锦纶是目前世界第二大产量的合成纤维,以其优良性能而广泛应用于民用服装和产业用布的各个领域。但是锦纶织物染色不匀是一个较为突出问题,一直是染色工作者关注的重点,特别是近些年为适应节能减排要求而出现的小浴比及超小浴比染色技术,给锦纶织物获得匀染提出了更为严苛的要求。长期以来,染厂在设备和织物都确定后,针对这一问题采取的主要办法一是添加匀染剂,提高染料缓染或移染性;二是降低升温速率或分段升温方法,降低染料整体上染速率以提高匀染效果。这些方法本质上都是控制染色过程中染料的上染速率,也都能取得良好的效果。但添加匀染剂会增加污水处理难度;降低染料的升温速率会增加整个染色过程的时间,造成设备利用效率的下降。本文研究的锦纶染色等速上染控制技术对染色工艺清洁化生产应该是一个较为新颖的方向。在近几年东华大学研究的天然纤维(棉和羊毛)染色过程中上染速率量化控制的基础上,通过使用染料浓度在线检测手段,以温度程序为主要控制因素,以染料等速上染为目标,探索合成纤维锦纶的染料上染速率定量化控制的有效办法,并试验在小浴比和超小浴比染色条件下,实现单个染料及两两拼混染料的上染速率控制特点以及适用性。鉴于目前没有适用于在线检测的现成的小浴比及超小浴比染色设备,首先需要自行组建染色设备。为了避免小浴比染色时织物与染液接触不充分的现象,设计了一种“U型管”状的染色装置,将织物填充于管道内,使用恒流泵使染液从管道通过,起到染液循环的目的,让染液与织物充分接触。根据实验要求,试验了多种管道材料,最终使用了PP薄膜管道和长条形橡胶气球,可满足实验要求的导热性、柔性、耐热强度、良好的化学稳定性及容易获得等性能要求。实验采用恒温染色计算法,对多个染料染色过程的上染速率进行了量化控制。并通过改变染料用量、浴比和拼混染色等方法,探索多种条件对等速控制工艺的影响及修正方法。研究实验结果表明,通过物理性的非线性温度程序控制就可以实现锦纶织物单个染料染色的上染速率量化控制。染料用量的波动范围在0.5~2.0%之间时,可以通过“△E-△t”(上染率-时间偏差)计算法,对上染速率的等速工艺进行修正,实现了不同染料用量的等速控制。在浴比为1:10到1:4之间时,设计的等速控制工艺可以适用于浴比改变在2个等级以内;若浴比改变超出2个等级时,需重新采用恒温染色计算法进行修正控温程序计算。三原色染料进行拼混染色时,可采用染料用量比例控制温度法进行等速染色控制参数的调整。