黃雪紅，曹 穎

（1.江蘇工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江蘇南通 226007；2.江蘇先進紡織工程技術(shù)中心，江蘇南通 226007；3.嘉興職業(yè)技術(shù)學(xué)院，浙江嘉興 314001

熒光染料是指吸收某一波長的光波后能發(fā)射出另一波長大于吸收光光波的物質(zhì)，大多是含有苯環(huán)或雜環(huán)并且?guī)в泄曹楇p鍵的化合物，屬于功能性染料的一種。近年來，有機熒光染料已廣泛應(yīng)用于熒光染料產(chǎn)品的生產(chǎn)，以及增白洗衣粉的增白劑、熒光路標(biāo)、熒光標(biāo)志服等，也用于大型設(shè)備的探查、化學(xué)及電化學(xué)發(fā)光體的有機熒光源、熒光化學(xué)分析及醫(yī)學(xué)的熒光示蹤、軍事熒光源等。所以，熒光染料有很好的發(fā)展前景。

尼龍（錦綸）是美國科學(xué)家卡羅瑟斯科研小組研制出來的第一種合成纖維。尼龍的出現(xiàn)使紡織品面貌煥然一新，其合成是合成纖維的一個重大突破，同時也是高分子化學(xué)的一個重要里程碑。錦綸纖維染色最常用的染料是酸性染料。酸性染料與錦綸纖維間可通過氫鍵以及范德華力結(jié)合。酸性熒光染料屬于酸性染料中的一種，其結(jié)構(gòu)和原始的酸性染料又有不同。目前，市場上的熒光紡織品大多使用分散熒光染料染色，而且主要應(yīng)用于滌綸纖維，很少用于錦綸和醋酸纖維。因此，研究酸性熒光染料對錦綸纖維的染色性能具有重要意義。

激光技術(shù)在紡織品上得到應(yīng)用，激光能改變纖維和紡織品的表面結(jié)構(gòu)，使纖維表面產(chǎn)生微米級凹陷，僅涉及纖維材料的極淺表面（＜10-8m），不損傷材料基質(zhì)，是一種干式、低成本、可實現(xiàn)高功能化和高附加值的生態(tài)加工技術(shù)［1］。目前主要應(yīng)用在前處理激光驗布、激光燒毛，染色中染料吸收速度的自動控制、提高上染率、激光固色，印花中激光雕刻制版、激光控制對花，后整理中牛仔布激光洗水、雕印，絨類織物激光雕花及織物鏤花、雕刻等［2］。東華大學(xué)的周翔院士等［3］發(fā)明了紫外激光改變聚酯纖維紡織品陽離子染料染色性能的方法，通過準(zhǔn)分子紫外激光改變聚酯紡織品的表面形態(tài)和表面基團，在表面形成垂直于纖維軸的周期性起伏結(jié)構(gòu)，使聚酯紡織品獲得陽離子可染性。浙江理工大學(xué)的沈一峰等［4］發(fā)明了一種紡織面料激光印花方法，將圖案掃描輸入激光設(shè)備，使激光頭發(fā)出的激光沿面料的寬度或長度方向往返運動掃描，再進行染色或砂洗，分別適用于化纖面料、天然纖維面料（如棉及真絲）。同時他們還發(fā)明了一種涂料染色的激光固著方法，將調(diào)好的涂料染到面料上烘干，以獲得陽離子可染性。武漢金運激光股份有限公司的梁偉發(fā)明了一種噴墨印花激光雕花一體機，這種機器有兩道橫梁，第一橫梁上裝噴墨印花頭，第二橫梁上裝激光偏振頭，噴墨印花頭先印花，激光偏振頭再雕花，使印花和雕花一次完成［5］。

用激光對合成高聚物進行表面處理，聚合物表面會出現(xiàn)微米級凹陷，這種結(jié)構(gòu)使纖維的比表面積增大，提高纖維的吸附量、潤濕性、染色性、涂層黏附性和抗靜電性等［6］。本實驗研究了兩只酸性熒光染料上染激光處理前后錦綸的染色性能以及熒光性能。

1 實驗

1.1 材料及儀器

織物：100%錦綸針織物（198 g/m2）。試劑：酸性熒光黃染料和酸性熒光紅染料（上海萍波貿(mào)易有限公司）、冰醋酸、勻染劑平平加O、無醛固色劑、精練劑、碳酸鈉、滲透劑JFC（南通晨曦化工有限公司）。

儀器：恒溫水浴鍋（上海予卓儀器有限公司），355 型紫外激光掃描機（上海斐博激光科技有限公司），Datacolor 500 電腦測色配色儀（瑞士Datacolor 公司），Y571B 型摩擦牢度儀、SW-12/24 型耐洗色牢度試驗機（溫州市大榮紡織儀器有限公司），JSM-6510 SEM掃描電鏡（日本電子公司）。

1.2 錦綸染色

1.2.1 激光預(yù)處理

采用點陣模式，用激光掃描機對錦綸針織物完成掃描，掃描能級20%～30%，掃描速度10～14 m/min，掃描精度900～1 000 dpi。

1.2.2 前處理

回水→60 ℃加入處理液（精練劑10 g/L，碳酸鈉10 g/L，滲透劑JFC 3 g/L，浴比1∶20）→98 ℃煮練60 min→出布→90、80、60 ℃水洗→常溫水洗→出布。

1.2.3 染色及固色

先加平平加O 1 g/L 和冰醋酸0.5 mL/L，升溫至40 ℃，處理15 min，加入染料溶液（浴比1∶50），在30～40 min 升溫至沸騰，染色40 min，水洗，固色（無醛固色劑3 g/L，浴比1∶50）。

1.3 測試

表面形貌：采用SEM掃描電鏡觀察。

K/S值和亮度：采用測色配色儀檢測。

耐摩擦色牢度：根據(jù)GB/T 3920—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)湍Σ辽味取窚y試。

耐水洗色牢度：根據(jù)GB/T 3921—2008《紡織品色牢度試驗?zāi)驮硐瓷味取窚y試。

2 結(jié)果與討論

2.1 激光處理前后SEM圖

激光處理前后錦綸纖維的SEM圖見圖1。

圖1 激光處理前后錦綸纖維的SEM圖

圖1a、圖1b分別是激光處理前后錦綸纖維放大5 000 倍的效果圖。圖1c、圖1d 分別是激光處理前后錦綸纖維放大3 000倍的效果圖。由圖1可知，使用紫外光對錦綸針織物進行激光預(yù)處理，使纖維表面產(chǎn)生了凹陷，改變了錦綸纖維表面的化學(xué)組成，在纖維表面引入了一些含氧的親水性基團（如—CO—、—COO—等），使處理后織物的親水性得到改善，從而提高錦綸針織物對熒光染料的吸附量及色牢度。

2.2 激光處理對K/S值的影響

2.2.1 熒光黃染料

由表1可以看出，相同染料用量下，激光處理后的錦綸針織物K/S 值更大。當(dāng)染料用量達(dá)到6%（omf）時，激光處理后的錦綸針織物K/S 值開始下降；當(dāng)染料用量達(dá)到7%（omf）時，激光處理前的錦綸針織物K/S值開始下降。

表1 熒光黃染料用量對激光前后錦綸針織物K/S值的影響

2.2.2 熒光紅染料

由表2可以看出，相同染料用量下，激光處理后的錦綸針織物K/S 值更大。當(dāng)染料用量達(dá)到2%（omf）時，激光處理后的錦綸針織物K/S 值上升比較??；當(dāng)染料用量達(dá)到5%（omf）時，激光處理前的錦綸針織物K/S值開始下降。

表2 熒光紅染料用量對激光前后錦綸針織物K/S值的影響

2.3 激光處理對色牢度的影響

2.3.1 耐摩擦色牢度

由表3可以看出，激光處理后錦綸針織物的耐摩擦色牢度比激光處理前好，不同染料用量下的耐摩擦色牢度整體良好。

表3 激光處理前后錦綸針織物的耐摩擦色牢度

由表3可以看出，激光處理后錦綸針織物的耐摩擦色牢度比激光處理前好，不同染料用量下的整體色牢度良好，耐干摩擦色牢度比耐濕摩擦色牢度好。

2.3.2 耐水洗色牢度

由表4可以看出，激光處理后錦綸針織物的耐水洗色牢度比激光處理前好，白布沾色比原布褪色等級高，染料用量越大越差。

表4 激光處理前后錦綸針織物的耐水洗色牢度

2.4 激光處理對染色亮度的影響

由表5可知，激光處理前錦綸針織物的亮度比激光處理后大，隨著染料用量的增加，亮度在不斷降低，但是降幅不大。

表5 激光前后錦綸針織物的亮度

3 結(jié)論

（1）激光處理使錦綸纖維表面被刻蝕、粗糙化，從而賦予染料上染織物一定的深色效應(yīng)，激光處理后錦綸針織物熒光染料染色的K/S值最多提高19%。

（2）激光處理后的錦綸針織物耐摩擦色牢度、耐水洗色牢度提高0.5～1級。

（3）酸性熒光黃用量達(dá)到6%時上染飽和，酸性熒光紅用量達(dá)到5%時上染飽和。

（4）隨著染料用量的增加，激光處理后的錦綸針織物亮度值略有下降。