纺织化学活性染料染色
SO 3Na
OH
NH
SO 3Na
NaO 3S
N=N N
N N
NH
Cl R
第四章 活性染料染色
4-1 引 言
一
活性染料的应用性能
活性染料结构特征－ …； 活性染料优点－ …；
活性染料缺点－ 水洗牢度中等、易水解、上染率不高、利用率较低、染色时用盐多；
活性染料的结构与反应性及反应历程－ …； 双活性基活性染料－ …；
活性染料的发展－ 低盐、低碱…；中性染色的活性染料（适用于蛋-纤维素染色）。
二 活性染料的结构类型
1 结构通式 W-D-B-Re
2 按染料母体结构（发色体系）分类
① 偶氮类－ 多为单偶氮 ② 蒽醌类－ 兰、绿色活性见多
③ 菁类－ 多为翠兰色、色光鲜艳、日晒牢度高，但分子结构大、亲和力低、扩散慢，且水解染料不易洗净。 ④ 金属铬合型－ 颜色较深、亲和力大、扩散性好，但日晒牢度好。
3 按染料活性基团结构分类
活性染料的活性基团决定了染料反应性大小，是制定染色工艺的重要依据。
1) 含活泼卤素原子的氮杂环活性基团
均三嗪结构 二氯均三嗪 X procion MX 一氯均三嗪 K procion H
一氟均三嗪 F Cibacron F
氯代嘧啶结构 三氯嘧啶 Reacton 二氟一氯嘧啶 F 氯代喹噁啉型 Levafix 2) 含活泼卤原子及硫酸酯的脂肪链活性基
乙烯砜型(KN)
β-乙烯砜硫酸酯 α-溴代丙烯酰胺
国外商品名：Lansol ；稳定性好，反应性﹤K 、KN ，稳
D-NH-C=CH 2
O H OSO CH CH SO D 3222----2
2CH CH SO D =--
定性好，对蛋纤染色。 3) 复合（多）活性基
K+KN M ME B Sumifix Supra K+K KD KE Procion HE Cibacron E F+KN F (染-纤键耐碱) Cibacron C 目前多活性基染料开发主要着眼于提高吸尽率；应用于低盐染色；减少染色水解褪色。
4-2 活性染料与纤维素的反应性
一 活性染料与纤维素的反应机理
1 活性基团的反应性
活性染料的反应中心为活性基团电子云密度较低的碳原子，活性基团反应性、与纤维（或水）反应的难易、所生成的共价键稳定性，均与其正电荷反应中心密切相关。 1) 含氮杂环活性基反应性
影响反应性大小因素： ① 杂原子数量－ P70 图
② 取代基性质（电负性、数量、极性、位置、离去基、固色催化剂）－ P71 表4-1
③ 桥基－ P72 举例
活性比较：X ﹥F ﹥K 稳定性：X ﹤F ﹤K
C C N
Cl
Cl
2) 乙烯砜型活性基反应性
P74 结论
3) α溴代丙烯酰胺
总的来讲，影响活性染料反应性大小的主要因素为：活性基团影响＞取代基影响＞桥基影响＞母体结构（小） 常见的活性基团反应性大小顺序为：X ＞二氯喹噁啉＞KN ＞K ＞氯化嘧啶＞丙烯酰胺 2 纤维素的化学结构和反应性
纤维素的亲核反应性比水强！
在染色时，纤维素首先在碱性浴中生成具有了很强的亲核性Cell-O-，继而与染料反应。
实际染色时，参加反应的羟基仅是可及羟基很少的一部分，染料主要和无定形区中的C 6羟基反应。
① C 2的仲羟基反应性受到位阻和吸电基的双重作用，其反应能力取决于亲电试剂的尺寸；
② C 3的仲羟基反应性受到位阻和分子内氢键的影响，
D-S-CH 2CH 2-O -SO 3Na
=
O =
O
OH -
D-S-CH=CH 2
=
O
=
O
D-NH-C-C=CH 2
=
O Br
O
H O Cell OH OH Cell 2+-→+---
反应能力最弱；
③ C 6的羟基为伯羟基，空间位阻最小，反应性最强。 3 活性染料染色反应机理
① 亲核取代反应（SN2）
含卤代杂环活性基团的活性染料与纤维素纤维的反应属此类。以K 型活性基为例，其反应历程如下：
这类活性基还可以和聚酰胺纤维、蛋白质纤维上的氨基、水、醇发生类似的反应。
② 亲核加成反应E2
KN 型、 -溴代丙烯酰胺等大多数含双键脂肪链的活性染料与纤维素的反应属此类：
D-S-CH 2CH 2-O -SO 3Na
OH -
D-S-CH-CH 2OSO 3Na
D-S-CH=CH 2
Cello -+
C-S-CH-CH 2-OCell H D-S-CH 2CH 2-O-Cell
=
O
=
O =
O
=
O
=
O
=
O
=
O
=O
=
O
=
O
C-Cl N
NHR
D-NH
+Cell-O
1K -1
C C
N
N
C
NH2
O
Cell
2+H
+
K 2-H +
NHR D-NH
O
Cell
C C-O-Cell N
N
C
N
NHR
D-NH
+Cl -
(1)
(2)
(4)
(3)
S -
二 活性染料与纤维素纤维反应动力学
1 染色反应与水解反应并存
2 活性染料的醇解反应动力学
醇解反应效率Ea 和醇的离解常数、反应性比值以及醇的浓度成正比；和水的离解常数成反比：
注：（假一级反应：准确的讲是二级反应，但实际测定时可以看成是一级反应；醇在pH 小于11时离解度很低，
[AOH]可看作常数，故总消耗反应速率常数只与[OH －
]有关）。 染色反应速率影响因素众多：染色反应速度因直接性、扩散性、表面电荷性、可及度等。
假设：染色反应和水解反应时，pH 、T 不变，不考虑扩散因素。比照上式，代入染色系统中相关浓度及参数：
由于染色系统有碱存在，其扩散、吸附、反应是并存，且内外相[ OH -]随pH 、C 盐浓度变化而不同。
假设－
① [ OH -]内外相浓度恒定； ② 扩散系数D 不随C 染而变。
得到活性染料固色速率和固色效率关系式：
]
[][][][][][][-
-?=
=
=
--
C Ed Kw Kcal s
D f D Kh Kf s
OH O Cell s D f D Kh
Kf
由式可见影响Ed 的因素有：pH 、T 、C 盐、助剂等。
三 影响染料和纤维素反应的因素
影响活性染料上染的因素－ 反应性比、直接性、纤维
素阴离子浓度、氢氧根离子浓度（比值）；纤维的结构（半径r 及孔道体积P ）、染料的扩散系数、浴比以及纤维内外相溶液中的染料离子与氢氧根离子浓度的比值等。
这些因素都会随染色工艺条件而变化。因此，温度、pH 、电解质浓度以及助剂性质等因素都会影响染色。 （一）染料
1 染料的反应性及反应性比（kf/kh ）
反应速率常数大（即反应性强），固色反应速率快，但固色效率不一定提高。反应性比值越大，固色效率才越高。 为了提高固色效率，应提高染料与纤维的反应速率，降低染料的水解速率；既要保证染料具有一定的反应性，又要具有高的固色效率。这往往是由活性染料的结构及染色条件等因素综合决定的。
正常情况下，染料与纤维素反应速率远大于水解速率！
)
(
11][][/][][/][Φ
+-+-
-?
=
=f
i
ih
s h
i h
f f OH O Cell K Kf
P V D d D d P
D d K Ed {}
5
.0)][][(2D
OH K O Cell K Kf r nh nd m P V i i h
-
-+-???
=Φ
2 染料的亲和力或直接性
活性染料的母体一般是简单
的酸性或直接染料，具有较低的
直接性和良好的扩散性。
染料结构与直接性、亲和力
的关系...（P78）；
直接性、亲和力与染料上染
纤维的关系…。
图4-1所示为活性染料固色
率随直接性增高而增加的情况。
实际染色条件下，活性染料的直接性可用竭染常数SR来代替直接性[D]f/[D]s即纤维上固着与吸附的染料浓度之和与染液中残存的染料浓度之比（P78 图4-2）。
直接性↑，上染量↑，固色率↑；直接性太高，匀染差，水解染料不易洗除。
3 扩散性
扩散性较好，与Cell-O-阴离子接触几率↑，反应速率加快。否则不仅匀染透染性较差，而且固色率也低。
尤其对于染粘胶等具有皮层结构的纤维和高活性染料！
活性染料的扩散性能取决于染料的结构和反应性：…（P79）。
(二) pH
①染料反应性：pH
﹥11后，pH↑，Rh(Rf)
↑↑；
②染料直接性：pH
﹥10后，pH↑，直接性↓；
pH↑，Cell-O-↑，静电斥
力↑；pH↑，桥基的阴离
子化↑，Rf↓;
③固色效率：pH↑，[Cell-O-]/[OH-]↓，Ed↓；pH↑，kf/kh↓，Ed↓。
由此可见…！
（三）温度
提高温度可使染料的水解以及染料和纤维的反应速率都增高，但对水解的影响更为显著，导致固色效率下降；
提高温度导致染料亲和力下降；
提高温度对纤维溶胀及染料溶解的影响…，固色速率会提高，但固色效率将下降。
在保证一定固色速率的情况下，固色温度不宜太高！
（四）电解质
①加入电解质可提高染料的吸附速率、平衡吸附量及纤维上的吸附密度。染料的F、SR均随硫酸钠浓度的增加而增加。
②由唐能膜平衡原理可知：加盐可缩小内外相pH值差，使[Cell-O－]/[OH－]↑，因而Ed↑；
③电解质过多会引起染料聚集、染料吸附上染过快，对固色和匀染不利。
（五）助剂或添加剂的影响
1 尿素的作用－
助溶、吸湿剂、加速纤维溶胀；在高温下，尿素可与染料或水形成低熔点共溶物，这种共溶物不但溶解染料能力强，对纤维也有较强的溶胀能力。
染料熔点降低，对活性染料的固色是有利的，在较低的温区就可开始上染和固色。
高温固色时尿素对活性染料固色率的影响见图4-8。
2 尿素用量及温度不宜太高，否则…。
①在高温下尿素本身缩合，生成缩脲，并放出氨气：
H2N-CO-NH2+H2N-CO-NH2→H2N-CO-NH-CO-NH2 + NH3↑
②氨可以和乙烯砜染料反应形成不活泼的氨解产物：
D-SO2-CHCH2 + NH3→D-SO2-CH2CH2-NH2
③温度足够高时，乙烯砜染料可能直接和尿素反应：
D-SO2-CHCH2+H2N-CO-NH2 →
D-SO2-CH2CH2-NH-CO-NH2
④在高温下(例如焙烘固色时)，即使一些较不活泼的活性染料，例如三氯嘧啶、一氯均三嗪类等也有可能和尿素或其分解产物反应。
⑤尿素在高温焙烘时还会发生分解，放出酸性物质。尿素在高温下也可能和小苏打(NaHCO3作为固色剂)反应生成有毒的氰酸或异氰酸盐。
双氰胺、硫脲等也具有类似尿素的作用，可作为活性染料的焙烘固色剂。某些染料还可在双氰胺存在下不加碱剂(或少加碱剂)进行固色。
（六）固色催化剂
（七）浴比…
（八）纤维结构与性质…。
4-3 活性染料浸染染色工艺
一活性染料的上染过程
1 上染过程特点
吸附、扩散、键合及水解反应于染色过程同时发生。
染料固色率同时取决于染料的反应性和扩散性能，只有适中的反应性和良好扩散性能的活性染料才会具有有意义的固色率。
上染过程：常规活性染料染色时间为80-120min，染色30min后加碱。
上图为具有不同直接性的活性染料的上染和碱固色过程，它反映出染料上染率及固色率随时间的变化情况。
可见：活性染料的水解是不可避免的，但是可控制的；染色后水洗后处理对染色牢度的提高意义重大！
2 上染过程控制
加碱前，染料以D-X形式存在；加碱后，染料逐渐形成D-O-Cell和D-OH形式。
染色结束后，染料的存在状态为：….
过早发生固色反应－匀透效果差、染料水解、固色率降低、染色湿牢度差。
二活性染料的染色特征值及受控染色
1 染色特征值
活性染料染色特征值－又称为配伍因子RCM值，是采用受控染色工艺的依据。
直接性S：染料对纤维的亲和力或直接性。
上染率E：加碱后，最终染料的上染率。
固着速率R：染料与纤维反应的固着速率，粗略反映染料反应性。即加入碱剂时的固色率与最终固色率的比值。
半固色时间T50：染料固色速率。
固色率F：洗去浮色后染料的固着率。
E-S：二次上染能力，反映染料在不同阶段的匀染性。
移染指数：MI=Q1/Q2×100% Q1、Q2分别为移染织物和被移染织物颜色深度，对应于S和E值的大小。
匀染因子LDF：活性染料染色全过程的匀染性。
LDF=( S/E)×MI
盐控型染料：S值较大，
E-S值相对较小；
温控型染料：S值很高，
E-S值较小；
碱控型（自匀型）染料：
S值较低，加碱后E-S值较大。
2 受控染色
受控染色就是…；受控染色的基础…
选用的染料配伍因子一般在如下范围：S值：70～80%、MI值>90%、LDF值>70%、T50>10min、F>80%。
工艺控制－升温和控温、中性电解质、碱剂的用量和添加方式，保证上染速率和固色速率在染色过程中恒定。
全料阶段染色工艺（一浴法染色工艺）－要求染料的直接性中等、扩散性优异，S值约为50％，S和E值的差应在30%以内。全料阶段染色工艺要求反应性不强，需在较高
温度下固色（R值不超过60%），而且直接性和扩散性也较好的染料较适用于全料阶段染色工艺。
三浸染主要工艺因素
1 染色、固色温度
具有不同反应基团的染料要求不同的染色及固色温度。
2 固色碱剂
固色pH 10～11；
活性基反应性的不同，碱剂也应不同。
常用碱剂的碱性强弱及pH值（10g/L溶液，25℃）为：碱性：烧碱＞磷酸三钠＞水玻璃！＞纯碱＞小苏打
pH值：12 11.4 10.4 10.3 8.4
a 磷酸盐、水玻璃和纯碱缓冲能力较强，染液pH稳定；
b 碱的强弱与染料反应性的关系…；
c 小苏打有助于染料对纤维的扩散，可考虑用于高活性的活性染料；
d 碱的强弱与系统循环问题（防局部效应不均）。
Cell-O+
2
CH CH N CH3Cl
CH3
OH Cell-O CH
2
CH CH N CH3Cl
CH3
CH3
附：活性染料固色代用碱
活性染料固色代用碱，具有良好的pH缓冲效果；
可以1/10的量取代传统的碳酸钠；
提供可控的同步上染和固着。
现状及局限性…！
3 中性电解质
活性染料染色电解质用量一般为20～120g/L（无水元明粉的用量与食盐用量相同，结晶元明粉增加一倍）。
4 固色催化剂与纤维素改性
①叔胺类化合物…，加入此类物质可降低反应活化能，使反应温度降低。
②纤维素纤维的阳离子化
环氧基三甲胺改性结果：
①本身为阳离子，酸性、直接、活性都可染且直接性高；
②反应速度↑↑，中性（100%）无碱可染；
③一定条件下，上染率可达100%。
5 其它因素
浴比：…
助溶剂（尿素）、软水剂的使用：过强络合剂的使用会导致金属络合活性染料的上染性能和色光
活性染料的固色处理：…
6 活性染料的水洗
水洗后处理的重要性：…
活性染料的水洗过程：…
水洗工艺注意点：共价键耐碱性、残留电解质对牢度的影响、残余碱剂对色光的影响
酸性皂洗工艺…
四浸染染色方法
①浸染染色方法主要有三种：
两浴两步工艺（两浴法）…
一浴两步工艺（一浴两步法）…
全料一步工艺（一浴一步法）…
②浸染染色对棉织物半制品的要求
不含浆料、布面中性、不含有漂白剂、白度均匀、丝光
充足…
4-4 纤维素纤维织物的轧染、轧卷和堆染一连续轧染工艺
轧染有一相法和两相法两种。
1 工艺处方
2 工艺流程
浸轧（X：室温，K：40-50℃）→红外线→（烘干！）→（浸轧固色液）→汽蒸（102℃：X 30-60秒；K 5-7min或用焙固125℃×3-5min）→水洗后处理
3 工艺分析
①染料选择：强调染料的匀染、扩散性
②碱剂使用：考虑染料的活性和固着工艺（P89）；一相法用小苏打或三氯醋酸钠（X）、纯碱（K），两相法用纯碱（X）、烧碱或纯碱加烧碱混合碱（K）。
③ 助剂作用：海藻酸钠、渗透剂、润湿剂、尿素！
。 ④ 防染盐S ：可以防止活性染料在汽蒸时因受还原性物质或还原性气体的影响使结构破坏而使颜色萎暗。
⑤ 轧余率的控制：取决于染料的性质、纤维的性质、染浴浓度和染色深度
⑥ 头尾色差及防止：由于染料对纤维的亲和力较高，经过一定时间后，染槽中的染料浓度低于补充液，同时由于染槽或贮液槽中的染料不断发生水解，使可反应的染料浓度不断降低，易发生头尾色差。此外，还需要注意控制泳移。 为此，要选用直接性低的染料、初开车冲淡5～27％、缩小轧槽容积、缩短染液交换时间，可减少头尾色差。
二 冷轧堆染色工艺
冷轧堆染色概述－ 是将织物浸轧染液(染料、碱剂、助剂)后于一定温度（室温）大卷堆置，并不断地缓慢转动，使染料完成均匀吸附、扩散和固色反应，然后经水洗等加工的染色方法。
优点－ 该工艺具有设备简单、浴比小、能源消耗少、匀染性和重现性好、固色率较高、适用染料品种多、排放污水少、加工成本低，尤其适合加工小批量、多品种的产品。
工艺要点－
① 染料：要求溶解性好、直接性低，扩散性能好； ② 碱剂：尽量使用弱碱并考虑染料的活性；多用混合碱剂（烧碱和纯碱、硅酸钠、磷酸三钠）并用计量泵加料。
3Na 2
+6[H]
3Na
2
③助剂：助溶剂、渗透剂、促染剂…
④带液率：必须严格控制带液率，带液率以低些为宜。
⑤打卷堆置的时间：取决于染料的反应性和固色碱剂的碱性及用量，一般8-24小时（P91）。
4-5 活性染料上染其它纤维
羊毛、蚕丝和聚酰胺纤维中含有氨基(-NH2)或巯基（-SH）；羊毛、蚕丝还含有羟基(-OH）。
1 羊毛的化学与物理结构对染色的影响
化学结构、超分子结构、形态结构
毛尖染色：毛尖氨基含量少且结构疏松
2 羊毛染色对活性染料的选择
①卤代均三嗪：一氯均三嗪﹡、二氯均三嗪
②β-羟基乙烯砜基硫酸酯：P93 图4-14
③二氟一氯嘧啶：毛用活性染料
染料的活性较高且成键稳定、属多官能团染料
染色工艺为典型的毛用活性染料染色工艺
④α-溴代丙烯酰胺：
属双活性基毛用活性染料P94
染色工艺为典型的毛用活性染料染色工艺
⑤N-甲基氨基乙磺酸衍生物：
弱酸环境下形成乙烯砜基P95
匀染性好
对染色环境的酸碱度敏感图4-17
活性染料中性色卷染技术
活性染料中性色卷染技术 文章深入分析了活性染料中性色卷染小样与大样,大样与大样之间的重现性差,头尾色差和边中色差大的原因;详细介绍了诺威克隆NC活性染料的非对比色概念和氟代均三嗪活性基的特点,为彻底解决中性色卷染的各种疑难问题奠定了理论基础。实践证明:诺威克隆NC活性染料是解放卷染工作者的真正的傻瓜染料。 Lab to production and production to production reproducibility problem, tailing problem, listing problem of critical earth tone shades with reactive dyes in jigger dyeing are analyzed. The non contrasting concept of reactive dyes of Novacron NC and the character of fluorotrazine active reagents are introduced, it' s the base theory of problem solve critical earth tone shades with reactive dyes in jigger dyeing. The practice shows that Novacron NC dyes are excellent dyes, which provide the best solution to the earth tone shades. 1卷染染色工艺的特点及生产中的疑难问题 近年来,由于市场竞争十分激烈,众多印染企业更加重视
实验四 染料染色性能比较
实验四染料染色性能比较 一、实验目的 1、掌握几种常用染料的浸染方法和工艺操作 2、比较不同染料对同一纤维的染色效果 3、比较同一染料对不同纤维的染色效果 二、实验原理 1、活性染料 活性染料是一种在分子结构上带有活性基团的水溶性染料，能与纤维素纤维上的羟基、蛋白质纤维上的氨基、聚酰胺纤维（锦纶）上的氨基和羧羟基发生共价键结合，故又称为反应性染料。因此，活性染料可用于棉等纤维素纤维、蛋白质纤维、锦纶等的染色。染色方法主要有浸染法和轧染法。 2、阳离子染料 阳离子染料（cationic dyes）又称碱性染料和盐基染料。溶于水中呈阳离子状态，主要用于腈纶纤维染色，也可与蛋白质分子以盐碱相结合。阳离子染料可溶于水，在水溶液中电离，生成带阳电荷的有色离子的染料。染料的阳离子能与织物中第三单体的酸性基团结合而使纤维染色，是腈纶纤维染色的专用染料，具有强度高、色光鲜艳、耐光牢度好等优点。3、酸性染料 酸性染料（Acid Dyes）是一类在酸性介质中进行染色的染料。酸性染料大多数含有磺酸钠盐，能溶于水，色泽鲜艳、色谱齐全。主要用于羊毛、蚕丝和锦纶等染色，也可用于皮革、纸张、墨水等方面。对纤维素纤维一般无着色力。 酸性染料色谱齐全，色泽鲜艳，日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。和直接染料相比，酸性染料结构简单，缺乏较长的共辄双键和同平面性结构，所以对纤维素纤维缺乏直接性，不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料，由于分子结构不同，因而它们的染色性能也不同，所采用的染色方法也不同。 三、主要仪器及染化料 染杯、量筒、刻度吸量管、温度计、恒温水浴锅、电炉、烘箱、电子天平、吸耳球 活性染料、阳离子染料和酸性染料各一只、元明粉、纯碱、醋酸、1227、硫酸铵 四、实验步骤 1、活性染料染色 移取活性染料X-3B母液20.00mL于干净的染杯中，加180mL水，分别将已经在水中润湿并挤干后的四种布样（①棉、②涤纶、③腈纶、④蚕丝）投入染浴中开始染色。下染10min后加入6g元明粉，续染10min后加2g纯碱，室温固色20min，染色完毕后取出布样，用冷水洗、皂煮（取100mL 5g/L的皂煮液于染杯中，95℃，5min）、水洗、烘干。 恒温染色法工艺曲线如下：
活性染料轧染染棉实验(塔色样卡)
活性染料轧染染棉实验(塔色样卡) 3 掌握了解活性染料轧染染棉工艺及配色的特点 重点：二浴法轧染工艺 难点：二浴法轧染配色 操作
活性染料轧染染棉工艺 一、化料 二、计算 三、二浴法工艺： （一）工艺流程 （二）工艺处方 （三）工艺条件 （四）工艺操作 实验报告
1 第一课时 一、化料 １、活性染料红、黄、蓝每种化500ml ，浓度为30g/l 。（称15g 化500ml ） ２、Na 2SO 4 200 g/l 与 Na 2CO 3 40g/l 合化（称Na 2SO 4100g 和Na 2CO 320g 化500ml ） 二、计算 计算染液体积:V=10g/l ×30×10-3 l ／30g/l=10ml 加水:30-10=20ml 根据具体配方加染液.(附加页) 三、二浴法活性染料轧染染棉工艺 （一）工艺流程 织物准备→浸轧染液→烘干→浸轧固色液→汽蒸→水洗→皂洗→水洗→烘干 （二）工艺处方 １、轧染液： 活性染料 X g/l 水 Y 合成 30ml ２、固色液（倒入）： Na 2SO 4 200 g/l Na 2CO 3 40g/l 合成 30ml （三）工艺条件 １克织物 二浸二轧
烘干温度：80 ℃ 烘干时间: 5 min 汽蒸温度：130℃(包膜) 汽蒸时间：2 min （四）工艺操作 １、织物准备 ２、浸轧染液（二浸二轧），使织物带液均匀，并具一定轧余率。 ３、烘干：加热均匀，用夹子夹住。 ４、浸固色液，或将固色液倒于织物上，用薄膜包好，挤干膜内空气。５、汽蒸：将织物放于130℃烘箱内蒸2 min。 ６、水洗 ７、皂煮 肥皂 2 g/l 织物1g/块 T 95℃ t 5 min 浴比1:50 ８、水洗 ９、烫干 第二、三、课 重复实验 配色实验 教师巡回指导 小结 药品仪器整理 卫生打扫 实验报告 2
活性染料染色
棉织物的活性染料染色 姓名：商倪锋学号：08139126 班级:轻化工程081班 同组者：史千千 摘要：本实验采用活性艳蓝K--GR对全棉植物进行染色，染色后对活性染料的固色率和吸尽率的测定。 关键词： 活性染料，染色棉织物固色率吸尽率 Dyeing of cotton with active dyes Abstracts：in this paper，we use ReactivebrilliantblueK-GR dyeing cotton, after dyeing we use equipment to evaluate the fixation and exhaustion rate. The result show that reactive dyes on cotton fabric has not a higher exhaustion .fixation and low luster . . 前言： 棉织物是目前纺织市场应用最多的纤维之一，染棉织物可以用直接染料，活性染料进行染色，用直接染料染色后水洗牢度较差，很难达到客户的要求，同时在染色的过程中对染料的浪费也比较严重，吸尽率和固色率都比较低，本实验以活性艳蓝K--GR为染料对棉织物进行染色同时来测定活性染料的吸尽率和固色率。 一、实验目的 1、行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。 2、会活性染料吸尽率和固色率的测定 二、实验原理 1、染色原理: 活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。 活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。
活性染料染色操作注意事项
活性染料染色操作注意事项 1、为什么化料时要求先用少量冷水调浆，化料温度不能过高？ （1）先用少量的冷水调浆目的是使染料容易充分湿透，如果直接把染料倒入水中即染料外层形成胶状，把染料颗粒包起来，使染料颗粒内部难湿透难以化开，所以应先用少量冷水调浆，再用热水来化开。 （2）化料的温度过高，就会引起染料的水解，降低染料固色率。 2、加料时为什么要缓慢均匀？ 这主要是防止染料上染太快，如果一次性快速加入染料，便上染速率过快,会使纤维外层深，里面浅容易造成色花或条花。 3、加完染料后为什么要上染一定时间（如：10min）后方开始加盐？ 盐是促染剂，当染料上染到达到一定程度时，已经达到饱和难以继续上染加盐是为了打破这种平衡，但加盐促染前还要10—15min左右的时间进行，染料才能充分渗透均匀，否则易引起条花，色花。 4、为什么加盐要分次加？ 分次加盐的目的是为了均匀促染，以免促染太快，造成色花。 5、加盐后为什么要进行一定时间（如20分钟）才能固色。 主要有两个方面的原因：A、是让盐在缸内溶解均匀，充分促染B、是让促染进入上染饱和达到平衡后，再加碱固色以达到最高上染量。 6、加碱为什么成为“固色”？ 活性染料加盐只有促染作用，但加碱会激发活性染料的活性，使染料与纤维在碱性条件下发生反应（化学反应）从而使染料固着在纤维上，所以称“固色”也由于这一种固色发生化学反应，达到较高的牢度。一旦固色色花印难以均匀。 7、加碱为什么要分次加入？ 分次加入的目的是为了使固色均匀，防止色花。 如果一次性加入易造成局部残液过高浓度与纤维反应加快，会容易引起色花。 8、加料时为什么必须先关汽？ a.加料前先关汽目的是为了减少条差防止色花。 b.控缸升温时两边温度超过3℃染色有影响，超过5℃出现条花，超过10℃停 机进行维修。 c.有人测试过，拉缸是汽后立转10—15分钟缸内前后左右温度基本均匀，并等于表温，所以加料，不管氯煮时加入H202还是染色时家染料盐、纯碱，都应先关汽才加料。 9、加碱后为什么确保工艺保温时间？ 保温时间应从加完碱后，并升温到工艺保温温度时才开始计算保温时间，只有按工艺保温时间剪板，质量才有保证，因为保温时间制定是根据一定用量染料需要多少时间进行反应确定的化验室也是这个时间打样的。 10、几种不按工艺规定剪板造成质量不稳定情况。 u时间未到“对”色剪板。 由于打板问题计料称料问题，布重浴比等问题都会造成色偏差，时间未到已经“对”色这种不正常性情况应报告班长或工艺员，不管怎样，缩短工艺，保温时间，染料反应未充分，颜色上染不变，上不均匀，没有丰满感，牢度也成问题。 u提早剪板，补料不准确。
扎染实验报告
扎染实验小结扎染古称扎缬、绞缬、夹缬和染缬，是中国民间传统而独特的染色工艺。织物在 染色时部分结扎起来使之不能着色的一种染色方法，中国传统的手工染色技术之一。 在扎染课程开始之前，我和同学们一样对扎染有着颇为浓厚的兴趣。并且认为扎染是很容易的事情，但通过自己亲手制作实践体验以后才发现其实扎染并不简单。首先因为染料的原因选择扎染的面料时就需要全棉的白色布料，而且要考虑到面料的厚薄。面料过厚容易使染料染色时不能完全渗透其中，同样的，面料过薄会使染料过于渗透面料，致使面料上的图案变糊等等。而且除厚薄外，面料的柔软程度也需考虑到，若是面料太硬在接下来的扎结过程中也较易出现扎的不紧等情况。面料不宜有弹性，弹性面料会影响扎花效果。 扎染工艺分为扎结和染色两部分。它是通过纱、线、绳等工具，对织物进行扎、缝、缚、缀、夹，等多种形式组合后进行染色。其目的是对织物扎结部分起到防染作用，使被扎结部分保持原色，而未被扎结部分均匀受染。从而形成深浅不均、层次丰富的色晕和皱印。织物被扎的愈紧、愈牢、防染效果愈好。它既可以染成带有规则纹样的普通扎染织物；又可以染出表现具象图案的复杂构图及多种绚丽色彩的精美工艺品，稚拙古朴，新颖别致。扎染以蓝白二色为主调所构成的宁静平和世界，即用青白二色 的对比来营造出古朴的意蕴，且青白二色的结合往往给人以“青花瓷”般的淡雅之感，而平和与宽容更体现在扎染的天空中。 在面料选好后便是扎结工艺了，我的第一幅作品因为没有经验，所以在绘图的过程中图案的选择 比较复杂，细小琐碎的东西比较多，而且比较密集。致使在接下来缝制图案的过程中花的时间比较多，然而最后的结果却并不如意，图案的线条很模糊。导致这样的结果，首先一个问题是扎结的时候扎的不够紧，其次就是图案的选择上最好不要太过复杂繁琐。图案和图案之间要有一定的间隔，如果图案间太密集，扎结到最后容易使图案间堆积起来，那样会使染料很难进入到图案间的面料里，容易导致留白或是染色不均匀。另一点是在缝制的时候每一针之间的间距要控制好，不要间距太大，那样容易把染料渗进去。 扎结完之后就要染色了，染色首先就是要把扎好的面料浸泡在水中一会儿，再捞出拧干后放入已 经煮沸的染盆中染煮。染煮的时候要注意几点，第一，要适当的翻动面料使之着色均匀；第二，如若包有保鲜膜，那么在翻动面料是就要小心不要把保鲜膜弄破；第三，再染多色面料时要先染浅色再染深色；另外很重要的一点是要控制好染煮的时间，尤其是多色面料染煮时，时间上的变化会使颜色有较大的差异。 染煮后将面料清洗完一定要注意将面料晾干后再烫平，否则会使面料出现较大的颜色不匀和变色 的情况。 整一个扎染的过程还是比较有趣的，在这个过程中所累积的经验和知识对我本身而言是很有帮助的，总而言之是受益良多的一次实践。篇二：实验报告 武汉职业技术学院实验报告 实验名称多色扎染及染色成绩： 服工10302 班 作者郭丹 日期 2012/5/24 指导教师: 解子燕
毛用活性染料染色的实验报告【精品】
一、实验目的 (1)自行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。 (2)学会活性染料吸尽率和固色率的测定 二、实验原理 (1)染色原理:活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。 活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。 活性染料浸染的上染曲线 由于活性染料在水溶液中要发生水解，从而影响活性染料的利用率，为了改善上述情况，现在开发出双活性基团甚至三活性基团的活性染料，可以使活性染料的固色率达到80%以上。 双活性基染料常见的有：含两个相同的一氯均三嗪型如国内KE型活性染料；含一个一氯均三嗪、一个为乙烯砜型的染料如国内M型活性染料。 (2) 固色原理: 活性染料与棉纤维的反应在碱性条件下，纤维素能形成纤维素负离子，能和活性染料发生亲核取代、加成反应，进而形成染料--纤维共价键，二氯均三嗪型较活泼，只需在较低温度下即可反应，而一氯均三嗪型则需在温度较高、碱性较强条件下才能反应。影响此反应的因素有很多。染料与纤维与水的反应为平行反应，因为水也是亲核试剂，反应条件机理相同。染料一经水解即失去与纤维的反应能力，固色率大为降低。从反应动力学研究得到，固着反应比水解反应快40倍左右，染色时PH一般为10~11为宜，X型可用碱性较弱的小苏打，对K型，则采用Na2CO3、Na3po4，甚至NaOH。染色温度具体根据不同染料性能而定。促染用元明粉，加入要掌握一多二早，分批加入的原则。浴比尽可能小些，以提高固色率。水解染料的存在，对纤维有一定的亲和力，但不够大，它会染着于纤维上，皂煮时不能完全煮下来，有时还会污染到其它纤维，特别是KN型染料耐碱牢度不高，易造成污染现象。水解染料的存在也是湿摩牢度较低的重要原因 ( 3 ) 加盐促染原理: 三、给定实验材料、药品及仪器 材料：丝光漂白棉布（各2g、8块） 药品：活性艳蓝K--GR，无水硫酸钠、碳酸钠、净洗剂EL-C
棉织物活性染料低盐染色工艺设计(2)-2
棉织物活性染料低盐染色工艺设计 姓名：xxx 学号：xxxx 系部：xxxx 班级：xxxx 指导老师：xxx
目录 一、前言 二、棉织物的活性染料染色机理 三、活性染料的低盐染色的发展状况 四、低盐染色助剂 五、实验材料和仪器 六、染色工艺和处方 七、性能测定方法 八、结论 九、参考文献
一、前言 我国纺织行业年耗水量超过100亿吨，废水排放量占全国各行业的第六位。其中印染行业又是纺织行业中的废水排放大户，每天大约有400百万吨的废水排放，政府每年需花费大量的资金进行污水处理。推动节能减排政策是建设资源节约型、环境友好型社会的必要选择。印染行业的低盐染色促进了节能减排的实现。 随着活性染料染色的发展，所带来的废水排放问题也受到越来越多的关注。活性染料由于色泽鲜艳、湿牢度优异、使用方便、适用性强等优点发展很快，然而传统活性染料染色需加人大量盐，如元明粉和食盐．电解质盐的应用，虽然减少了染料本身的污染，但是高含盐量的印染废水很难降解，破坏生态环境。在传统的活性染料染棉工艺中，存在染料利用率低，用盐量大，染色废水处理负担重等一系列问题。并且会造成水源污染，使淡水盐化，破坏生态平衡，对水生物和土壤都有很大的危害，且污水中的可溶性盐的处理也较难。目前，对印染废水中有机化合物的处理取得了很大的成就，但对染色过程中大量加入或生成的无机盐还不能通过简单的物理化学及生化方法加以 处理。为了解决这些问题，近年来国内外大力研究如何减少盐用量，进行低盐或无盐染色，并已成为一个重要研究课题。除了开发新型染料、染色设备和应用新的染色助剂外，有必要在染色技术和生产控制方面进行改进．如选择对纤维亲和力高的活性染料，制定合适的低盐染色工艺，降低生产中的盐用量，并提高上染率和固色率，减少环境污染。
活性染料的性能指标及测定方法
活性染料的性能指标及测定方法 一、溶解性 高品质的活性染料商品应有良好的水溶性。溶解度和配制的染液浓度与选用的浴比大小，加入的电解质多少，染色温度以及尿素的用量等因素有关。应用于印花或轧染的活性染料，应选用溶解度在100克／升左右的品种，要求染料溶解完全，不混浊，不生色点。热水能加速溶解，尿素有增溶作用，食盐、元明粉等电解质会降低染料的溶解度。活性染料溶解时不应同时加入碱剂，以防染料发生水解。 活性染料溶解度的测定方法，有真空过滤法、分光光度法和滤纸斑点法。滤纸斑点法操作简便，适合工厂实际使用。测定时，先配制一系列不同浓度的染料溶液，在室温（20℃）下搅拌10分钟，使染料充分溶解。用1毫升刻度的吸液管伸入试液中部，边搅拌边吸放三次。然后吸取0.5毫升试液，垂直滴于平放在烧杯口上滤纸上，重复一次。待晒干后目测试液渗圈，滤纸中以无明显斑点的前一档浓度作为该染料的溶解度，以克／升表示。有些活性染料的溶液，冷却后呈现混浊的胶体溶液，滴在滤纸上能均匀渗开，无斑点析出，并不妨碍正常使用。 二、直接性 直接性是指活性染料在染液中被纤维吸收的能力。溶解度大的活性染料往往直接性较低，连续轧染和印花应选用直接性低的品种。浴比大的染色设备如绳状匹染和绞纱染色，应优先采用直接性高的染料。轧卷（冷轧堆）染色法，染液是通过浸轧转移到纤维上去的，也以直接性稍低的染料容易得到匀染，前后色差少，水解染料容易洗净。 活性染料的直接性大小用平衡上染百分率（即上色率）或色层分析的Ｒf值表示。 测定方法(1)：纤维材料用漂白丝光的40X40棉府绸装制品2克。染液浓度0.2克／升，浴比1:20，染色温度分30℃、80℃两档。测定时将剪成碎块的2克织物，投入到已达到规定染色温度的三颈瓶中（避免水分蒸发），每隔一定时间，在搅拌中吸取染液2毫升（同时补入2毫升的水），测定染液光密度。随着染色时间的延长，吸附达到平衡，染液的光密度值不再发生变化。此时的上染百分率，表示该染料的直接性大小。 测定方法(2)：纸上层析（新华＃3滤纸），观察各染料斑点上升的高度不同即Ｒf值不同。Ｒf值越大，表示染料与纤维素材料的直接性越小；Ｒf值越小，则表示直接性越大。 配制0.2克／升的染料溶液，用毛细管在滤纸上点样，晒干后挂在盛有蒸馏水的密闭层析缸中饱和30分钟，然后使滤纸点样的一端与水接触开始层析，待展开剂前沿上升到20厘米时，计算染料斑点的Ｒf值。纸上层析法是测定染料直接性的简便方法，但Ｒf值不完全与染料实际的性能相一致。 三、扩散性 扩散性是指染料向纤维内部移动的能力，升温有利于染料分子的扩散。扩散系数大的染料，反应速率和固色效率高，匀染和透染程度也好。扩散性能的好坏，取决于染料的结构和大小，分子越大越难扩散。对纤维亲和力大的染料被纤维吸附的作用力强，扩散也就困难，通常靠提高温度来加速染料扩散。染液中加入电解质，染料的扩散系数下降。 测定染料的扩散性能通常采用薄膜法。取粘胶薄膜（玻璃纸）浸入蒸馏水中，
染料化学实验使用全解
染料化学实验 实验一 合成酸性橙Ⅱ 用途：羊毛、蚕丝、皮革等的染色。 一、 反应 1、重氮化反应 NH 2SO 3Na + 2HCl + NaNO 2SO 3- N=N +Cl - + 2NaCl + 2H 2O 10℃ 2、乙萘酚的溶解 -OH + NaOH -ONa + H 2O 3、偶合反应 SO 3- N=N +Cl --ONa NaO 3S-N N OH ++ HCl 二、 主要原料 1、对氨基苯磺酸 8.7克 2、30%HCl （d=1.15） 18.3克 3、NaNO 2 3.5克 4、30%NaOH （d=1.33） 7.4克 5、乙萘酚 7.3克 6、食盐 约7.5克 7、碳酸钠 2.7克 8、尿素
三、实验方法 1、重氮化 ⑴在150ml烧杯中，加入55ml水，8.7克对氨基苯磺酸，2.7克碳酸钠，加热使其全部溶解。冷却后，再加入溶于8ml水的3.5克NaNO2的溶液，搅拌，备用。（用手搅即可） ⑵在250ml烧杯中，加入40ml水，再加入16ml 30%HCl搅匀，冰浴冷却，控制温度在10℃~15℃。将上述混合液于10~15分钟内均匀加入。加完后保持此温度，继续搅拌30分钟，得重氮盐白色悬浮液。 用刚果红试纸检测呈兰色，显示悬浮液保持酸性。加入少量尿素破坏过量的亚硝酸。 2、偶合 在400ml烧杯中，加入60ml水，7.3克乙萘酚，在搅拌下加入6ml 30%NaOH，升温到80℃，使其全部溶解。然后把此溶液倒入已经备有冰浴冷却，电动搅拌的500ml搪瓷烧杯中，使其冷却至8℃，加盐2克，快速加入重氮盐全部量的1/2，此时pH为8~10，再加盐3克，然后将剩余的1/2重氮盐控制在10分钟内均匀加完，并随时用液碱调pH≥8。加完重氮盐，继续搅拌30分钟，再加盐2.5克，并用HCl调染液pH= 7。继续搅拌约30分钟，直至重氮盐消失时为偶合终点。（用H酸作渗圈实验）。 偶合完成后染料应全部析出，用水抽过滤，得橙红色滤并，自然干燥，作实验三染色之用。
常见染料品种的染色机理
常见染料品种的染色机理 摘要:本文通过查阅资料、归纳总结，收集了几种常见的染料品种的性能，及其它们的染色机理.为染料化学的初学者提供了几种常见染料品种的染色机理. 关键字:酸性染料、中性染料、直接染料、活性染料、分散染料、染色机理 染料是一类有色的有机化合物,能使纺织品染成各种颜色.染料必须是能溶解或分散于水中,或者能用化学方法使之溶解,对纤维具有染着力,并具有使用要求的坚牢度.各种类别的染料,使丝织物染色或印花的原理各不相同,下面就介绍几种常见的染料品种及其染色机理. 1、酸性染料 酸性染料都能溶解于水，因为这类染料最初需要在酸性染浴中进行染色，所以叫酸性染料。酸性染料能染毛、丝、锦纶等纤维，色泽鲜艳，色谱齐全。色牢度较好。在使用过程中，按染色性能和用酸的强弱，分为强酸性染料和弱酸性染料。用于蚕丝织物染色的主要是弱酸性染料。 1.1、强酸性染料的染色机理 强酸性染料染色时，染液的PH值必定小于蛋白质纤维的等电点①，此时染料和纤维是借助离子键而结合的。因为当染液的PH值小于蛋白质纤维的等电点时，蛋白质纤维带弱的正电荷，为了维持电中性，必须相当数量的阴离子。随氢离子进入纤维内部若加入醋酸调节染液的PH值，那么首先进入纤维内部的应该是较染料阴离子小得多 ①等电点：对于二性离子而言，如果改变二性离子溶液的PH值，二性离子在电场中既不向阴极移动，也不向阳极移动，及总电荷等于零（及不带电荷）。那么此状态称为等电状态，此时的PH值即为二性离子的等电点。
的醋酸根离子，但由于醋酸根离子对纤维没有亲和力，所以最后吸附在蛋白质纤维上的还是染料阴离子，整个过程反应可以用如下表达式表示： HAc→H++Ac- +H N—R—COO-②+H+→+H3N—R—COOH 3 +H N—R—COOH+ Ac-→Ac-?+H3N—R—COOH 3 Ac-?+H3N—R—COOH+DSO3-③→DSO3-?+H3N—R—COOH+Ac- 1.2、弱酸性染料的染色机理 弱酸性染料和强酸性燃料的染色条件不同。弱酸性染料由于分子结构较强酸性染料复杂，染料分子量大，所以就提高了染料分子和纤维之间的范德华引力，也相应的增加了染料与纤维之间的氢键数目，所以不必借助大量的离子键来完成燃料的上染。染液的PH值大都控制在4.5—7之间（蚕丝纤维的等电点以上），虽然在弱酸或中性条件下，也有一部分染料是通过离子键与纤维结合的，但是由于染液的PH值在丝素的等电点附近，或超过丝素等电点，故染浴中没有足够的氢离子足以使纤维带正电荷，这时纤维呈中性或者是使纤维带负电荷，在它们与染液的结合过程中，范德华力和氢键起到了重要作用。 2、中性染料 中性染料又称为2 :1金属络合染料，外观都是粉末，均可溶于水，染料分子量大，上色后金属与纤维素分子结合，各项坚牢度都较好，日晒与气候牢度更为良好。 ②+H3N—R—COO-表示蛋白质纤维分子。 ③DSO3-表示染料色素阴离子。
(工艺技术)翠兰活性染料染色工艺
含翠兰活性染料染色工艺的改进 1现状 一直以来在执行含有翠兰活性染料的中深色染色工艺时尽管工艺操作时，如使用螯合分散剂，加盐、加碱多次分步，升温速率极慢等方法非常谨慎，但是色花的几率依然很高。为此要剥色后回染，回水后仍然面临此问题且牢度不好。经过分析认为主要是翠兰染料的分子量非常大导致上色快，但牢度差，洗水不干净。兼于以上缺点，在实际生产中通过先加染料，然后分次加芒硝、加碱并延长工艺时间的方法优化工艺。实践证明，不仅色花问题有明显改善，而且牢度得到提高。 2工艺流程 2．1煮漂 由于棉纤维上存在蜡状物质、含氮物质、色素、矿物质以及织造过程中沾污的油污等，会直接影响织物的手感、润湿性、颜色鲜艳度、色牢度等，因此染色前必须将这些杂质去除。 工艺处方／(g/L) 双氧水6．0 稳定剂1．0 纯碱3．5 无泡枧油S 0．35 防皱剂CD 2．0 时间／min 60 浴比l：10
40℃时先后加入l稳定剂、2纯碱、3无泡枧油S、4防皱剂CD、5双氧水，升温至90℃ 煮漂处理。 2．2染色 2．2．1工艺处方，(0．w．f%) 活性翠蓝B—BGFN 3．0 活性嫩黄B-4GLN 1．43 活性金黄B-4RFN 0．95 芒硝80 纯碱25 匀染剂RG一133 l一3 分散剂EXL一106 1 浴比l：10 2．2．2原工艺流程 加匀染剂RG—l33(1克／升)、芒硝升温至60℃—加用40'℃清水化好的染料(30min) 一保温40min一加纯碱45min(第一次2％，第二次8％，第三次15％)一保温40min—洗水l5min加冰醋酸(45℃×15min)一热水洗(80℃×15min)一皂洗两遍(9O℃X15min)～热水洗(60℃×15min)一一中和PH 6—7(45℃×15min)一一固色(45℃×15min)一柔软(45℃×15min)一出布。(预留化染料的水)。 2．2．3新工艺流程 加匀染剂RG一133(3克／升)、分散剂EXL一106(1克／升)升温至40℃一加用40℃清水化好的染料(30min)～保温20min—加芒硝2／5×20min一加芒硝3／5×20min一升温至60℃(1．5℃／分)一保温20mnin一加纯碱2％×20min一加纯碱8％×20min 一加纯碱15％×20min一保温40min一一洗水l5min一加冰醋酸(45℃×15min)一热水
各类染料的性能
按染料性质及应用方法，可将染料进行下列分类。 按状态分 水性色浆油性色浆水性色精油性色精 按用途分 陶瓷颜料涂料颜料纺织颜料塑料颜料 按来源分 天然染料分植物染料动物染料合成染料（又称人造染料）按用法分 ..图册 按染料性质及应用方法分 直接染料不溶性偶氮染料活性染料还原染料可溶性还原染料硫化染料硫化还原染料酞菁染 料氧化染料缩聚染料分散染料酸性染料酸性媒介及酸性含媒染料碱性及阳离子染料 直接染料 这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。它的染色方法简单，色谱齐全，成本低廉。但其耐洗和耐晒牢度较差，如采用适当后处理的方法，能够提高染色成品的牢度。 铬化含金染料——秦珠颜料 铬化含金染料——秦珠颜料 活性染料 又称反应性染料。这类染料是50年代才发展起来的新型染料。它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基团，在适当条件下，能够与纤维发生化学反应，形成共价键结合。它可以用于棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品的染色。
硫化染料 这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。这类染料色谱较齐，价格低廉，色牢度较好，但色光不鲜艳。 分散染料 这类染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。 酸性染料 这类染料具有水溶性，大都含有磺酸基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。 涂料 适合于所有纤维，通过树脂机械的附着纤维，深色织物会变硬，但套色很准确，大部分耐光牢度好，水洗牢度良好，尤其是中、浅色。 个合成染料--马尾紫，使有机化学分出了一门新学科--染料化学。20世纪50年代。Pattee和Stephen发现含二氯均三嗪基团的染料在碱性条件下与纤维上的羟基发生键合，标志着染料使纤维着色从物理过程发展到化学过 上面所介绍的各类染料，不但数量多，而且每类染料的性质和使用方法又各不相同。为了便于区别和掌握，对染料进行统一的命名方法已经正式采用。只要看到染料的名称，就可以大概知道该染料是属于哪一种类染料，以及其颜色、光泽等。我国对染料的命名统一使用三段命名法，染料名称分为三个部分，即冠称、色称和尾注。 1.冠称主要表示染料根据其应用方法或性质分类的名称，如分散、还原、活性、直接等。
毛用活性染料染色的实验报告
毛用活性染料染色的实验报告 一、实验目的 (1)自行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。 (2)学会活性染料吸尽率和固色率的测定 二、实验原理 (1)染色原理:活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。 活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。 活性染料浸染的上染曲线
由于活性染料在水溶液中要发生水解，从而影响活性染料的利用率，为了改善上述情况，现在开发出双活性基团甚至三活性基团的活性染料，可以使活性染料的固色率达到80%以上。 双活性基染料常见的有：含两个相同的一氯均三嗪型如国内KE型活性染料；含一个一氯均三嗪、一个为乙烯砜型的染料如国内M型活性染料。 (2) 固色原理: 活性染料与棉纤维的反应在碱性条件下，纤维素能形成纤维素负离子，能和活性染料发生亲核取代、加成反应，进而形成染料--纤维共价键，二氯均三嗪型较活泼，只需在较低温度下即可反应，而一氯均三嗪型则需在温度较高、碱性较强条件下才能反应。影响此反应的因素有很多。染料与纤维与水的反应为平行反应，因为水也是亲核试剂，反应条件机理相同。染料一经水解即失去与纤维的反应能力，固色率大为降低。从反应动力学研究得到，固着反应比水解反应快40倍左右，染色时PH一般为10~11为宜，X型可用碱性较弱的小苏打，对K型，则采用Na2CO3、Na3po4，甚至NaOH。染色温度具体根据不同染料性能而定。促染用元明粉，加入要掌握一多二早，分批加入的原则。浴比尽可能小些，以提高固色率。水解染料的存在，对纤维有一定的亲和力，但不够大，它会染着于纤维上，皂煮时不能完全煮下来，有时还会污染到其它纤维，特别是KN型染料耐
活性染料浸染染棉实验
活性染料浸染染棉实验 4 1、掌握了解活性染料浸染染棉工艺并能完整的操作 2、拼色的色光 重点：一浴二步法浸染工艺 难点：一浴二步法浸染工艺 操作
活性染料浸染染棉工艺 一、化料 二、计算 三、一浴二步法工艺：（一）工艺流程 （二）工艺处方 （三）工艺条件 （四）工艺操作 实验报告
第一、二、三、四课时 一、实验的准备 １、染料：活性红 活性黄 活性兰 ２、塔色样卡 总浓度为1% 二、实验工艺 （一）工艺流程 织物准备→染色→固色→水洗→皂洗→水洗→烘干 （二）工艺处方 活性染料 X %（1%） Na 2SO 4 15-50 g/l Na 2CO 3 8-20 g/l （三）工艺条件 织物：2克 浴比：1：40 染色温度：60 ℃（烧杯内） 染色时间: 30 min 固色温度：60℃(烧杯内) 固色时间：30min 三、计算 １、移液管移取的染液量： 染液量＝织物重（g ）*染料用量（%）*1000/母液浓度（g/l ）
例：染料用量1%，母液浓度2g/l ，织物重2g 2*1%*1000/2＝10ml 同理可得： 0.05%――――0.5ml 0.4%---------4ml （依次类推） ２、助剂量 求体积：浴比＝1：40＝2：V V ＝80ml ＝0.08L Na 2SO 4 15-50 g/l 称取：15*0.08＝1.2g ；50*0.08＝4g Na 2CO 3 8-20 g/l 称取：8*0.08＝0.64g ；20*0.08＝1.6g 染料用量<0.05%，用助剂10 g/l 助剂化料浓度为10%（100 g/l ）分别吸取： Na 2SO 4 12-40ml Na 2CO 3 6.4-16ml 四、染料,助剂的用量参考 五、皂煮 肥皂 2 g/l
(工艺技术)翠兰活性染料染色工艺
含翠兰活性染料染色工艺的改进 1 现状 一直以来在执行含有翠兰活性染料的中深色染色工艺时尽管工艺操作时，如使用螯合分散剂，加盐、加碱多次分步，升温速率极慢等方法非常谨慎，但是色花的几率依然很高。为此要剥色后回染，回水后仍然面临此问题且牢度不好。经过分析认为主要是翠兰染料的分子量非常大导致上色快，但牢度差，洗水不干净。兼于以上缺点，在实际生产中通过先加染料，然后分次加芒硝、加碱并延长工艺时间的方法优化工艺。实践证明，不仅色花问题有明显改善，而且牢度得到提高。 2 工艺流程 2 ．1 煮漂 由于棉纤维上存在蜡状物质、含氮物质、色素、矿物质以及织造过程中沾污的油污等，会直接影响织物的手感、润湿性、颜色鲜艳度、色牢度等，因此染色前必须将这些杂质去除。 工艺处方／(g/L) 双氧水6．0 稳定剂1．0 纯碱3． 无泡枧油0．35 防皱剂CD2．0 时间／min 60 l：10 浴比
40 C时先后加入I稳定剂、2纯碱、3无泡枧油S、4防皱剂CD、5双氧水，升温至90 C 12 3 4 5 的匸SCOT 7QTC WUXlfi * 帕丘和亍枷诚? IB/ 煮漂处理。 2 . 2染色 2 . 2 . 1工艺处方，(0 . w . f%) 活性翠蓝 B —BGFN 3 . 0 活性嫩黄B-4GLN 1 . 43 活性金黄B-4RFN0 . 95 芒硝80 纯碱25 匀染剂RG 一133 l一3 分散剂EXL 一1061 浴比l: 10 2. 2 . 2原工艺流程 加匀染剂RG —133(1克/升)、芒硝升温至60 C—加用40' C清水化好的染料(30min) —保温40min —加纯碱45min(第一次2 %，第二次8 %，第三次15 %) 一保温40min —洗 水I5min 加冰醋酸(45 C X15min) —热水洗(80 C X15min) —皂洗两遍(90 C X15min) ?热水洗(60 C X15min) ——中和PH 6 —7(45 C X15min) ——固色(45 C X15min) —柔软(45 C X15min) —出布。(预留化染料的水)。 2. 2 . 3新工艺流程 加匀染剂RG 一133(3 克/升)、分散剂EXL —106(1 克/升)升温至40 C—加用40 C 清水化好的染料(30min) ?保温20min —加芒硝2/5X 20min —加芒硝3/5X 20min —升温至60 C (1 . 5 C/分)一保温20mnin —加纯碱2 % X20min —加纯碱8 % X20min 一加纯碱15 % X20min —保温40min —一洗水l5min 一加冰醋酸(45 C X15min) —热水
活性染料(1)
引入 活性染料是一类很重要的染料，望大家认真听讲 一、新课 活性染料，又称反应性染料。为在染色时与纤维起化学反应的一类染料。这类染料分子中含有能与纤维发生化学反应的基团，染色时染料与纤维反应，二者之间形成共价键，成为整体，使耐洗和耐摩擦牢度提高。活性染料是一类新型染料。1956年英国首先生产了 Procion牌号的活性染料。活性染料分子包括母体染料和活性基两个主要组成部分，能与纤维反应的基团称为活性基。 活性染料（reaction dye)也叫反应性染料。分子中含有化学性活泼的基团，能在水溶液中与棉、毛等纤维反应形成共键的染料。具有较高的耐洗坚牢度 编辑本段分类 按活性基的不同，活性染料主要可分两类。公式 对称三氮苯型其通式为：式中D为母体染料。在这类活性染料中,活性基氯原子的化学性质较活泼。染色时，氯原子在碱性介质中被纤维素纤维取代，成为离去基团离去。染料与纤维素纤维间的反应属于双分子亲核取代反应（见取代反应）。乙烯砜型这类活性染料中所含活性基为乙烯砜基(D-SO2CH＝CH2)或β-羟乙砜基的硫酸酯。染色时，β-羟乙砜基硫酸酯在碱性介质中经消除反应生成乙烯砜基，然后与纤维素纤维化合，经亲核加成反应，形成共价键。上述两类活性染料是目前世界上产量最大的主要活性染料。为了提高活性染料的固色率，近年来在染料分子中引入两个活性基团，称双活性染料。活性染料除纤维素纤维用的品种外,还发展了蛋白质纤维(例如丝、毛等纤维)用的品种。 活性染料 活性染料的染色方法；活性染料染棉，最常采用的染色方法：浸染法，另外还有轧染料。浸染法：浸染法又可分一浴一步法，一浴两步法，两浴法三种染色
方法。A：一浴一步法：是在碱性浴中进行染色，即在染色的同时进行固色，这种方法工艺简单，染色时间短，操作方便，但由于吸附和固色同时进行，固色后染料不能再进行扩散，因此匀染和透染性差。同进在碱性条件下染色，染浴的染料稳定性，水解的比较多。B：一浴二步法：先在中性浴中染色，当染料上染接近平衡时，在染浴中加入碱剂，调整PH值至固色规定PH值，（一般为11）这时染料与纤维达到共价结合，达到固色目的。一浴二步法是活性染料浸染法中比较合理的染色方法，它不仅可经获得较高的上染率和固色率。而且有良好的匀染效果，因此棉针织物染色常用这种方法。 优点 活性染料由于其用母体染料、连结基和活性基组成，使其在使用时能与纤维形成牢固的共价键结合，而具备一系列其它纤维素纤维染料无法比拟的特点，确立了其作为纤维素纤维用染料的发展和使用重点的地位，突出地表现在下列四个方面：(1) 活性染料是取代禁用染料和其它类型纤维素用染料如硫化染料、冰染染料和还原染料等的最佳选择之一。(2)活性染料能用经济的染色工艺和简单的染色操作获得高水平的各项坚牢性能特别是湿牢度。 (3)活性染料的色谱广、色泽鲜艳、性能优异、适用性强，其色相和性能基本上与市场对纤维和衣料的要求相适应。(4)活性染料适用于新型纤维素纤维产品如Lyocell纤维等印染的需要。 三、小结 活性染料的优点 活性染料的分类
各类染料的性能
染料- 染料分类 按染料性质及应用方法，可将染料进行下列分类。 按状态分 水性色浆油性色浆水性色精油性色精 按用途分 陶瓷颜料涂料颜料纺织颜料塑料颜料 按来源分 天然染料分植物染料动物染料合成染料（又称人造染料）按用法分 ..图册 按染料性质及应用方法分 直接染料不溶性偶氮染料活性染料还原染料可溶性还原染料硫化染料硫化还原染料酞菁染 料氧化染料缩聚染料分散染料酸性染料酸性媒介及酸性含媒染料碱性及阳离子染料 直接染料 这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。它的染色方法简单，色谱齐全，成本低廉。但其耐洗和耐晒牢度较差，如采用适当后处理的方法，能够提高染色成品的牢度。 铬化含金染料——秦珠颜料 铬化含金染料——秦珠颜料 活性染料 又称反应性染料。这类染料是50年代才发展起来的新型染料。它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基团，在适当条件下，能够与纤维发生化学反应，形成共价键结合。它可以用于棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品的染色。
硫化染料 这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。这类染料色谱较齐，价格低廉，色牢度较好，但色光不鲜艳。 分散染料 这类染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。 酸性染料 这类染料具有水溶性，大都含有磺酸基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。 涂料 适合于所有纤维，通过树脂机械的附着纤维，深色织物会变硬，但套色很准确，大部分耐光牢度好，水洗牢度良好，尤其是中、浅色。 个合成染料--马尾紫，使有机化学分出了一门新学科--染料化学。20世纪50年代。Pattee和Stephen发现含二氯均三嗪基团的染料在碱性条件下与纤维上的羟基发生键合，标志着染料使纤维着色从物理过程发展到化学过 上面所介绍的各类染料，不但数量多，而且每类染料的性质和使用方法又各不相同。为了便于区别和掌握，对染料进行统一的命名方法已经正式采用。只要看到染料的名称，就可以大概知道该染料是属于哪一种类染料，以及其颜色、光泽等。我国对染料的命名统一使用三段命名法，染料名称分为三个部分，即冠称、色称和尾注。 1.冠称主要表示染料根据其应用方法或性质分类的名称，如分散、还原、活性、直接等。
活性染料皂洗后处理的作用机理
皂洗剂皂洗的机理 活性染料由于染色工艺成熟、色谱齐全、价格适中、色牢度较高等优点成为印染纤维素类纺织品的首选染料。但是，染色过程中活性染料在上染、固着的同时有高达20～40%的活性染料会发生水解，而产生“浮色”现象，未固着染料的存在会降低染色织物的色牢度，进而影响了纺织品的摩擦牢度。 活性染料后处理过程中，皂洗是一个非常必要和重要的过程。皂洗过程促使纤维内部未固着的水解染料扩散到纤维表面，同时解吸到洗液中。皂洗过程中皂洗剂通过与染料间的物理化学作用，洗脱沾在纤维上的水解染料、未与纤维键合的染料和其他杂质，洗下来的浮色与皂洗剂结合在一起，并利用皂洗剂的分散、悬浮、络合作用使之不再反沾到织物上，从而达到提高皂洗牢度和防沾色的目的。 此外，印花织物在水洗和皂洗过程中，被洗涤下来的染料会在水洗液中形成一定的染料浓度，对织物进行“二次上染”，影响织物的摩擦牢度，还会引起白地沾污。因此，活性染料的水洗后处理是整个染色工艺过程的重要环节，对于提高染色物的染色牢度、节约能源和水资源具有重要的意义。 印染企业通常使用碱性皂洗剂，皂洗时浴中布面pH值为10～11，晕碱性，在高温皂洗时，已固着于织物的活性染料易发生断键。因而皂洗前还需经多次冷水、温水冲洗，并用醋酸中和，以提高染色牢度、降低布面pH值。这既耗时、耗水、耗能，又降低生产效率，因此一直被人们所关注，希望能尽早解决这一难题。 庄杰化工，用心经营，用心打造绿色、环保助剂。其畅销产品之一的ZJ-R305防沾皂洗剂，具有优良的防沾效果，专门针对活性印花后皂洗能有效的防止染料的再回沾。对染色、印花后浮色的洗除和印花糊料的清除以及丝绸生产中脱脂、洗涤等有良好的功效。对各种酸类、碱类以及电解质类产品稳定，对钙盐、镁、铁离子具有良好的螯合能力可以保证洗水后色光的纯正。不含磷和APEO，完全符合国际环保标准。