島の超微細繊維の人工皮革の染色機構と染色工程

（一）染色に影響する要因

1、繊維の影響：超繊革中のナイロン繊維の細さは0.0001-0.001ダンネルだけなので、染料の吸着速度は非常に速く、均質性が悪く、繊維が細いほど、均一性が悪くなります。また、繊維が細いほど、面積より大きいほど、発色性が悪くなります。繊維が細いほど、繊維内の染料は繊維表面に移動しやすくなり、染色の堅牢度が悪くなります。

そのため、超微細繊維の人工皮革の染色は世界的な難題となっています。

2、不織布の影響：もし超繊維革の中で不織布の厚さが不均等であれば、繊維の分布が不均等であれば、染色効果にも影響します。

3、PU樹脂の影響：もし超繊革の中でPU樹脂の分布が不均等であれば、同様に染色効果に影響します。また、樹脂の着色性能によって、染色効果にも影響します。

4、染料、補助剤と染色技術の影響：異なった染料、異なる補助剤と染色工程はすべて染色効果に影響します。

（二）染色機構

1、ナイロン繊維の染色メカニズム：ナイロン繊維系二重繊維は、染色液中の水素イオンを吸着して正電荷を持つと同時に、染色液中の酸素基イオンを吸着して負電荷を持つので、イオン型染料で染色することができます。

例えば、酸性染料、中性染料、活性染料、直接染料、アルカリ染料などが使えます。

2、PU樹脂の染色：ポリウレタンの中の大きな分子はアミド基を含み、酸性、中性染料と結合して染色要求を満たすことができます。

（三）染色工程

海島の超繊の人工皮革は極超細いナイロン繊維とポリウレタンから構成されていますが、極超細いナイロン繊維の上での染色速度が速く、均染性が悪い、染めの深さが悪い、染料の消耗量が大きい、染色の堅牢度が低い、ポリウレタンは繊維と染料の親和力が違って、染色の均一性に影響します。

当社はこのために大量の染色料、補助剤と染色工芸のテストを行いました。適する染料、補助剤を好み、適切な染色技術を確定しました。染めムラ、染め深さ、染め透及び高色堅牢度を維持する目標を実現しました。当社の製品はユーザーから広く好評を得ました。

（1）染料の確定：製品はむらがなく、染められていますか？色収差がなく、しっかりしています。主に染料に依存します。

また、染料を選ぶには、まず繊維に対して優れた染色性能を持つとともに、ポリウレタンに対しても優れた染色性を持つことが必要です。

関連会社の協力のもと、大学教授の指導のもと、大量の実験を行いました。主に酸性染料を中心に、一部の中性と分散染料を付け加えて、島の超繊維人工皮革を染色することに成功しました。

染料は次のような性能が必要です。向上性が高く、染め率が高く、濃い色に染まりやすいです。均質性が良く、再現性が優れています。染色性が良く、カバー性が優れています。配合相性が良いです。日光、昇華、乾湿性が良いです。熱移動性が小さいです。

（2）PH値の制御：PH値の高低は染料の上染率、上染速度、均一性と透染性に直接影響し、革の強度にも影響します。

PH値が低いほど、染料の染速度が速くなり、染率の向上に有利ですが、むらと透染に影響します。

PH値は染料の性能、染料の使用量、補助剤と設備によって確定します。

PH値の選択範囲は4から8.5までで、普通は釈酸剤で調節します。

（3）染色温度の制御：染色の起染温度は普通35℃、最高の保温温度は普通100～110℃です。

染色温度が低いと、染色率を下げて、均一と透染に影響します。染色温度が高く、均一と透染に有利ですが、革の手触りに影響します。

また、昇温速度も均染と透染に影響します。昇温が速く、染めが速く、染めが均等で染まりにくいです。

（4）染色時間の設定：染色時間は染色の深さによって決められます。一般的に40-120分で、深さが深いほど、時間が長くなります。

（5）染色補助剤の選択：染色には、均染剤、浸透剤、潤滑剤、釈酸剤など様々な種類の助剤が使われます。

適切な補助剤を選ぶと、染色効果に優れ、染料の均一性と透染性を高めることができます。

均染剤は染料の上染速度を下げることによって、あるいは染料の移染性を高めることによって、均染と透染の目的を達成します。

浸透剤は染料の革への浸透を加速させるため、均染と透染の目的に達する。

釈酸剤はPH値を安定させ、制御して染色速度をコントロールし、均一を促進するために使用されます。

（6）染色後の処理：海島超繊人工皮革には極細ナイロン繊維と無数の微細孔構造のポリウレタンがあります。そのため、染色後、繊維の表面と微小空中には吸着した残留染料が多く存在します。これらは直接に色堅牢性に影響して除去しなければなりません。通常は水で洗濯します。必要な時は固形剤を使って色堅牢度を高めます。

普通は明るい色は直接水洗いして、中色は洗剤で洗って、濃い色は固色剤で処理します。

（7）染色前の処理：海島の超繊維人工皮革には各種の不純物があり、染め率に影響し、むらや染まりがよくないので、不純物を除去するために染め前の処理を行わなければならない。

（8）一般的な染色プロセス：均染剤で1～3%、浸透剤で1～3グラム/リットル、釈酸剤でPH値を4～8.5、必要な染料を入れて、温度を高くして40℃まで上げて、1℃/分で70℃まで上げて、0.3℃/分で100℃まで保温して、90～120分で温度を下げて、水洗いまたは必要な後処理を行う。