民國115年 高考三級 技藝(選試染織) 產品設計實務(選試染織)
第3題
本題提供的直接染料，三種不同材質布料：Cotton 布料、Nylon 布料、 Polyester 布料，助劑（NaCl 與H2SO4）等材料及相關工具，請選出最…
題目
本題提供的直接染料，三種不同材質布料：Cotton 布料、Nylon 布料、 Polyester 布料，助劑（NaCl 與H2SO4）等材料及相關工具，請選出最適 當的一種布料，並寫出染中深色時，所需染色的配方，包含最適當的材 質布料、母液數量、浴比、助劑配方；以及整個染程中染料與助劑添加 時機、染色過程中各溫度、時間等所需條件；並使用適當材料及相關工 具完成整個染色程序，染出一塊樣布。（50 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、布料選擇與理由：應選Cotton布料。直接染料（Direct Dye）為陰離子性水溶性染料，含磺酸基（-SO3Na），主要藉氫鍵與凡得瓦力吸附於纖維素之羥基（-OH），對棉親和力最高、勻染性佳，可得中深色。Nylon雖具醯胺基，惟直接染料須於酸性浴中吸附，且水洗牢度較差，僅列備選。Polyester結晶度高、缺乏染座，直接染料幾不上染，須改用分散染料（Disperse Dye）配合130℃高壓或熱熔法，故不適用。
- 二、染色配方（以布重5 g為示例，實際依布樣秤重按比例換算）：染料4% o.w.f.（對布重），即0.2 g；母液配製為1%（1 g染料溶於100 mL蒸餾水，先以少量熱水調糊再稀釋），需取母液20 mL；浴比1:30，總液量150 mL，扣除母液後先加水130 mL。助劑：NaCl 20 g/L（共3 g，分三次添加）、Na2CO3 1 g/L（0.15 g，軟水並維持pH 7至8）、滲透劑0.5 g/L（可省略）。若布重不同，各用量依o.w.f.與浴比同步換算。
- 三、染程與添加時機：布樣先精練（Na2CO3 1 g/L＋非離子界面活性劑0.5 g/L，80℃×30 min）並充分水洗。染浴升溫至40℃加入染料母液，運轉5 min使分散均勻後投入布樣，此時不加鹽，避免初期上染過快。以1至1.5℃/min升溫，60℃時加第一次鹽（總量1/3），80℃加第二次，90至95℃保溫時加第三次，每次加鹽後續染15 min，保溫合計30至40 min，全程約60 min。
- 四、H2SO4之取捨：本題不採用H2SO4。直接染料之磺酸基在強酸下轉為游離酸，溶解度驟降而易聚集、沉澱，形成色斑與色花；強酸亦會使纖維素水解、聚合度下降而脆化。若改染Nylon，亦僅以醋酸調pH 4至5，不宜用硫酸。故正確作法為僅取NaCl作促染劑，酸類留存不用，此為本題關鍵判斷。
- 五、後處理：染畢降溫至60℃出布，先冷水沖洗，再以非離子皂劑1 g/L、60℃皂洗10 min去除浮色，溫水與冷水逐次洗淨。為提升濕牢度，可用陽離子固色劑2% o.w.f.、40℃處理15 min，使染料陰離子與固色劑形成不溶性錯合物。最後脫水、低溫烘乾、熨平，並貼標註明染料類別、浴比與日期。
- 六、品質判定與注意事項：以K/S值或分光儀測色，比對標樣之色相、明度與彩度；耐水洗牢度依ISO 105-C06、耐摩擦依ISO 105-X12評定，中深色宜達4級以上。常見缺失為加鹽過快致深淺不勻、升溫過速致染料泳移、浴比不足致色花。另水質硬度、布樣前處理程度與攪拌均勻性均影響再現性，宜完整記錄參數以利重現。
AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。