闡述了凝膠染色的環(huán)保特性優(yōu)勢(shì)，對(duì)我國(guó)的腈綸纖維后續(xù)技術(shù)開發(fā)提供可借鑒的經(jīng)驗(yàn)。
傳統(tǒng)的腈綸染色方法是把成品絲或織物按常規(guī)軋染高溫汽蒸方法進(jìn)行染色。這種染色方法費(fèi)用高，污水處理難度大。凝膠染色工藝技術(shù)作為1種新型環(huán)保染色技術(shù)，與傳統(tǒng)印染技術(shù)相比，其工藝技術(shù)路線簡(jiǎn)單，染色成本低，節(jié)約能源，生產(chǎn)污水處理簡(jiǎn)單。
凝膠染色工藝工藝原理凝膠染色纖維是指濕法紡絲纖維在結(jié)構(gòu)致密化前進(jìn)行染色。
未經(jīng)干燥致密化的纖維大分子取向度低而使纖維結(jié)構(gòu)非常疏松，纖維仍處于初生溶脹狀態(tài)，纖維結(jié)構(gòu)相類似于具有最小程度分子間鍵合的膨化凝膠，纖維內(nèi)部存在大量微孔，此時(shí)的纖維測(cè)得的比表面積是干燥致密化后纖維比表面積的100~200倍。
這時(shí)的纖維理論上具有超高的上染率。凝膠染色過(guò)程中，未結(jié)構(gòu)致密化纖維的多孔性及由之而產(chǎn)生最大比表面積的特殊性，可使足夠的染料滲入到纖維芯層。凝膠染色的過(guò)程是帶正電荷的陽(yáng)離子染料發(fā)色團(tuán)與膠絲上的染色位帶負(fù)電荷的磺酸根基團(tuán)結(jié)合而存留在纖維微孔內(nèi)部。經(jīng)干燥致密化時(shí)，纖維微孔閉合，使顏色實(shí)現(xiàn)物理固化而保留在纖維上，從而大幅提高了成品纖維的色牢度，以滿足企業(yè)對(duì)纖維高規(guī)格的需求。
工藝過(guò)程可以選擇在水洗后熱拉伸前或熱拉伸后干燥致密化前的位置上進(jìn)行染色。水洗后熱拉伸前進(jìn)行凝膠染色，此時(shí)絲束線速度在30~40 m/min。在相同染浴濃度和染色時(shí)間的前提下，染色浴槽配置可以相對(duì)小一些，降低設(shè)備投資。
在熱拉伸后絲束線速度達(dá)200 m/min以上時(shí)，纖維已經(jīng)6倍拉伸，單纖直徑變細(xì)，染料更易浸透到芯層，但是在如此高的運(yùn)行速度下，滿足染料的上染條件就需要在染色設(shè)備配置方面投入相對(duì)較高的費(fèi)用，同時(shí)也需要較大的生產(chǎn)用地面積。目前的凝膠染色工藝多采用在水洗后熱牽伸前進(jìn)行凝膠染色處理，同樣可以達(dá)到滿意的效果。
其優(yōu)點(diǎn)是：絲束在熱牽伸前的行進(jìn)速度要比熱牽伸后慢5~7倍，此時(shí)采用浴浸式染色，在染色時(shí)間恒定的條件下，染色浴槽的長(zhǎng)度可以相對(duì)短些，即節(jié)省場(chǎng)地又減少設(shè)備投資，大慶石化公司腈綸廠中試車間就是采用水洗后染色工藝。
實(shí)驗(yàn)條件裝置及染色系統(tǒng)凝膠染色纖維研究試驗(yàn)波的能量會(huì)隨著角度的變化而變化，在垂直于發(fā)射平面的方向上能量達(dá)到最大值。
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