第二節 毛制品的染色
毛織物、毛絨線和毛衫等都是毛制品。毛織物品種很多，但按毛織物加工工藝的不同來分，主要可分精紡（梳）毛織物和粗紡（梳）毛織物兩大類。
精紡毛織物身骨緊密、富有彈性、呢面光潔、織紋清晰、手感豐滿柔軟且具有自然光澤。這類毛織物適宜做春秋季和夏令服裝。
粗紡毛織物大多做冬季服裝用，這類產品紗支較粗，成品厚重，質地較緊密，呢面豐滿，織物表面有整齊的絨毛覆蓋，保暖性強，光澤好。
常用的羊毛染色方式有散毛染色、毛條染色和織物染色（匹染）三種。織物染色對染前處理要求較高，因為染前織物加工如果不勻，就很容易出現染色疵點。而散毛染色牢度好，對勻染要求較低，工藝控制比較容易。一般純毛素色織物如精紡華達呢、女式呢、粗紡麥爾登制服呢等大多采用織物染色，精紡花呢采用毛條染色，而粗紡花呢、大衣呢、毛毯等采用散毛染色，混紡織物對羊毛組分套染，有時也可同浴染色。
一、羊毛織物的染色
（一）活性染料染羊毛制品
活性染料染羊毛制品時，一般使用毛用活性染料，可染得具有超級耐洗牢度的毛紡織品。這類染料有α-溴代丙烯酰胺型、二氟一氯嘧啶型等。毛用活性染料的優點是鮮艷度高，固色率高，水解染料少，耐曬牢度和耐濕處理牢度高。雖這類染料價格貴，但由于傳統的媒染染料染色污染嚴重。因此，毛用活性染料已廣泛用于毛織物的染色。
活性染料染羊毛制品時，一般采用浸染方法，可用散毛、毛條、絞線、織物和成衣染色。由于羊毛纖維存在鱗片層，阻礙了染料向纖維內部的擴散，因此羊毛纖維的染色一般在沸染的條件下進行。染色時，染液中含有染料、硫酸銨、醋酸、勻染劑、元明粉等，硫酸銨用量為4%（owf），80%醋酸用量為0.5%～2.4%（owf），勻染劑1%～2%（owf）。染液為弱酸性，染深色時，pH可低些。在50℃左右開始染色，逐漸升溫至沸，沸染30～90min，染畢降溫至80℃，換清水，加氨水調pH至8.5，在80℃保溫處理15min，以洗除未固著的染料。
1.染色處方舉例
2.后處理
染深色時，可用稀氨水沖洗未固著的染料。
氨水（25%） 2%～6%（owf）
pH 8.5
溫度 60～80℃
3.操作
散毛與毛條用活性染料染色時，操作上相對簡單一些，按照染料特性升溫沸染，而不需要中間保溫。但對于絞紗及織物染色，為保證勻染性，中間應保溫15～20min。羊毛染色時起染溫度均為50℃，50℃條件下將染物運轉5min走勻，然后加入助劑，運轉5min后加入染料，走勻后20min內升至70℃，保溫15～20min，然后30min內升溫至沸，按顏色深淺沸染30～90min，換水降溫至80℃，用氨水沖洗15～20min，然后清洗出機。
（二）酸性染料染羊毛制品
酸性染料染羊毛時，染色所用染料和加工方式，應根據產品的用途和染色后的加工工序對染色牢度的影響來選擇。染色后進行縮絨加工的產品，在染色時應選用耐縮絨的酸性染料。羊毛纖維制品根據其品種的不同，可采用不同的染色方法。粗紡呢絨一般先染后紡，采用散毛染色，也有織成呢坯后匹染的；精紡花呢一般先染后織，采用毛條或毛紗染色；素色產品則是織造后匹染。針織用毛紗和絨線，一般采用絞紗染色；素色羊毛衫也可成衫后染色。
羊毛纖維由鱗片層、皮質層和髓質層組成。鱗片層處于纖維的最外層，對染料的擴散有很大的阻力，因此羊毛纖維紡織品一般在沸染的條件下染色，而且染色時間較長。
根據酸性染料性質的不同，實際生產中羊毛的染色方法分為如表8-1所示的四類。
表8-1 酸性染料染羊毛的工藝舉例
續表
1.強酸浴酸性染料染色
強酸浴酸性染料由于其分子小，結構簡單，分子中含有的磺酸基較多，所以對纖維的親和力較小，染色時需加強酸促染，在pH為2～4的染浴中進行染色，使用的酸多為硫酸。這類染料色譜齊全，色澤鮮艷美觀，而且價格低廉，可用于染不經常水洗的毛產品。
（1）染色處方：
染料 x（owf）
元明粉（結晶） 10%～20%（owf）
硫酸 2%～4% （owf）
浴比 1：20
（2）升溫工藝曲線：
（3）操作：首先按照染料的性能用冷水、溫水或醋酸打漿，再用溫水或沸水稀釋、過濾。將染浴準備至規定浴比，然后升溫至40℃（個別染料可為30℃），開車運轉5min，使被染物充分潤濕，加入助劑（元明粉及酸），待染物運轉均勻后再加入染料溶液，運轉5min后升溫染色，升溫速度按染料上染速率，蒸汽提供情況來確定，而沸染時間則根據染料的上染程度來掌握。需要注意中間加酸時應關閉蒸汽降溫，待運轉均勻后再升溫沸染。染色完成后降溫清洗出機。
2.弱酸浴酸性染料染色
弱酸浴酸性染料相對來說分子結構比較復雜，分子結構中磺酸基所占比例較小，水溶性較低，在染浴中聚集傾向較大。弱酸浴酸性染料上染羊毛親和力較大而移染性較差，所以染色時必須控制染浴的pH，染浴pH為4～6。這類染料色澤鮮艷，日曬、皂洗牢度較好。
（1）染色處：染
料 x（owf）
元明粉（結晶） 10%～15%（owf）
醋酸（98%） 0.5%～2%（owf）
勻染劑 0～0.5%（owf）
（2）升溫工藝曲線：
（3）操作：染料用冷水打漿后用較多的沸水稀釋。染色時要嚴格控制染浴的pH和升溫速度，因為低溫時染料聚集傾向較大，所以入染溫度較強酸浴酸性染料高，而升溫速度則比較慢。對于上色快、勻染性差的染料，酸可分兩次加入，起染時先加入總量一半，沸染30min后降溫加入另一半，升溫后繼續沸染。染畢降溫清洗出機。
3.中性浴酸性染料染色
中性浴酸性染料分子結構復雜，磺酸基在染料分子中所占比例更小，因而溶解性更差，由于染料對纖維的親和力更高，所以它的移染性更差。此時加入元明粉起促染作用，常用助染劑為醋酸銨或硫酸銨，染浴pH為6～7。這類染料濕處理牢度好，主要用于粗紡織物的染色。
（1）染色處方：
中性染料 x（owf）
硫酸銨 1%～3%
或醋酸銨 2%～4%
勻染劑 0.3%浴比 1：20
（2）升溫工藝曲線：
（3）操作：這類染料對硬水、鐵、銅反應敏感，而且結塊后溶解更難，所以宜使用軟水溶解。打漿時可加入擴散劑，打漿后用沸水溶解，助染劑硫酸銨、醋酸銨要用冷水溶解。染色溫度不高于95℃。
中性浴酸性染料勻染性差，對堿敏感而很難補救，因此用這類染料染色時對染前織物凈洗要求高，要洗勻洗凈，不能殘留堿，否則容易產生染色疵病。
如果羊毛織物在染色前經受過加工處理，則其染色性能將發生變化，上染能力有所提高，例如經過炭化、漂白或氯化防縮處理后，羊毛鱗片層受到不同程度的破壞，染色性能獲得改善。
（三）酸性媒介染料染羊毛制品
酸性媒介染料曾經廣泛用于羊毛制品的染色，但由于重鉻酸鈉的使用給環境帶來嚴重的污染，該法現已趨淘汰。目前科研工作者正研究使用對環境友好的媒染劑替代重鉻酸鹽進行媒染。酸性媒介染料可按酸性染料的染色方法染羊毛，但是為了提高染色牢度，必須用金屬鹽進行媒染。媒染過程可以在染色之前、染色之后或染色的同時進行。因此，酸性媒介染料的染色方法有預媒染法、同浴媒染法和后媒染法三種。三種方法各有特點，可根據染料的性質和品種加以選用。
1.預媒染法
預媒染法是羊毛染前先用媒染劑處理，再用酸性媒介染料染色，這是最古老的媒染方法。其工藝流程為：
媒染劑處理→水洗→染色→水洗
媒染浴中，媒染劑1%～5%（owf），蟻酸1%～2%（owf），浴比1：20。在50～60℃開始處理，以1℃/min的速度升溫至沸騰，沸染60～90min。媒染處理是否均勻，直接影響染色的均勻性，因此，媒染處理起始溫度不能太高，升溫速率要慢。染色時，染浴pH用醋酸調節；染深色時，醋酸用量可高些。
媒染處理后，應充分水洗，以免染色時在被染物表面形成色淀，產生浮色。預媒染法雖然仿色較方便，但染色過程繁復，染色時間長，能耗大，成本高，故現在已較少使用。
2.同浴媒染法
同浴媒染法是將酸性媒介染料和媒染劑放在同一染浴中染色。這種染色方法一般是在近中性的條件下進行，染料的上染、媒染劑的吸附及還原、染料與金屬離子的絡合在染色過程中先后完成。
染色時，染液中有染料、媒染劑、醋酸銨或硫酸銨、元明粉等。染色時，先在染浴中加入1%～2.5%（owf）媒染劑和2%～5%（owf）醋酸銨或硫酸銨（調節pH至6～8），攪勻后在40～50℃處理20min，加入溶解好的染料，在30～60min內升溫至沸騰，沸染45～60min，然后水洗。
同浴媒染法最大的優點是將兩個過程在同一浴中完成，染色時間短，工藝較簡單，色光容易控制，仿色較方便，對羊毛損傷小，羊毛制品手感好。缺點是僅適合于溶解度大、不受媒染劑氧化影響、在近中性條件下對羊毛有較大親和力的染料，但染料品種較少，給拼色帶來麻煩，而且染色摩擦牢度較低。這種方法在實際中應用不多。
3.后媒染法
后媒染法是被染物先在弱酸性（pH=4～6）條件下，用酸性媒介染料染色后，再用媒染劑處理的染色方法。一般是在染浴中加醋酸，使染料被羊毛吸盡后，再加媒染劑，因此羊毛的媒染處理和染料與金屬離子在纖維上形成絡合物的兩個反應是同時進行的。染色時，將被染物在染料、98%醋酸0.5%～2%、元明粉10%的染浴中染色，始染溫度40～50℃，在45min內升溫至沸騰，沸染半小時。染浴中加媒染劑前，應使染料盡可能充分上染，提高染料利用率，同時可避免加入媒染劑后染料產生沉淀，造成色花。因此染色后，若染浴中染料較多，可補加適量醋酸，再沸染半小時，待染料吸盡后，調整染浴溫度至60～70℃，加媒染劑0.25%～2.5%，升溫至沸騰，沸染30～60min，然后水洗。
后媒染法染色時，被染物的顏色只有在媒染處理后才能確定，媒染處理前很難判斷被染物的顏色是否符合要求，若媒染處理后被染物的顏色不符合要求，復染時又需經染色和媒染處理兩個階段，因此仿色困難。
后媒染法染色勻透性好，適用的染料較多，色譜齊全，染色牢度高。在實際生產中，絕大多數酸性媒介染料都采用后媒染法。
（四）酸性含媒染料染羊毛制品
1.1：1型酸性含媒染料染羊毛制品
（1）染液組成。1：1型酸性含媒染料染羊毛，染浴中含有染料、硫酸（調節染浴pH為1.5～2）、元明粉或勻染劑[平平加O 1.5%～2%（owf）]等。
（2）染色工藝條件。染色時，始染溫度50℃左右，以1℃/min的升溫速率逐漸加熱升溫至沸騰，沸染60～90min，逐漸降溫至40℃，換水清洗至pH為4～5，再加堿中和處理20～30min，最后水洗。
（3）影響染色的因素。
①染浴pH。染浴pH對染色有很大影響，在pH為3～4時，染料的上染百分率較高，但由于初染速率很高，擴散性差，易產生染色不勻。在染浴pH為1.5～2時，羊毛纖維中氨基充分離子化，使—NH2的含量減少，纖維與染料中鉻離子絡合的幾率小，染料上染速率較低，擴散性較好，勻染性較好，但pH低，會使纖維受到較大的損傷。
②勻染劑。為保證勻染，染液中可加入適量的元明粉或非離子型勻染劑。若加入適量的勻染劑，如平平加O 1.5%～2%（owf），可在pH為2.2～2.4的染浴中染色，這時染料的上染百分率較高，勻染性較好，羊毛的損傷較小。
2.1：2型酸性含媒染料染羊毛制品
（1）染液組成。1：2型酸性含媒染料染羊毛，染浴中含有染料、硫酸銨或醋酸銨（調節染浴pH為6～7）、非離子型勻染劑[0.3%～0.5%（owf）]等。
（2）染色工藝條件。染色時，始染溫度40～50℃，逐漸升溫至沸騰，沸染30～60min，然后逐漸降溫、水洗。
（3）影響染色的因素。
①水質。1：2型酸性含媒染料對硬水敏感，易產生沉淀，染料的溶解要用軟水。
②染浴pH。1：2型酸性含媒染料的相對分子質量較大，染料對纖維有較大的氫鍵和范德瓦爾斯力，其擴散性較差，因此，為避免染色不勻，染液pH在6～7較好。一般用硫酸銨或醋酸銨調節，硫酸銨用量為1%～3%（owf），醋酸銨用量為2%～5%（owf）。
③升溫速率。在常溫下，1：2型酸性含媒染料在染液中的聚集度較高，上染速率較低，當溫度升高到一定程度時，染料解聚，上染速率急劇增加，因此，染色時應合理控制升溫速率，以獲得較高的上染百分率和較好的勻染性。
二、羊絨的染色
羊絨與羊毛都屬于蛋白質纖維，化學性質有許多相似之處，理論上用于羊毛染色的染料都能用于羊絨染色，但由于羊絨與羊毛的結構及細度不同，兩者的染色性能存在差異。
羊絨是一種高檔纖維，為保證纖維的風格和手感，在染色過程中應盡量減少纖維的損傷。在羊絨染色過程中，染色溫度不應過高，如始染溫度應適當降低，升溫速率宜緩慢或采用分段升溫的方法；如果采用高溫染色，染色時間不應過長。在pH為4.5左右染色，羊絨纖維的損傷較小。
羊絨可采用散纖維、紗線或織物染色。羊絨采用散纖維染色時，散毛裝筒后先用凈洗劑清洗，然后再加入染料染色。采用絞紗或織物染色時，應選用勻染性好的染料。
羊絨可采用酸性染料、1：2型酸性含媒染料、酸性媒介染料、活性染料等進行染色。羊絨產品染中淺色時，可選用活性染料、弱酸性染料、蘭納灑脫（Lanaset）染料；染深色時，可采用毛用活性染料、酸性媒介染料。目前，羊絨染色一般多采用Lanaset染料和Lanasol染料。
1.弱酸性染料染羊絨
染液pH為4～6，始染溫度為50℃，染色時染液緩慢升溫至沸，然后保溫染色，染色時間根據顏色深淺而定，染色后進行水洗。
2.Lanaset染料染羊絨
Lanaset染料具有較高的上染率、優良的相容性和染色重現性，染色牢度優異，適合于羊絨及其混紡織物等的染色。采用Lanaset染料染羊絨時，染料用量根據染色深度決定，勻染劑Albegal SET的用量為1%～2%（owf），染液pH用醋酸調至4.5～5，始染溫度為40～50℃，染色一定時間后逐漸升溫至沸，根據染色深度的不同，沸染30～60min，然后清洗。
3.Lanasol染料染羊絨
染料的母體為帶有磺酸基的偶氮型或蒽醌型結構，色澤艷麗，具有優異的耐光牢度和濕處理牢度，而且具有較高的上染率和固色率，適合于羊絨及其混紡織物的染色。采用Lanasol染料對羊絨染色時，染料用量根據染色深度決定，勻染劑Albegal B的用量為1%（owf），元明粉的用量為0～10%（owf），染浴pH控制在4.5～5，始染溫度50℃，染色時染液緩慢升溫至沸，沸染30～60min，然后進行水洗。對于深色產品，染色后降溫至80℃，換清水，用氨水調pH至8.5，在80℃條件下處理15min，以洗凈未固色的染料，然后進行水洗。
三、毛絨線的染色
絨線的品種很多，從編織上一般分粗絨線、細絨線和針織絨線。通過改變紗線的粗細和股數，可以生產不同粗細的絨線，常見的有單股、二股、三股、四股絨線。絨線不僅要有相當的強力、伸長率和彈性，而且還應有柔軟、豐滿的手感，鮮艷、堅牢的色澤，并且要條干均勻，條股圓胖，不氈并等。
英式派克型不銹鋼液流式絞紗染色機的生產工藝流程如下：
白坯線→洗滌→串線整理→染色→脫水→烘干
1.酸性染料染毛絨線
（1）染色處方：
染料 x（owf）
硫酸銨 2%～5%（owf）
pH 6～7
浴比 1：20
（2）升溫工藝曲線：
2.酸性含媒染料染毛絨線
（1）染色處方：
染料 x（owf）
醋酸（80%） 0.5%～1.5%（owf）
勻染劑O 0.5%～1.0%（owf）
元明粉 0～10%（owf）
浴比 1：20pH 5～6
（2）升溫工藝曲線：
染色時要嚴格執行染線操作，紗線前處理不勻、稱料不準確、染色時條件太劇烈或太溫和、設備清潔不好，都會造成染花、色斑或色差等疵病。絨線的脫水一般采用離心式脫水機，烘干采用絞紗連續式烘干機。
四、毛衫的染色
羊毛衫指的是以各種羊毛紗為主要原料織制成的針織品種。近年來，特種動物資源的開發、利用，科技的發展所帶來新型纖維的出現，為羊毛衫市場開辟了廣闊的前景，羊毛衫已走向高檔化、外衣化，成為服裝行業的一個重要組成部分。
毛衫染色就是先成衫后染色，較色織毛衫而言，毛衫成衫染色具有獨特的風格。成衫染色特點之一就是羊毛衫色澤鮮艷，絨面豐滿。成衫染色時，由于減少油污漬及雜質形成的疵點，并且對染料的吸收及擴散較好，所以可提高其鮮艷度。另外成衫為染前縮絨，纖維定向摩擦效應較強，縮絨效果較色織產品好，成品絨面豐滿。成衫染色特點之二是管理比較方便，可增加毛紗儲備量，根據市場需求調整批量，翻改品種。
1.染色處方（以酸性染料為例）
酸性染料 x（owf）
硫酸 1.5%～3%（owf）
元明粉（結晶） 10%（owf）
浴比 1：50
2.升溫工藝曲線
升溫工藝應根據染物原料種類、染液pH、染料上染速率、染色機機型及蒸汽供應情況來確定。
3.注意事項
（1）前道工序脫水后立即進行染色，時間過長，毛衫會干濕不勻，此時直接染色易染花。
（2）助劑的加入。固體助劑要溶解后加入，液體助劑需稀釋后加入。
（3）毛衫放入染機后，需運轉均勻后再升溫，中間若加酸，需關汽降溫，加入后，要運轉均勻再升溫。