1 要认真选择染料
1．1一定要采用超细粉染料染色。
用于轧染的染料，80%以上的染料颗粒、直径要小于2 微米 ，且无大颗粒存在。
这是因为，染料的颗粒越大，单位重量的染料表面积越小，与还原液接触的反应面积越小，汽蒸还原时，还原速率越低还原溶解程度越差。在连续轧染中，染料的还原溶解、以及向纤维内部的扩散、染着，是在短时间内完成任务的（一般是60-90s ），因此，染料还原速率的快慢，还原溶解状态的好坏，对染料的匀染透染影响很大。
染料的透染性差，势必要造成“浮色”增加，染色牢度下降。尤其是磨擦牢度。
生产实践证明，染料颗粒细小，轧染悬浮液稳定，不容易沉淀，匀染透染性也好，得色量相对也高。
颗粒细度的测定方法：
最简便实用的方法是采用滤纸渗圈法。即配5g/L的染液，吸取0.2ml，滴在滤纸中央，晾干后，观察染料的扩散情况。当扩散形成的圆圈有3-5㎝（直径），圆内无水印，圆心无色点色圈，扩散均匀，外圈有一圈深色时为好。
当今，市售的还原染料，应该是超细粉的防尘颗粒，具有较好的水中扩散性和良好的悬浮体抗凝聚性（染料中含有大量的分散剂），无需砂磨，直接打浆即可轧染。然而，实际测试表明，不同生产厂家，不同品种的染料，其水中扩散性和悬浮体抗凝聚性良莠不齐，因此，应用前的细度测定，是必要的。
对颗粒粗、扩散性能差的品种，尽量不用。必须使用时，一定要加入效果好的分散剂，进行砂磨。
1．2要选用皂洗效应小的染料
所谓皂洗效应，是指染着在纤维上的染料，经皂洗处理，色光深浅会发生改变。
实验表明，多数还原染料“皂洗效应”明显。即浸轧在织物上的染料，经还原、氧化，在皂洗前后色光变化显著。
表1常用还原染料皂洗前后色光的变化
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染料名称 |
皂洗前后色光变化 |
染料名称 |
皂洗前后色光变化 |
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橄榄绿B |
黄棕光消失、明显变兰光 |
艳绿FFB |
兰光加重 |
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灰BG |
明显转红光、有浅色效应 |
卡其2G |
显著转绿 |
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深兰BO |
兰光消退、变红莲色 |
棕G |
转灰绿光 |
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兰RSN |
兰青光消退、变红光亮兰 |
棕GG |
转灰绿光 |
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深兰VB |
兰灰光消失、变红光暗兰 |
棕RRD |
显著变红 |
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灰BM |
红光消退、转青灰光 |
棕BR |
黄光加重 |
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黄G |
红光加重、较艳亮 |
棕R |
变艳亮 |
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桃红R |
显著转黄光 |
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艳紫2R |
转红光 |
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兰GCDN |
显著转红光 |
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漂兰BC |
红光加重 |
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皂洗色变的原因：
这是因为浸轧在纤维上的染料，经汽蒸→氧化处理后，在纤维上的存在状态是亚稳定态而不是稳定态。即，染着在纤维上的染料，皂洗中在湿热条件下，会发生以下三方面的改变：
⑴氧化后，染料隐色体转为不溶性染料，对纤维亲和力下降，在皂洗过程中，这些处于高度分散状态的染料分子会发生移动，形成聚集，甚至形成晶体 ---结晶状态改变。
⑵染料分子的取向，在皂洗过程中，也会从与纤维分子链的平行状态，变为与纤维分子链垂直状态---取向度改变。
⑶在皂洗过程中，染料分子还会异构化（顺式←→反式）------ 结构构型改变。
正因为纤维上的染料，在皂洗过程中，在结晶、取向、构型等方面发生了改变，而导致染料的吸光性变化、纤维的染色色光改变。实验表明，要使染着在纤维上的染料，从亚稳态变为稳定态，即充分发色，色光稳定。不同品种的还原染料所需要的皂洗时间是不同的，而且差距很大。
表2 常用还原染料所需皂洗时间
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染料名称 |
基本发色 |
充分发色 |
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沸温皂洗（分） |
沸温皂洗（分） |
80℃皂洗（分） |
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橄榄绿B
灰BG
深兰BO
兰RSN
深兰VB
灰BM
黄G
桃红R
艳紫2R
兰GCDN
漂兰BC
艳绿FFB
卡其2G
棕G
棕GG
棕RRD
棕BR
棕R |
2
1
6
2
4
3
1
5
1
1
1
1
2
4
4
5
0．5
1 |
8
3
8
6
8
7
3
20
6
4
3
2
7
15
15
10
1
3 |
25
15
15
10
20
15
10
40
20
15
10
10
20
30
30
20
5
10 |
从表2可看出：要达到基本发色程度需的皂洗时间，快者要1分钟以上，慢者要4分钟以上，要达到充分发色程序，起码要4-5分钟以上。
而在现实的连续轧染生产中，由于轧染设备的限制，当车速为45-50m/min时，其皂洗时间一般只有40-30秒，不要说达不到“充分发色”程度，就是“基本发色”程度也达不到。
显然，纤维上的染料发色不充分，织物色光处于亚稳态，在以后的皂洗牢度测试时，势必要产生显著的色光异变，造成皂洗牢度原样褪变色达不到4级外销要求（一般只能达到3级左右）。
因此，染色时应尽量选择皂洗色变性小的，皂洗发色容易的染料使用。这样，不仅可以显著改善皂洗褪变色牢度，而且还可以明显减小落布色差。
比如：染深蓝色或藏青色时，
如果采用深兰VB、深兰BO来拼色，其皂洗原样褪变色一般很差。这是因为深兰BO的皂洗色变性很大的缘故。
注：VB深兰组成 蓝RSN 46.7%
深蓝 BO 39.6%
橄榄绿B 13.7%
如果采用兰RSN为主体拼色，不仅高温皂洗褪变色牢度明显提高，湿摩擦牢度也会得到明显改善。
2 要合理制订工艺
2．1 预烘
浸轧染液后的预烘，一定要温和。因为浸轧在纤维上的染料，此时呈不溶性的分散状态，对纤维的亲和力很低，高温急烘会使染料微粒从内向外泳移，造成纤维表层染料聚集，这不仅会影响布面的匀染效果，而且会给染料的还原、溶解、扩散造成困难，使染色结果得色量降低，摩擦牢度下降。
为此，（1）红外线不要与织物靠得太近，只要能烘掉总带液量20%左右的自由水分即可。（2）第一组烘箱温度要控制在80℃以内，不宜过高；第二组烘箱温度可控制在100℃左右，将织物烘至7～8成干即可上烘筒烘燥。
2．2 汽蒸
汽蒸前，纤维上的染料为不溶性氧化态的微粒，并未染着在纤维上，要在70～90秒汽蒸时间内，完成还原、溶解、扩散、染着的全过程，对汽蒸条件的要求，显然是很高的。
倘若汽蒸条件不当，染料还原溶解扩散不良，不但布面匀染性差，得色量低，对染色牢度的影响也很大。所以，汽蒸条件一定要合理。
2．2．1 烧碱保险粉用量
纤维上不溶性的染料微粒，在烧碱和保险粉的存在下，经高温汽蒸，才能转变为可溶性的隐色体钠盐，进而与纤维发生染着作用。因此，烧碱和保险粉必须保持足量，但要适当。用量过多或过少都会给染色质量造成危害。
例一， 烧碱、保险粉用量过高，在车速较慢、汽蒸时间过长的情况下，一些蓝蒽酮类染料（如RSN蓝），会发生“过还原”。使色泽鲜艳度显著下降，而且由于亲和力降低，使染色牢度也受到明显的影响。
例二， 分子中含有卤素基的染料如还原漂蓝BC等。
在烧碱、保险粉浓度过高，高温汽蒸时间稍长时，会发生脱卤现象，分子结构中二个氯原子脱落，变成蓝蒽酮的隐色体即RSN兰。也可以加入10～20g/l的尿素，保持还原液的稳定性。
氧化后，其色光严重变红，耐氯牢度显著下降。
例三， 一些含有酰胺结构（-C-N-）的染料品种，烧碱浓度过高，在高温下，有可能水解，会生成色泽较深的氨基化合物，使色光改变，染色牢度下降。
如：还原棕R、金橙3G、橄榄绿R等。
例四， 烧碱用量不足时，隐色体不能稳定地溶解在水中，会产生染料分子异构化（重排）
如还原蓝RSN，分子重排后会变成紫色难溶的蒽酚酮化合物
蓝蒽酮类染料最容易发生（如兰RSN、GCDN、BC等）这种异构现象。咔唑类蒽醌染料也会发生（如金橙3G、卡其2G、橄榄绿B、橄榄R、棕R、灰M等）
发生“异构现象”的结果，染料失去水溶性，无法向纤维内部扩散染着，即影响得色量，又会使浮色增加，降低染色牢度。
生产实践表明：100%烧碱与100%保险粉，以1：1为宜。
烧碱用量过多，会使染料隐色体溶解度增大，得色浅。
烧碱用量过少，不利于染料还原溶解上染，不仅得色浅，而且染色鲜艳度和色牢度显著下降。
烧碱、保险粉的实际用量，视染料浓度、设备条件而定。
干布还原时补充液浓度
经验用量为（g/L） 浅色 中色 深色
100%烧碱 15-20 20-25 25以上
100%H/S 15-20 20-25 25以上
还原液糟中的浓度，约为补充液的70-80%。
初开车时，由于蒸箱内有空气残留，会消耗保险粉。所以，在开车前，水封口内要追加保险粉5g/L左右，以确保染料能充分还原溶解。
2．2．2汽蒸温度和时间
不同结构的还原染料，其还原的难易程度和还原速度的快慢不同。
染料还原的难易程度以其隐色体的还原负电位值来表示的。
还原染料隐色体的还原负电位都在1000mV以下，保险粉的还原负电位在1000mV以上，足以还原所有的还原染料，只要H/S足量，染料还原的难易程度不必考虑。
值得注意的是还原反应速度的快慢，即还原速率的高低。因为不同结构的还原染料，其还原速率相差很大。
如还原黄G和还原橙RF在NaOH 20g/L、H/S 20g/L、40℃条件下测试，其还原时间为：黄G10秒；橙RF100分钟。
一般来说，靛系还原染料，特别是硫靛类还原染料，如桃红R等，其隐色体的还原负电位低，还原容易。
而大多数蒽醌类还原染料，其隐色体的还原电位高，还原困难但还原速率较快。
在实际生产中由于还原汽蒸箱的限制，染料的还原溶解必须在70～90秒之内完成。这就必须从二个方面来保证。
第一， 烧碱、保险粉必须有足够高的浓度
第二， 汽蒸要有足够高的温度。
生产实践表明，汽蒸湿度必须保持饱和蒸汽102～103℃。蒸箱内压水柱保持10㎝。汽蒸还原时间保持70～90秒。（蒸箱容布量一般为60～80米）。
以上条件，足以保证纤维上的染料，完成还原、溶解、扩散、染着全过程。还原时间过长，尤其是在烧碱、保险粉足量的情况下，除正常的还原反应外，还可能发生副反应，如：染料过还原、染料脱卤、染料水解等，反而会给染色鲜艳度和染色坚牢度造成影响。
实践证明，还原汽蒸时间适当短些，不容易发生副反应。
2．2 氧化
经汽蒸还原，扩散进入纤维并发生染着的染料隐色体，经水洗、氧化便成不溶性的还原染料，呈高度分散状态存在于纤维上。
多数还原染料容易氧化，其氧化速率较快，甚至通过水洗、透风就可氧化，如还原兰RSN、还原艳绿FFB等。
但有些染料则较维氧化，氧化速率较慢，如还原桃红R，还原黄G等。也就是说，不同结构的染料，其氧化性能不同。
在实际的连续轧染中，车速较快（40～50m/min），氧化时间较短（一格平洗槽的氧化时间约为10～12秒）。为了将不同结构、氧化维易程度不同的染料，都能实现充分氧化，
必须采用氧化剂氧化。
用量：100% H2O2 1～1.5g/L
温度：40～50℃
时间：单槽氧化+透风氧化或双槽氧化。氧化时间约20～25秒。
实践证明，以上氧化工艺是可行的。常用还原染料无论染浅、中、深色均能实现充分氧化。
纤维上的染料，只有在充分氧化的基础上，经皂洗，才能获得浓艳、纯正的色泽和良好的色牢度。
这里要注意：
双氧水用量不宜过多，氧化温度不宜过高。这是因为在氧化条件剧烈的条件下，一些容易氧化的染料，会发生“过氧化”。使色光变呆滞、变灰暗。
如还原兰RSN、漂兰BC、橄榄绿B等均会发生。
对于容易过氧化的染料，氧化前应尽量用流动冷水冲洗，以去除织物上的烧碱，避免在带碱的情况下氧化。因为染料隐色体比染料隐色酸的氧化速率快，带碱氧化容易氧化过关，使色光失去真实性，造成色偏，与标样不符。
2．4皂洗
皂洗的目的有二个：
第一， 去除纤维表面的“浮色”，提高磨擦牢度。
第二， 促使纤维内呈高度分散的染料，改变结晶状态、取向状态和构型状态，使染色色光由亚稳态转变为稳定态。即，皂洗可以消除“皂洗效应”对染色物色光、深浅的影响，使下机色光与深浅，更稳定更真实。
可见，适当的皂洗处理，不仅对染色物的鲜艳度、皂洗原样褪变色牢度、摩擦牢度有直接影响，而且对稳定色光、减少色差也至关重要。
然而，不同结构的还原染料，实现“基本发色”所需要的皂洗时间不同。
有些染料要1分钟以上，如：还原兰GCDN、还原黄G、还原灰BG、还原棕BR 、还原FFB、还原棕R 、还原艳紫2R
有些染料则要4分钟以上，如：还原棕G、GG、棕RRD、深兰VB、深兰BO等。
现实问题是：
连续轧染机的皂洗蒸箱，容布量只有25～35m，因为容易布量多，在沸温条件下容易起绉。
而轧染车速考虑至生产效率，一般要在40～50m/min。
所以，皂洗箱的皂洗时间，只有30s～50s。
显然，皂洗时间是不充分的。为此，必须采取以下措施：
第一， 由于温度越高，染料发色所需的皂洗时间越短，所以，务必要在95～98℃高温条件下皂洗，杜绝边开车边升温的做法。否则，会因初开车阶段皂洗温度不够，发色不良，造成前后色差以及牢度下降。
第二， 将皂洗蒸箱和后一格平洗槽做串联皂洗。这样可以使皂洗时间，维持在60秒左右。同时，分二槽皂洗，由于后槽皂液清爽，其皂洗效果比一个大槽皂洗，效果更好。
第三， 皂洗时，要加入1～2g/L螯合分散剂。
螯合分散剂具有优异的分散、悬浮、携污、阴垢功能，可防止设备和织物第二次沾污，可明显提高皂洗效果。
皂洗剂尽量选用阴/非离子复合型的产品。因为这类表面活性剂，具有较强的分散乳化功能、携污防沾功能。实践表明，其皂洗净效果，比单位一阴离子型皂洗剂更好。
综合上述，还原染料连续轧染，只有恰恰当选择拼色染料与正确制订生产工艺相结合，才会明显改善色泽鲜艳度、染色坚牢度和色光稳定性，其染品才能真正达到外销质量标准。
