氨纶是聚氨基甲酸酯的简称,它具有高弹性、高强度、耐磨性、良好的染色性能以及耐化学药品性等优点,因而得到广泛应用。然而当锦纶/氨纶、羊毛/氨纶和蚕丝/氨纶等复合纤维采用酸性染料染色时,锦纶容易上染,且上染率高,但氨纶难染色,上染率低,因此产生“露白”的现象,影响了织物的附加值。为了改善氨纶的染色性能,可通过对氨纶进行化学或物理改性,从而可以制备出酸性染料易染氨纶,解决“露白”的问题。本文研究的酸性染料易染氨纶是采用化学改性和物理改性相结合的方法得到的,化学改性是在扩链氨中加入一定量的二乙胺物质,为酸性染料染色提供更多的“染座”,这类二乙胺中存在的较多“N”原子含孤独电子,可与H+质子化,并与酸性染料发生作用,达到易染目的;物理改性是加入了一些能够提高氨纶染色性能的助剂,从而开发出了酸性染料易染氨纶,而对其染色性能的研究将进一步指导开发和研究新型的酸性染料易染氨纶具有重要意义。本文以易染氨纶为主要研究对象,以普通氨纶为参照物,采用了现代仪器测试分析的方法,分析普通氨纶和易染氨纶的形态外貌结构、化学结构、结晶性能、热性能以及物理机械性能。结果表明:普通氨纶和易染氨纶外貌形态和内部结构都没有很明显的区别;而化学结构方面,易染氨纶纤维大分子中游离的-NH增加,氢键化的-NH减少;易染氨纶与普通氨纶相比硬链段的结晶度降低,完整性变差;玻璃化温度与普通氨纶相似但热性能略降低;断裂强力变化不是很大,而断裂延伸率降低了50%。酸性染料染色时易染氨纶的上染率高于普通氨纶,分散染料染色时两者几乎无变化,因此,普通氨纶经过改性后,更加容易被酸性染料染色,从而达到易染的目的。通过易染氨纶和普通氨纶纤维性能上的差异分析,为氨纶改性及染色工艺和染色机理的研究奠定基础。通过对氨纶的染色温度、染色时间、染浴pH值和浴比等单因素分析和正交试验确定了中性枣红GRL、中性深黄GL、中性兰BM对易染氨纶的最佳工艺为:染色温度为90℃;染色染色时间为60min;pH值为4.5;浴比为1:30。经过最佳染色工艺后,对易染氨纶和普通氨纶进行染色质量分析,结果表明易染氨纶的色深度和色牢度都比普通氨纶要好并符合GB18401-2010标准;通过对染料浓度的提高,可以看出,染色K/S值随着染料浓度的提升而增加,提升的幅度由开始的较大到幅度慢慢变小,最后逐渐趋向平衡;通过对透染性的研究,结果显示易染氨纶的透染性比普通氨纶要高。在最佳染色工艺被确定后,进一步分析了三原色酸性染料(中性枣红GRL、中性深黄GL和中性兰BM)在普通氨纶和易染氨纶上的染色机理。染色动力学分析得出:与普通氨纶相比,当易染氨纶用酸性染料染色时,会增加其平衡吸附量和染色速率常数、缩短了半染时间、增大扩散系数。在染色热力学方面:在大浴比的条件下,酸性染料上染易染氨纶的吸附等温线类型与在普通氨纶上的吸附等温线类型一致,都符合Langmuir+Nernst型吸附等温线。与普通氨纶相比,酸性染料上染易染氨纶的染色亲和力增加、染色热和染色熵都有不同程度的增加。