普通氨纶缺少专用染料染色, 虽然它可以选用酸性、中性、媒染和分散染料染色, 但由于这些染料主要是为常见的一些纤维染色而开发的, 所以如果用来染氨纶, 则上染率均不高, 或者染色牢度较差。
中性染料实际上也是一种酸性染料, 是络合金属离子的酸性染料, 染色机理和酸性染料类似, 不同之处是它分子较大, 与纤维还可以通过偶极等分子作用力结合。因此, 在皂煮时, 当 pH 值升高后, 从纤维上解吸出来的染料比酸性染料少, 但总的说来, 它与氨纶的分子间作用力仍不够强, 皂煮时纤维仍然会大量褪色。
2 、酸性媒染染料染色:
酸性媒染染料染色时需要加媒染剂, 由于媒染剂与氨纶的结合力不强, 所以, 这类染料对氨纶的染色牢度和中性染料差不多, 也不够坚牢, 而且还存在重金属毒性问题。
许多资料介绍, 氨纶和锦纶一样, 可以用酸性染料染色。其理论根据是: 氨纶的氨酯基和锦纶的酰胺基很相像, 都含有亚胺基, 结合质子后可作为阴离子酸性染料的染座。
事实上, 无论是锦纶, 还是氨纶, 通过上述反应吸附染料阴离子只能发生在较低的 pH 值, 即强酸性条件下。只有在强酸性条件下, 羰基旁的亚胺基才有可能结合质子。而氨酯基中的亚胺基结合质子的能力比酰胺基还要弱, 因为氨酯基中氧原子的吸电子性使亚胺基电子密度降低, 而酰胺基旁是亚甲基, 它是给电子性的, 会加强亚胺基结合质子的能力, 所以, 氨纶通过这种机理吸附染料只能发生在强酸性浴中,且结合牢度较差。
而在正常的酸性浴中, 锦纶结合酸性染料也不是主要通过酰胺基, 而是分子链的端氨基, 结合牢度较好。所以, 氨纶通过氨酯基结合酸性染料是很不牢固的。研究表明, 虽然不论是在强酸性, 还是弱酸性浴中用酸性染料染氨纶, 都有较高的上染百分率( 例如, 酸性红 B 和普拉红 B) , 平衡上染百分率在 70% ～80% , 但经皂煮后, 染色纤维的上染率降低了 56% ～58 % , 切片观察发现, 皂煮后残余在纤维上的染料几乎全部转移到纤维表面, 日晒牢度也很差。其原因正如上述分析, 染色纤维在皂煮时, 一方面纤维内溶液的 pH 值迅速升高, 使得氨酯基上的质子很快失去, 纤维不再具有正电荷, 因此, 结合酸性染料的染座消失; 另一方面, 氨纶分子中由非晶区醚链组成的软链段区玻璃化温度很低, 皂煮时, 该区内的链段运动激烈, 被解吸的染料可以很快从纤维内部扩散到纤维表面, 并解吸到溶液中, 所以上染率降低很多,纤维内基 本不结合染料。染料吸附在纤维 表面还会引起日晒牢度变差。
需要指出的是, 也有人认为, 氨纶中的脲基在酸性条件下也可以结合酸性染料:
2、 活性染料染色:
氨纶分子中缺少可以与活性染料反应的基团, 活性染料很难与它形成共价键, 加上活性染料的直接性低, 所以上染率很低。虽然活性染料可以像酸性染料那样, 在酸性浴中有一定程度的上染, 但当加碱固色时, 随着溶液 pH 值的升高, 会有大量染料从纤维上解吸下来, 即使使用双活性基染料也很难上染氨纶并固着。
