活性染料染色(已修改)
2025-08-27 22:39 本頁(yè)面
【正文】 第三節(jié) 活性染料染色 主要內(nèi)容： ?活性染料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類 ?活性染料的染色過程及固色原理 ?活性染料染纖維素纖維的方法及工藝 ?活性染料對(duì)其他纖維的染色 重點(diǎn)內(nèi)容： ?活性染料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及分類 ?影響活性染料固色率的因素 ?活性染料染纖維素纖維的方法及其工藝 一、概述 定義： 活性染料溶于水，染料分子上含有活性基團(tuán)，能在一定條件下與纖維素纖維中的羥基、蛋白質(zhì)纖維中的氨基發(fā)上反應(yīng)生成共價(jià)鍵結(jié)合上染。 活性染料的特點(diǎn)： ?溶于水，使用方便 ?勻染性好 ?皂洗牢度和濕牢度高 ?染色鮮艷度高 ?生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜 ?沾色少 存在的不足： ?固色率不高，影響染料的利用率 ?鹽的用量大 ?日曬牢度較差 活性染料的結(jié)構(gòu)特點(diǎn) 通式： WDBR 其中： W表示水溶性基團(tuán) D表示染料母體或發(fā)色體 B表示連接基 R表示活性基 結(jié)構(gòu)與性能 （ 1）水溶性：在母體染料中一般有 1~3個(gè)磺酸基做為水溶性基團(tuán)，有些活性基本身也具有磺酸基或硫酸酯基作為水溶性基團(tuán)。 （ 2）母體：影響染料的顏色、親和力、日曬牢度、擴(kuò)散性等。 較好的擴(kuò)散性和較低的直接性 （勻染和透染性能；未染著的染料、水解染料的洗除性） 一般為簡(jiǎn)單的直接染料和酸性染料作為母體的結(jié)構(gòu)。 （ 3）連接基 B：活性基 —— 染料母體芳環(huán)相連。有些染料沒有連接基，活性基直接連接在染料母體上。 連接基對(duì)染料的反應(yīng)性和染料 —— 纖維鍵的穩(wěn)定性也有一定的影響。 （ 4）活性基團(tuán) R：主要影響染料的反應(yīng)性及染料 —— 纖維鍵的穩(wěn)定性。決定類別和染色工藝。 二、活性染料的分類 根據(jù)活性基團(tuán)的不同分類 X型：二氯均三嗪型 ? 活性基團(tuán)上有兩個(gè)氯原子，活性強(qiáng) ? 室溫下就可以與纖維素纖維反應(yīng) ? 染液穩(wěn)定性差，易水解損失，固色率低 ? 固色用 Na2CO3（弱堿） K型：一氯均三嗪型 ? 活性基團(tuán)上有一個(gè)氯原子，活性低 ? 較高溫度下才能與纖維素纖維反應(yīng) ? 染液穩(wěn)定性好，不易水解損失 ? 固色用 NaOH（強(qiáng)堿） F型：二氟一氯嘧啶（氯帶嘧啶活性基） ? 該類染料品種主要是二氟一氯嘧啶型 ? 反應(yīng)活性介于 K型和 X型之間 KN型：乙烯砜型 染色時(shí)在堿性條件下可以生成反應(yīng)性的乙烯砜基。 DSO2CH2CH2OSO3Na ? 反應(yīng)活性介于 K型和 X型之間 RN型：雙活性 三、活性染料的染色過程 （一）上染 ? 染料的吸附 ? 染料的擴(kuò)散 （二）固色 ? 染料與纖維發(fā)生反應(yīng)形成共價(jià)鍵結(jié)合 （三）皂洗后處理 ? 洗去未反應(yīng)的染料 ? 洗去水解的染料 （一）、上染 (1)親和力低 活性染料的分子結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，染料與纖維素間的范德華力和氫鍵力較小 （ 2）鹽效應(yīng) A、促染 ? 纖維素纖維帶負(fù)電， Na+ 受纖維電荷吸引力； ? 染料陰離子接近纖維表面 所受斥力大為減弱 —— 促染作用。 ? SO3越多 ，鹽效應(yīng)越明顯。 促染既能提高染料的上染百分率，也能提高固色率。 B、注意鹽的用量不能過高，也不能加入過快。 ? 鹽量 過多：染料容易聚集沉淀，不利于上染。 ? 加入過快 ：隨著鹽量的增加，上染速率也增加，容易出現(xiàn)染色不勻的現(xiàn)象，最好采用分批加鹽 。 （二）固色 固色效果： 固色率 —— 染料與纖維發(fā)生共價(jià)鍵結(jié)合的染料量占投入染料總量的百分率。 反應(yīng)歷程： （ 1）親核取代反應(yīng) （ 2）親核加成反應(yīng) 反應(yīng)條件：堿劑 （ 1）親核取代反應(yīng) CellOH+OH CellO+H2O （ 2）親核加成反應(yīng) （ 3）活性染料的水解反應(yīng) ? 水分子在堿的作用下逐步離解成 OH， OH作為親核試劑與活性基反應(yīng)，生成一種羥基化合物而失去染料的活性，該反應(yīng)稱為染料的水解。 其反應(yīng)如下： ?染色時(shí)，隨著堿劑的加入，水中 OH的濃度提高，染料的水解作用加劇，水解染料增多。 （染料的利用率將會(huì)降低，難得染得深色。） ?被水解的染料不僅部分或徹底的失去了與纖維固著的活性，但是具有與活性染料相近的親和力，可被纖維吸附成為浮色的一部分。 ?控制條件，使反應(yīng)朝著有利于固著的方向發(fā)展，避免染料的水解，是制定活性染料染色工藝的 關(guān)鍵 。 影響
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