活性染料的性能
活性染料的优缺点及性能应用研究
活性染料的优缺点及性能应用研究康㊀定摘㊀要:近年来活性染料在印染界的应用率越来越高ꎬ本文阐述活性染料的优缺点㊁结构性能及技术应用进展ꎬ为今后的活性染料研究提供新的思路ꎮ关键词:活性染料ꎻ优缺点ꎻ性能ꎻ应用㊀㊀活性染料作为水溶性染料ꎬ又被称为反应性染料ꎬ在水溶液环境中很容易与毛㊁棉㊁亚麻㊁人造丝等纤维中的氨基和羟基反应ꎬ生成纤维染料化合物共价键ꎬ因此具有较高的耐摩擦㊁耐洗牢度ꎮ一㊁活性染料的优缺点(一)优点活性染料由于其活性基团的存在ꎬ使其具有其他染料所没有的优点ꎬ活性染料由于不含致癌芳香胺结构ꎬ在某种条件下能够成为冰染㊁硫化以及还原染料或禁用染料的替代品ꎮ活性染料通常具有简单的染色工艺ꎬ通过简单染色方法即可得到较高坚牢性的印染物ꎬ使用活性染料印染的成本相对经济便宜ꎬ同时ꎬ活性染料的色谱更加齐全㊁色泽更加鲜艳ꎬ以及广泛的适用度ꎬ相对稳定的性能㊁耐洗牢度高等特点ꎬ可应用于新型纤维素纤维印染料ꎬ能很好地满足印染市场对纤维印染料的发展需求ꎮ(二)缺点活性染料同时也存在一定的缺点:在深色染料中的应用具有一定的局限性ꎬ湿摩擦牢度㊁汗日光牢度㊁日晒牢度较低ꎬ导致其固着率无法满足染印市场发展需求ꎬ在使用活性染料印染时ꎬ需减少纤维表层电荷ꎬ而出现大量高浓度氯离子㊁超几千倍色度的有色废水ꎬ印染利用率约为５５％~６５％ꎬ印染污水ＣＯＤ值可达到１.０~４万ｐｐｍꎬ甚至更高ꎬ活性染料污水处理难度较大ꎮ二㊁活性染料结构性能及技术应用(一)低盐染色活性染料由于染料中的磺酸基团越多ꎬ其化学亲和力越小ꎬ带负电荷纤维容易对染料产生静电排斥ꎬ导致染料不易染印到纤维上ꎬ需要通过高盐反应提高染料的活性印染率ꎮ针对染料结构性能特点ꎬ在不改变其可洗性条件下ꎬ降低染料中的磺酸基团数量ꎬ在控制用盐量的同时ꎬ提高纤维与活性染料反应过程中的亲和力ꎬ低盐敏感度活性染料在不影响染料的水解性㊁均染性㊁溶解性的前提下ꎬ通过将空间位阻效应较高的基团增加到染料结构中ꎬ优化及适当组配染料分子中的母体㊁活性基团㊁连接基㊁离去基性能ꎬ加大染料结构中疏水组分与亲水组分的比例ꎮ将阳离子基团增加到染料中ꎬ增加若干个活性基团ꎬ强化染料直接性ꎬ或通过引入芳香二胺ꎬ连接两个染料母体ꎬ增加染料分子质量ꎮ但与此同时会降低未固色染料㊁水解染料的可洗性ꎬ其匀染性变差ꎬ因此需要将离去基组分引入到活性基上ꎬ起到暂时性提高染料直接性的作用ꎬ在染料水解过程中组分离去可大大减少其直接性ꎬ低盐敏感性活性染料有效降低印染物沾色ꎬ提高染料印染的耐牢度和着色率ꎮ活性染料的染色工艺流程见图１所示ꎮ图１ 活性染料的染色工艺流程(二)低温染色活性染料低温染色活性染料是为满足节能减排要求ꎬ确保染料印染的可洗性㊁固色性㊁扩散性和直接性等处于一种优化稳定状态ꎬ使染料在印染过程中对染色温度的敏感性较小且生产能耗低ꎬ这种低温染色活性染料由于具有多个不同的高反应活性基ꎬ可增加各活性基的协同效应ꎬ实现在４５~５５ħ低温染色环境下染料的高着色度㊁上染率㊁耐氧化洗涤性及耐酸碱水解性ꎮ另外ꎬ通过在染料母体两侧设计两个活性基ꎬ或利用脂肪长链㊁萘环改变连接母体㊁活性基团ꎬ提高染料分子质量ꎬ优化染料吸附性㊁溶解性ꎬ改善纤维－染料之间的化学亲和力ꎬ使染料化学活性反应更加稳定ꎬ以此得到最优染色效果ꎮ双活性基染料是现阶段应用最多的活性染料之一ꎬ通过优化设计最佳固色反应条件ꎬ改进染料的活性基结构ꎬ形成一种含有双异种活性基的高反应性活性染料ꎬ该活性染料只需利用适当的染色工艺ꎬ设计合理染色结构可明显减少印染耗水量㊁纤维浮色量ꎬ但该活性染料同时也存在高生产成本的缺陷ꎮ(三)高耐碱性活性染料纤维染料共价化合物由于活性基团的结构特点ꎬ可能会出现断键而影响其耐牢度ꎬ同时也加大印染污水的处理难度ꎬ利用改进染料活性基上的离去基结构ꎬ取代引入新的离去基ꎬ从而改善活性染料的纤维－染料共价键的耐碱稳定性ꎮ通过优化暂时性活性源形成高反应性活性染料ꎬ染色吸附后暂时活性离去基离去ꎬ则不会影响纤维－染料共价键的稳定性ꎬ保证无需中和印染物上碱的条件下ꎬ采用热水洗涤㊁皂洗㊁洗涤的工艺流程ꎬ完成印染物去浮色ꎬ可有效缩短染色后热水冲洗时间ꎬ并降低冲洗频率ꎬ使染料污水排放量得到有效控制ꎮ(四)三高活性染料根据染料结构性能ꎬ适当组配㊁优化活性染料的活性基㊁母体㊁离去基㊁连接基ꎬ可有效提高活性染料的色牢度㊁着色率㊁稳定性ꎬ形成三高活性染料ꎮ例如通过取代引入新的连接基ꎬ使具有高反应性㊁低着色度㊁低稳定性的活性染料生成具有三个活性基的活性染料ꎬ不仅能够明显改善染料的着色度㊁上染吸附率ꎬ同时大大提高染色稳定性㊁重现性ꎬ而且该类染料可应用于深色纤维浸染ꎬ解决活性染料对于深色纤维上染局限性的问题ꎬ提高染料的稳定性㊁固色度和吸附率ꎮ三㊁结语活性染料的具体应用需要根据市场需求ꎬ结合其性能指标特点ꎬ设计相应的活性染料结构ꎮ在优化提质增效染色技术的同时ꎬ还需要高度重视活性染料的缺点ꎬ研发环保型染色技术ꎬ在实现降低印染成本的同时ꎬ有效控制染料废水排放量ꎬ达到活性染料印染节能减排的目的ꎮ参考文献:[１]张淑芬ꎬ杨锦宗.活性染料的现状与展望[Ｊ].染料与染色ꎬ２００８ꎬ４５(１):１５４－１５６.作者简介:康定ꎬ浙江亿得化工有限公司ꎮ８７１。
实验四 染料染色性能比较
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。
恒温染色法工艺曲线如下：
2、阳离子染料染色
移取阳离子染料母液10.00mL于干净的染杯中，加90mL水，醋酸2.5%（对纤维重），匀染剂1227 1.0%（对纤维重），将上述染浴升温至85℃，将已经在水中润湿并挤干后的布样⑤腈纶投入染浴中开始染色，继续升温至100℃，不断翻动布样，15min后把布捞出后水洗、皂洗、烘干。
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。
恒温染色法工艺曲线如下：
3、酸性染料染色
移取酸性染料母液10.00mL于干净的染杯中，加90mL水，硫酸铵0.2g，将已经在水中润湿并挤干后的布样⑥蚕丝投入染浴中开始染色。染浴以2℃/min的速度逐渐升温至90℃，不断翻动布样，染40min，染色完毕后把布捞出后用水洗、皂洗、烘干。
染色工艺曲线如下：
活性染料染色方法
活性染料染色方法活性染料根据其活性基因不同，一般可以分为两类。
1. 普通型（或称冷染性）活性染料国产 X 型活性染料属此类。
这类染料的活性基因为含有两个活泼氯原子的三聚氯氰。
它的化学性质非常活泼，反应能力较强，但染液的稳定性较差，能在低温（20～30℃）下与纤维发生化学反应而染色，同时也只需在低温和较弱碱剂（ pH =10.5 左右）的条件下完成固色。
2. 热固型活性染料国产 K 型活性染料属此类。
它的活性基因也是由三聚氯氰组成，只是活性基团上仅有一个活泼氯原子。
它的化学活性较低，反应能力也差，染液相对稳定。
因此在与纤维进行反应时要求条件较为剧烈，固色温度要达 90℃左右，同时还需较强的碱剂，固色时间也要比 X 型活性染料长。
属于热固型活性染料的种类较多，它们具有不同的活性基因。
由于所含活性基团的反应活性不同，反应条件也各不相同。
比如国产 KN型活性染料，它的活性基团为β－羟基乙烯砜硫酸酯基，故又称乙烯砜型活性染料，它的反应活性介于 X 型与 K 型活性染料之间，固色温度为 60～65℃。
除此之外，还有含双活性基团的 M型活性染料和含其他活性基团的活性染料。
( 一) 活性染料染色性能活性染料染色时，能将染料直接染到布上，同时由于它有较好的扩散能力，容易使染料扩散进入纤维内部，但由于此时尚未与纤维起化学反应，很容易用水把大部分染料洗掉，因此必须用碱剂促使染料与纤维产生化学反应，把染料固着在纤维上。
前者称为染色，后者称为固色。
活性染料与纤维素纤维的键合反应可用下述通式表示：D-T-X + HO-Cell －→ D－ T－0-Cell +X-（ 1）D-SO2－ CH=CH2+ HO-Cell-→D-SO2－CH2－CH2－O－ Cell（ 2）(1)式是三聚氯氰型活性染料与纤维素纤维在碱剂存在下所发生的键合反应。
在碱剂作用下，纤维上羟基离解而使纤维素纤维带负电，成为亲核试剂进攻活性基团中带正电的反应活性中心，发生亲核取代反应，使染料和纤维合为一体。
直接染料和活性染料的区别
直接染料和活性染料的区别一、活性染料是指染料分子中带有活性基团的一类水溶性染料，其分子结构常由染料母体与活性基团两部分组成，染色过程中染料母体通过活性基与纤维反应生成共价键，得到稳定的"染料-纤维"有色化合物的整体，使染色成品有很好的耐洗牢度和耐摩擦牢度。
活性染料具有色泽鲜艳、色谱齐全、价格较低、染色工艺简单、匀染性良好等优点，主要用于棉纤维及其纺织品的染色、印花；也可用于麻、羊毛、蚕丝和一部分合成纤维的染色，是目前染料工业中一类重要的染料。
活性染料若按染料母体的结构分类，有偶氮型、蒽醌型、酞箐型等。
但通常活性染料按其活性基的结构分类，如带有三聚氯氰基的常称为均三氮苯型(或均三嗪型)活性染料；带有乙烯砜基的称为乙烯砜型活性染料等。
随着生产技术的发展，活性基团的类型在不断增多，活性染料的品种也日益繁多。
活性染料的染色机理包括两个过程：吸色和固色。
吸色既是染料与水分子同时进入纤维内部而被纤维吸着，因此活性染料分子中均含有亲水性基团，具有较好的水溶性；固色既是染料分子中的活性基团与纤维分子中的基团发生反应，生成新的共价键而被染色。
由于活性染料性能优良，应用范围不断扩展，新产品也不断涌现，在当今发展趋势中，集中表现为：开发高固色率。
高着色牢度、适合低盐、低水、低能耗。
染色要求的染料新品种，以符合环境保护的要求，新品种的开发在染料母体方面是发展高直接的活性染料发色体，主要是双偶氮类型发色体。
而更多的是新活性基的开发与完善，已经投入生产的新活性基有：一氟均三嗪、烟酸均三嗪、三氯嘧啶、二氟一氯嘧啶、二氯喹啉、a-溴代丙烯酰胺等，这些新活性基的引入，使染料在鲜艳度、坚牢度、固色率等方面均有很大提高，含有复合活性基的染料，由于应用性能优良。
价格低廉而有了更大的发展。
目前以投入生产的有：带有两个一氯均三嗪基的KE型；带有一个一氯均三嗪基和一个乙烯砜基的M型，其中又有一氯均三嗪与间位酯配合的ME型(或B型)；一氯均三嗪型与对位酯配合的EF型，还有一些含三个活性基的新品种。
活性染料染色原理
4~5级
注：酸性水解条件：HAc pH值3.5，40℃，1h； 碱性水解条件：纯碱pH 值11.5，90℃，1h， 最后用褪色卡平级
常用各类活性染料相对反应性强弱见图。 二氯均三嗪类
二氯喹恶啉类 甲砜代嘧啶 乙烯砜类（雷玛素） 一氯均三嗪 氯化嘧啶类 丙烯酰胺类
小
反应性
大
4、膦酸基型活性染料（国产P型活性染料）
4、染料在水中会发生水解，染料-纤维键稳定性较差，会发生断裂, 因此利用率低，难以染深色,需固色。
5、适用范围： 纤维素纤维，蛋白质纤维，聚酰胺纤维，还常用于印花 。
6、耐氯牢度差， 耐气候、烟熏牢度差。
二、活性染料的类型
化学结构式: S ----- D --- B --- Re
|| | |
染连活
制备氯代均三嗪活性染料的重要原料是三聚氰氯：
HO NH2 +
NaO3S
SO3Na
Cl
N N Na2CO3 Cl N Cl 0℃～5℃
HO NaO3S
Cl NN NH
N Cl
SO3Na
①一氯均三嗪活性染料（国产K型活性染料）
一氯均三嗪染料反应性较弱，稳定性好，80℃以上水溶解， 染料-纤维键较稳定，固色率在80%以上。
活性基是 β–硫酸酯乙烯砜，通式为D-SO2CH2CH2OSO3Na
染色时碱性介质中先脱去硫酸酯基，形成乙烯砜基后再和纤维反应。
NaOH
D—SO2CH2CH2OSO3Na → D—SO2CH=CH2
D—SO2CH2CHOSO3Na OH
D—SO2CH=CH2 +纤维素—O + H D—SO2CH2CH2—O—纤维素
1.3×10-5 1.2×10-7 1.1×10-6 1.4×10-4 1.1×10-6 1.2×10-7
汉麻织物活性染料染色性能的研究
汉麻织物活性染料染色性能的研究摘要：本研究旨在探究汉麻织物活性染料染色性能，通过实验方法对该染料在汉麻织物上的染色效果、染色牢度以及色牢度进行了详细研究。
结果表明，汉麻织物对活性染料具有较好的染色性能和色牢度，为其在纺织行业的应用提供了理论依据。
关键词：汉麻织物；活性染料；染色性能；色牢度一、引言活性染料作为一种环境友好的染料，广泛应用于纺织行业。
汉麻织物作为一种天然纤维材料，具有良好的透气性、舒适性和抗菌性能，因此在纺织品市场上备受青睐。
本研究旨在探究活性染料在汉麻织物上的染色性能，为其在纺织行业的应用提供参考。
二、实验方法1. 材料准备：选取汉麻织物作为研究对象，将其切割成相同大小的样品。
2. 活性染料染色：将汉麻织物样品分别放入不同浓度的活性染料溶液中浸泡一定时间，然后取出，用水清洗并晾干。
3. 染色效果评价：通过颜色测定仪对染色后的汉麻织物样品进行颜色测量，计算出颜色变化率。
4. 染色牢度测试：通过干摩擦法、湿摩擦法和光照法对染色后的样品进行染色牢度测试。
5. 色牢度测试：使用盐水、酸性汗水和碱性汗水对染色后的样品进行色牢度测试。
三、结果与讨论1. 染色效果：实验结果显示，随着活性染料浓度的增加，汉麻织物样品的颜色变化率也随之增加。
较低浓度的活性染料对汉麻织物的染色效果较为明显，而过高浓度的染料则容易造成色斑。
2. 染色牢度：实验结果表明，活性染料染色后的汉麻织物样品具有较好的染色牢度。
在干摩擦、湿摩擦和光照条件下，样品的染色牢度均达到了较高的等级。
3. 色牢度：实验结果显示，经过盐水、酸性汗水和碱性汗水处理后，活性染料染色的汉麻织物样品的色牢度较好，颜色变化较小。
四、结论本研究通过对汉麻织物活性染料染色性能的研究，发现汉麻织物对活性染料具有较好的染色性能和色牢度。
活性染料在汉麻织物上的染色效果较好，并且。
活性染料染全棉织物中常见疵病及预防措施
活性染料染全棉织物中常见疵病及预防措施1前言棉织物尤其是高档针织物用活性染料染色十分广阔，从目前形式看高质量、低成本、快速交货是工厂赖以生存的基础，因此如何减少棉织物的病疵，是我们的首要考虑因素。
然而要减少疵病的产生，不仅要考虑棉织物的质量，活性染料的好坏还必须要考虑到助剂、温度、PH值等多重因素。
本文对活性染料染棉织物常出现的病庛进行分析，并由此提出措施和方法[1]。
1.1活性染料的特点活性染料是在化学结构上带反应性基团的水溶性染料，在染色过程中，染料与纤维发生反应，最终生成共价键(酯和醚键)，活性染料具有水溶性和直接性，根据结构不同又可分为X型、K型、KN型等，特点如下：（1）吸湿性能优良、手感柔软、穿着舒服（2）湿态强度大于干态强度，但整体上坚牢耐用（3）染色性能好，光泽柔和，有自然美感（4）耐碱，耐高温（5）抗皱性差，缩水率大1.2棉织物的特点棉织物是指以棉纱或棉型化纤混纺纱线织成的纺织品，特点如下：（1) 吸湿性能强，缩水率比较大，约为4％～10％（2）耐酸，织物对无机酸很不稳定，即使较弱的酸也会使棉织物受到破坏，但有机酸对棉织物作用微弱，几乎起不到破坏作用。
棉织物比较耐碱，一般弱碱在常温下对棉布不发生作用，但强碱作用后，棉布强度会下降。
常利用20%的烧碱液处理棉布，可得到“丝光”棉布。
（3）耐热性能一般，在阳光与大气中棉织物会缓慢地被氧化，使强力下降。
长期高温作用会使棉织物遭受破坏，但棉织物可以耐受125℃～150℃短暂高温处理。
（4）微生物对棉织物有破坏作用，表现在棉织物不耐霉菌。
1.3活性染料的染色理论染料之所以在较短时间内会如此快速的上染，是因为在活性染料中存在可与纤维发生反应的活性基。
活性染料的结构有别于其他染料，它们的结构可用下面的通式表示:S-D-B-R式中:S是水溶性基团；D为染料母体；B为桥基；R为活性基。
活性基是活性染料的核心，染色通过它与纤维发生化学键合，这一部分决定了活性染料的反应活性、固色率、色牢度和应用条件。
活性染料——精选推荐
活性染料活性染料⼀、引⾔1.1活性染料简介早在⼀个多世纪之前，⼈们就希望制得能够与纤维形成共价键合的染料，从⽽提⾼染⾊织物的耐洗牢度。
直到1954年，⼘内门公司的拉蒂（Rattee）和斯蒂芬(Stephen)在应⽤中发现含⼆氯均三嗪基团的染料在碱性条件下可与纤维素上的伯羟基发⽣共价键合，进⽽坚牢地染着在纤维上，就此出现了⼀类能与纤维通过化学反应⽣成共价键的反应性染料，亦被称为活性染料。
活性染料的出现，为染料的发展史揭开了崭新的⼀页。
活性染料⾃1956年问世以来，其发展⼀直处于领先地位。
⽬前世界上纤维素纤维⽤活性染料的年产量占全部染料年产量的20%以上。
活性染料之所以能迅速发展，是因为具有如下特点：1、染料可与纤维反应以共价键结合，在⼀般条件下这种结合键不会离解，所以活性染料在纤维上⼀经染着，就有很好的染⾊牢度，尤其是湿处理牢度。
此外，染料染着于纤维后，不会像某些还原染料那样发⽣光脆损。
2、具有优良的匀染性能，⽽且⾊泽鲜艳，光亮度好，使⽤⽅便，⾊谱齐全，成本低廉。
3、国内已能⼤量⽣产，能充分满⾜印染⾏业的需要；其使⽤范围⼴，不仅可⽤于纤维素纤维的染⾊，还可⽤于蛋⽩质纤维的染⾊以及⼀些混纺织物染⾊。
1.2 活性染料的历史20年代开始，汽巴公司开始了有关三聚氯氰染料的研究，这种染料的性能优于所有直接染料，其中特别是Chloratine Fast Blue 8G引⼊注⽬。
它是将⼀个含有胺基的蓝⾊染料与带有三聚氯氰环的黄⾊染料组成为绿⾊调的内分⼦组合，即该染料具有⼀个未被取代的氯原⼦，在⼀定条件下，能与纤维素反应形成共价结合，可是当时未被认识。
1923年，汽巴公司发现了酸性⼀氯均三嗪染料染于⽺⽑上，能获得⾼的湿牢度,从⽽在1953年发明了Cibalan Brill 型的染料。
同时，在1952年，赫斯特公司亦在研究⼄烯砜基团的基础上，⽣产了⽤于⽺⽑的活性染料，即Remalan。
但是这两类染料，当时并不很成功。
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使用计算机测配色测试活性染料的性能-----S、E、R、F值一、溶解性品质的活性染料商品应用良好的水溶性。
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。
活性染料的溶解度差别较大，可参见各论，所列的溶解度是指该染料应用时允许的范围。
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，先配制一系列不同的浓度的染料溶液，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20:1，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，温度有地染料分子的扩散。
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，浸前厚度为2.4丝，浸渍24小时后厚度为4.5丝。
测定时将此薄膜根据需要叠成一定厚度，压在玻璃板下去除气泡。
然后夹在中间有橡皮垫圈的两块夹板中，其中有一块夹板中间有一圆孔，染液只能通过此孔向薄膜层里扩散，将夹板薄膜浸没在２０℃的染液中静置１小时，然后取出用水冲洗，观察染液透染薄膜的层数和各层染料色泽麦。
扩散层数与半染时间存在一定相关性，半染时间短，扩散层数多。
四、反应活泼性活性染料的反应性通常是指染料与纤维素羟基反应能力的强弱，反应性强的染料在室温、弱碱的条件下即能完成固着，但这反应中的染料稳定性相对较差，容易被水解失去染色能力。
反应性弱的染料需要在较温度条件下与纤维素键合，或使用强碱剂活化纤维纱的羟基，促使染料反应固着在纤维上。
同一型号的活性染料反应性大致相同，反应性的强弱取决于染料活性基的化学结构，其次是染料体与活性基团之间的连接基，对染料的反应性也有一定影响。
此外，还受pH值的影响，一般pH值增加，反应速度了增加。
至于温度，也是影响反应速度的一个因素，温度增加，反应速度就快。
温度每增加１０℃，反应速度可提高２~３倍。
因此，在印花以后，经过烘干或汽蒸，便能促使染料与纤维发生反应。
举例----SDE型活性染料染色性能研究针织品大多以纯棉为主，兼有以纯棉为主要成分的混纺或交织织物。
近年来，针织服装以其特有的舒适性和弹性越来越受到消费者的青睐。
针织内衣逐渐向外衣化方向发展。
因而对其色泽和染色牢度也提出了更高的要求。
活性染料以其优良的性能在针织物印染中有较广泛的应用，但活性染料自身也存在一些不尽人意的地方，如对温度、盐、碱的敏感性较大，染色重现性较差，有些染料难染成深色。
SDE型活性染料是国内近几年开发的一类具有一氯均三嗪和乙烯砜的双活性基染料，不含违禁的芳香胺，属环保型染料，分深、中，浅三套三原色组合。
本文对SDE型深色系列染料在应用性能方面进行了一系列试验，并通过测试SDE型活性染料及其他部分活性染料的特征值S、E、R、F评价染料间的配伍性[1]。
1 实验材料及方法1．1 材料14．8tex单纱汗布活性红SDE-6RD、活性黄SDE-4BD、活性藏青SDE-GD、活性红M-3BE、活性黄M-3RE、活性深蓝M-2GE、活性红3BS、活性黄3RS(由上海染料公司提供)。
无水硫酸钠、无水碳酸钠、中性洗涤剂。
1．2仪器及设备Gretag Macbeth COLOR EYE3100测配色仪、JA 2003电子天平、SHZ—82水浴恒温振荡器、SP-723可见分光光度计、Y(B)571—Ⅱ型预置式色牢度摩擦仪、GYROWASH 415水洗／干洗色牢度机、G(B)611—Ⅱ型日晒气候试验仪。
1．3 浸染工艺1．3．1 工艺处方工艺处方见表1。
1．3．2工艺曲线染色工艺曲线见图1、图2。
1．3．3后处理工艺冷水洗→热水洗(2道) →皂煮(洗涤剂2g／L，浴比1：30，95cC以上，15～20min) →热水洗(2道) →流动水水洗→烘干1．4 性能测试方法1．4．1 K/S值和△E的测定在Gretag Macbeth COLOREYE 3100测配色仪上测定。
1．4．2 上染率和固色率的测定通过测定空白染液的吸光度Ao和残液的吸光度An，来计算上染率和固色率[2]：上染率=（1－AnNn/A0N）×100%固色率=100％－X式中：Nn——残液的稀释倍数；No——空白染液的稀释倍数；X——染色残液(包括洗涤液、皂煮液)中染料量占总量的百分率。
1．4．3 S、E、F、R值的测试S值—直接性值，加碱前的上染率；E值——吸尽值，加碱剂后的最终上染率；F值——固色值，皂煮后的最遂固色率；R0值——固色速率，加碱剂10min后的固色值对最终固色值的比率。
1．4．4 移染指数MI和匀染因子LDF值的测定将按一定染色工艺染色但未固色的织物与同样尺寸、规格的未染色织物放在一起，按染色工艺做移染实验，分别测出两块样品的K／S值，从而计算出移染指数和匀染因子[3]：移染指数=(M2／M1)×100％匀染因子=(S／E)·移染指数式中：M1——染色织物移染后的K／S值；M2——染色织物移染后的K／S值。
1．4．5 各项色牢度的测试耐洗牢度按GB／T 3921．3-1997试验3方法3，在GYROWASH415水洗／干洗色牢度机上测试后评级。
耐摩擦牢度按GB 3920-83，在Y(B)571—Ⅱ型预置式色牢度摩擦仪上测试后评级。
耐日晒牢度按GB 8427-87方法3，在C(B)611飞Ⅱ型日晒气候试验仪上测试后评级。
耐汗渍牢度按GB 3922-83，在GYROWASH 415水洗／干洗色牢度机上测试后评级。
2结果与讨论2．1 不同染色工艺对染色效果的影响活性染料浸染工艺有多种，在实际生产中，应用较多的是染料和碱剂分别加入，即先在近中性条件下使染料均匀吸附上纤维，然后加碱剂提高染浴pH值，加速染料和纤维反应。
为获得良好的匀染和透染性，盐、碱通常分批加人染浴。
但对于直接性、扩散性较好的染料，一次加盐、碱对染样的影响不大，从而可简化工艺。
将SDE型活性染料用一次加盐、碱工艺和分次加盐、碱工艺染色，以试样上一点为标准，取其它5处与之相比，测出各点之间的AE值，并测出不同工艺的移染指数和匀染因子。
表2是不同工艺对SDE型染料移染性和匀染性的影响。
从表2可看出，与分次加盐、碱相比，盐、碱一次加入对移染指数MI和匀染因子LDF的影响很小，染样各点间的fie也很小，说明一次加盐、碱工艺不会对匀染性造成不利影响。
以下实验都采用一次加盐、碱工艺。
2．2 不同碱剂对染色性能的影响碱剂的作用是使染料与纤维形成共价键结合，在碱性条件下，活性染料可以与纤维素纤维上的-OH发生键合反应而达到固色的目的。
对于反应性低的活性染料需要用碱性较强的碱剂固色，而对于反应性较高的染料只需用碱性较弱的碱剂固色，固色剂通常为碳酸钠和磷酸三钠。
表3为不同碱剂及用量对活性黄S DE-4RDK／S值及厶C值的影响。
从表3可以看出，活性黄SDE-4RD固色时对染浴pH值的敏感性较小，Na2C03在15~40 g／L、Na3P04在10～40g／L的范围内都能达到较好的固色效果。
由于碳酸钠价廉，以下实验采用碳酸钠固色。
2．3 碳酸钠用量对K／S值的影响在碱性条件下，活性染料既可以与纤维素纤维上的-OH发生键合反应；也可以与水电离出的0H—发生反应，使染料发生水解而丧失活性，不能再与纤维素纤维发生键合反应。
因此，活性染料染色时，键合反应和水解反应同时存在，p H值较低时，活性染料的吸附和固着随pH值升高而增加，但超过某一pH值后，溶液中[OH—]比纤维中[Cel－O－]增长更快，水解反应所占比例增加，吸附和固着量随之下降；pH值太低，则反应速度很慢。
因此，在实际固色时要选择合适的pH值，使之在一定时间内获得较高的固色率。
表4是纯碱用量对SDE型活性染料K／S值和△E值的影响。
从表4中可以看出，SDE型活性染料对碱剂的敏感性较小，纯碱的用量选择范围较宽，染料用量为2％、6％时，对应的纯碱的用量为10-30g／I和20~35g／L。
2．4 盐用量对K／S值和△E值的影响元明粉是中性电解质，间接影响染料的反应性。
在染液中，纤维素离子和活性染料都带有负电荷，两者存在库仑斥力。
加人中性电解质后，削弱了纤维表面与染料阴离子之间的电荷斥力，提高了染料的吸附速率，平衡吸附量。
同时，染液中加人中性电解质后，纤维内、外相溶液中[OH—]分布发生变化，随着盐浓度的提高，纤维内相[0H—]随之提高，从而提高了纤维素的离子化，使[Cell—O —]提高，所以盐的促染作用是显著的。