差疏水性强,且具有热塑性,因而分散染料在染涤纶织物时,往往由于操作不当或工艺选择不佳而引发色花等染色不匀现象。 1.1.1 高温染色 用分散染料进行高温高压染色时,常因染料的分散性、匀染性、移染性差以及升温速度控制不当等因素引起染色不均匀。尤其细旦涤纶纤维的线密度很小,表面积增大,染料的上染速度加快,再加上织物结构紧密,染料不易染透,所产生的染色不匀现象比常规涤纶纤维更为突出。在染色时使用高温分散匀染剂可改善织物的匀染效果,提高产品质量。[2] 一般对非离子分散染料可采用非离子表面活性剂作为匀染剂,两者能形成疏水性结合,可减缓上染速度而达到匀染的目的。在非离子分散匀染剂分子中,聚氧乙烯酯型表面活性剂比聚氧乙烯醚型表面活性剂的匀染性好,具有苯环的表面活性剂比脂肪型表面活性剂的匀染性好。 表面活性剂的复配产品中有些有较高的起泡性,在快速染色机中和小浴比染色时容易产生问题,因此要求低泡匀染剂。解决的方法有:加入消泡剂,特别是有机硅消泡剂,高温下很有效;采用环氧乙烷和环氧丙烷共聚的方法得到低泡性产品[3] 。 匀染剂同等含量时, 高温匀染剂JL的匀染性优于高温匀染剂SET21.实验选用了3种染料,其中54#蓝偏低温型, 60#红偏中温型, 64#黄属高温型,高温匀染剂JL都有一个极大的亮点,就是它能调整染色速率,使上染速率高的染料染色速率降低,上染速率低的染料染色速率增加,使染料在整个染色过程中上染速率接近,即匀染剂JL可以改善拼混染料的配伍性,从而达到匀染的效果.高温匀染剂JL对染色牢度影响不大[7] 1.1.2 热溶染色 分散染料在热溶染色过程中往往会产生泳移现象,使布面出现色斑、阴阳面、条影等疵点,造成染色不匀。要解决这一问题,必须使用防泳移剂。目前应用的防泳移剂有两类:一类是海藻酸钠;另一类是丙烯酸的共聚体。海藻酸钠的匀染性不佳,而丙烯酸共聚体的防泳移能力良好, 无染花现象。 防泳移剂TG是将聚丙烯酰胺在碱性条件下水解生成含有—CONH2 和—COOH 的高分子物,再加入适量微粒子硅胶而得。大大增加了染料在纤维上的吸附量, 提高了染色深度, 匀染性优良且不会产生染斑[8] 。 丙烯酸和丙烯酰胺在水溶液中聚合得到的水溶性树脂与多糖变性物(分子量为5 万～10 万的线形高聚物) 复配可得到织物染色用防泳移剂AM2103。该剂防泳移效果好, 不粘轧辊, 还可以提高染色牢度[9] 。聚丙烯腈水解也可以制备该类防泳移剂。如以聚丙烯腈(PAN) 废丝为原料,通过水解可制备防泳移剂HPAN[10] 。匀染剂SAZ 也是丙烯腈水解产物,能提高分散和还原染料的匀染性。 1.2 活性染料 活性染料分子结构中带有反应性基团,它可以适用于多种纤维的染色。由于上染速度不同的活性染料拼混使用时常会发生染色不匀的现象,因此必须加入适当的匀染剂。常用的有非离子表面活性剂,如平平加O 等脂肪醇聚氧乙烯醚型匀染剂,它们具有较好的匀染作用。匀染剂FZ2837 是脂肪醇聚氧乙烯醚和烷基苯磺酸钠的复配物,可用于活性染料染色过程。非离子P弱阳离子型的产品以脂肪胺聚氧乙烯醚为主,如毛用匀染剂NFS、匀染剂WE、Eganol GES等都是脂肪胺聚氧乙烯醚及其复配物,广泛适用于活性染料染色。两性离子型的匀染剂LD2VRD 可提高活性染料的溶解度,有助于克服不同纱线对染料吸收的差异。其限制缔合的作用更可防止敏感性染料染色时产生的染斑,其分散作用可防止聚凝胶形成,也可避免染斑产生,适用于各种染色方式和染色设备[11] 。 在毛用活性染料的染色中,对纤维有亲和力的阴离子型匀染剂也可使用。如下述化合物可用作含-NHCOCBr=CH2 活性基团染料的匀染剂[12] 。 匀染剂EDER 对钙、镁等重金属离子具有一定的螯合分散调节功能,改善染物品质;在上染吸附阶段,具有极佳的缓染性能,控制染料均匀地上染吸附;在固色阶段,缓冲染浴pH 值,确保染料平稳均匀地固着,避免固色不匀;对织物染色牢度无不良影响。同时匀染剂EDER 采用“全加”染色工艺,在染色之前,将其加入已含有盐、助剂的染浴中,然后加入染料进行染色,极大地简化染色过程和染色工艺。[14] 活性翠蓝的自身溶解度很好。电解质和碱剂的存在对其溶解度影响大，过量或过早施加电解质或碱剂是导致色点、色渍的根源，是造成湿牢度不良的主要促进因素活性匀染剂，对染料具有一定的增溶、分散作用，在加碱固色过程中又具有一定的缓染能力。因此在活性翠蓝浸染中有较明显的匀染表现。而且可使皂洗沾棉牢度和湿摩牢度得到一定改善，但是匀染剂的实用量必须控制在2g/L以内,不然会造成得色深度明显下降,活性翠蓝在浸染染色中正确化料,正确施加电解质或碱剂并辅以适量的匀染剂是克服色点色渍和色牢度不良的有效途径。[15] 随着染整工艺的发展及各种新型纤维和混纺织物的广泛使用,匀染剂的重要性日益显著,今后匀染剂的发展具有以下趋势。 （1）开发专用型匀染剂 （2）开发新型环保匀染剂: 如Palegal SFD、Palegal SF、Levegal PK等都是有效的环保型匀染剂。

1.3 阳离子染料 匀染剂KY- 1用于腈纶染色,染色均匀,染料上染率高,能有效提高腈纶产品染色质量,其染色效果与进口匀染剂AN相当,优于常用匀染剂1227。腈纶匀染剂KY- 1原料来源广泛,成本低廉,并且不含芳香烃化合物,易于降解,属绿色产品,具有推广价值。[16] 阳离子型匀染剂的作用机理为亲纤维性匀染,多为季铵盐类阳离子型表面活性剂。目前常用的季铵盐型阳离子表面活性剂有匀染剂1227 (十二烷基苄基二甲基氯化铵) 、匀染剂DC(十八烷基苄基二甲基氯化铵) 等。阳离子匀染剂1227 较大地抑制了上染初期的速率,但易出现后期集中上染现象,效果不是很理想,而且它属有机氯化物,本身不容易降解,有较大的毒性。随着迁移性阳离子染料的扩大使用,人们开发了迁移性阳离子型匀染剂配套使用,如Tinegal MR是低分子季铵化合物,烷基吡啶盐酸盐也是良好的迁移性匀染剂。匀染剂AN 是一种可用于超细腈纶的移染性匀染剂,结构如下所示,它能使染料在纤维上迁移,修正色花、染斑,达到匀染的目的[17] 。 最近人们通过复配开发了一些新的匀染剂。如十二烷基二甲基羟乙基氯化铵和十二烷基二甲基乙基溴化铵与1227 的复配物在腈纶染色中匀染效果良好,基本不受温度影响,可以消除1227 后期集中上染的弊端,还可用于平均快速升温的染色工艺[18]。 随着染整工艺的发展、各种新型纤维和混纺织物的广泛使用,匀染剂的重要性日益显著,还原染料和阳离子染料用匀染剂的发展有以下趋势。 开发专用型匀染剂: 采用专用的复配物作为匀染剂。 开发复配型匀染剂: 利用表面活性剂的协同复配增效作用,将2 种以上具有不同性能的助剂复配制成的新品种具有比单组分更优异的性能,这是开发新型匀染剂的重要方式。[19] 1.4 酸性染料 酸性染料分子中含磺酸基、羧基等酸性基团而成有机酸盐的形式,它在酸性或中性染浴中对锦纶纤维的亲和力比较大,染色过程中容易瞬染,导致染色不均匀,因此一般加入匀染剂来改善染料的匀染性[20] 目前,酸性染料匀染剂有两大类。一类是阴离子亲纤维型匀染剂, 主要包括烷基萘磺酸、土耳其红油、脂肪烷基硫酸盐、烷基苯磺酸盐、聚乙二醇烷基醚硫酸盐、萘磺酸2甲醛缩合物等阴离子表面活性剂。它通过阴离子与染料阴离子的竞染(缓染作用) 达到匀染目的。另一类为亲染料型的非离子或两性表面活性剂, 剂包括非离子、阳离子和两性表面活性剂。非离子匀染剂包括含有亲水基团(长的聚乙二醇醚链) 和疏水基团(主要是脂肪醇、烷基苯酚、链烷基酰胺等) 的产品。阳离子匀染剂包括脂肪胺的聚乙二醇醚、多乙撑多胺等。这类匀染剂可提高染料的溶解度且与染料离子有一定的结合力,并具有一定缓染性,通过移染和缓染双重作用达到匀染目的,国外许多公司和研究机构都在开发这一类型的匀染剂。 随着染整工艺的发展以及各种新型纤维和混纺织物的广泛应用,匀染剂的重要性日益显著。酸性染料用匀染剂的发展有以下趋势。 （1）开发通用型匀染剂:诸如一般酸性染料、金属络合染料、媒介染料等的染色。 （2）开发新型环保匀染剂: 环糊精、烷醇酰胺磺基琥珀酸单酯盐和膨润土匀染剂等都是新开发的环保型匀染剂 （3）开发复配型匀染剂: 利用表面活性剂的协同复配增效作用,通过将两种或两种以上具有不同性能的助剂复配制成的新品种具有比单组分更优异的性能,这是开发新型匀染剂的重要方式。酸性染料用匀染剂中大量使用的都是此类,并获得了优良的使用效果。[21] 2、几种匀染剂的应用实例 2.1 匀染剂AN 在修正毛腈中深色色花中的应用 修正后的毛腈织物, 不影响其手感、弹性和强力, 只是颜色略浅。若在修正后加约一成染料重新染色, 在颜色深浅, 色光方面都能达到与原样基本一致的效果。[22] 2.2 匀染剂A 在山羊绒染色中的应用 在不改变山羊绒染色工艺的条件下,采用毛用匀染剂A 可以有效地消除皮屑造成羊绒浅色品种染色时产生的深色疵点,并且对上染百分率和染色牢度无明显影响,匀染性能较好,能够满足实际生产要求。匀染剂A 的作用机理和染料适用范围还有待于更进一步的研究。[23] 2.3 匀染剂RDP-2000 该产品开发成功后, 通过大量实践, 应用效果很好, 特别能适用于高温高压卷染和高温高压筒子纱染色。