染整工艺原理课件还原染料染色
染整工艺原理课件还原染料染色
第一节 引言 第二节 还原染料的染色原理 第三节 还原染料的上染过程 第四节 还原染料的染色工艺 第五节 可溶性还原染料染色
第一节 引言（Introduction)
定义——还原染料不溶于水，分子上含有 两个或几个共轭的羰基(＞C=O) ，染色时 先在碱性条件下还原为隐色体钠盐对纤维 素纤 维上染，再氧化为原来不溶性染料固 着在织物上。
结构特点 ① 有多个羰基； ② 没有水溶性基团； ③ 大多具有很好的平面性。 结构类型 ➢ 靛系（Indigoid）—— indigo, bibromoindigo,
tetrabromoindigo, thioindigo
➢ 蒽醌（Anthraquinone）——contain one or more ➢ 稠环（ Fused ring polycyclic）
（二）还原剂 1. 保险粉：连二亚硫酸钠，Na2S2O4
保险粉在空气中容易发生分解：
2 N a 2 S 2 O 4 + 3 O 2 + 2 H 2 O 4 N a H S O 4
2. 二氧化硫脲 ① 稳定性好 ② 还原能力强 ③ 溶解性差些 ④ 易过度还原（用量要少）
(三）不正常的还原现象 • 过度还原（引起染料亲和力下降，染色后难氧化） • 脱卤：温度高 • 酰氨基水解：温度和碱浓度高 • 隐色体结晶析出 • 还原温度低 • 隐色体溶解度低 • 不适当加盐 • 放置时间过长 • 烧碱、保险粉浓度过高
• 丙法：使用于结构简单的染料。采用25～ 30℃染 色， 碱和保险粉用量再降低，可加盐促染。
三、染料隐色体的氧化 目的——上染的隐色体，氧化为原来的染料，固着在纤
维上并显色。 注意事项 1. 易氧化的染料，水洗后透风（空气）氧化。 2. 难氧化的，亲和力较低，加氧化剂带碱氧化，后水洗。 3. 碱性条件下比酸性条件易氧化，容易过度氧化的染料，
二、染料隐色体的上染 （一）隐色体上染机理——与直接染料上染相似。依靠分子
间力与氢键与纤维相吸附。 （二）隐色体的染色性能——匀染性、透染性差，有“白芯”
现象。 原因 1. 初染率高——隐色体分子较大、平面性好、对纤维亲和
力高；染浴中含有保险粉、烧碱等大量的电解质，Байду номын сангаас隐 色体上染起促染作用。 2. 染色温度低——过高，会引起染料过渡还原；同时会使 保险粉消耗太多。
纤维上。
O
OH
ONa
2H
-2H
OH H
O
OH
Vat dye
Leuco acid
(insoluble,havenoaffinity) (insoluble,havelittleaffinity)
ONa
Leuco (soluble, have affinity)
染色步骤 1. 染料的还原和溶解（ Reduction) 2. 隐色体上染 (Adsorption of dye on fibers) 3. 隐色体的氧化 (Oxidation) 4. 皂洗 (Soaping)
O H N
N H
O
RR
O
O
R = -OCH3
substituted dibenzanthrone (C. I. Vat Green 1)
O
O HN
NH
O
O
vat blue 4
第二节 还原染料的染色原理（Dyeing principle)
染色原理 1. 可溶性的隐色体钠盐: 2. 对纤维有亲和力 3. 氧化恢复为原来不溶状态的染料，固着在
3. 适当提高温度，延长染色时间，增进移染。
（三）染色方法分类
• 甲法：适合结构复杂，亲和力高，扩散性差，易 聚 集的染料，采用60 ℃染色，不加盐催化，要 加缓 染剂，降低初染速率。碱和保险粉用量较高。
• 乙法：适合结构较简单，亲和力较低，初染速率 较 低的染料，采用45～ 50 ℃染色，碱和保险粉 用量较低。
应用特性（Application Characteristics) 1. 颜色鲜艳 2. 各种牢度一般都比较高，尤其是耐晒、耐洗牢度
（ except the indigo） 3. 成本比较高 4. 匀染性差，容易产生白芯 5. 主要用于棉织物染色 6. 在干燥情况下，易发生光敏脆损现象。 7. 靛蓝摩擦牢度差。
第三节 还原染料的染色过程（Dyeing Procedure) 一、还原和溶解
（一）还原性能 隐色体电位（leuco potential)——碱性条件下，
将一定浓度的染料用保险粉、烧碱溶液还原成 隐 色体，在一定条件下，用氧化剂（赤血盐）滴定， 染料被氧化开始析出沉淀时所测得铂电极和甘汞 参比电极间的电动势。
改进措施
1. 降低初染率——控制上染温度、选用适当的缓染剂。
① 平平加类——能和染料隐色体形成不稳定的结合体，再 缓慢分解出隐色体，从而降低上染速率；
② 阳离子类——慎用，容易引起沉淀，或降低上染率；
③ 牛皮胶——高分子动物蛋白质，对隐色体形成保护胶体， 延缓上染速率。
2. 增进移染——加入助溶剂如乙醇、三乙醇胺等，降低隐 色体的聚集，提高扩散和移染性。
3. 苯环结构较多的染料难还原。
还原速率及影响因素 1. 半还原时间——还原达到平衡浓度一般所需的
时间。越小，表明还原速率越快。 2. 影响因素 ① 染料结构本身（含吸电子基易还原） ② 温度高，还原速率高 ③ 还原剂的浓度越高，速率越高 ④ 染料的颗粒大小与结晶性质——颗粒小即比表
面大，速率快；
需进行水洗后氧化。 4. 某些染料的氧化，具有特殊要求，应根据染料而异。 氧化剂种类——过硼酸钠、双氧水、重铬酸盐的酸性溶
液。
四、皂洗
1. 皂洗的作用 去浮色。
改变染料在纤维上的物理状态，改善染料 牢 度和颜色（鲜艳、纯正、稳定）。
隐色体电位的意义——绝对值越小，表示染料越 容易被还原，且还原状态比较稳定；反之，则越 难还原，需要在较强烈的条件下进行。
必要条件——还原剂的还原电位绝对值大于该染 料隐色体电位，才能发生还原溶解。
分子结构与还原难易关系
1. 靛系及黄蒽酮还原染料易被还原；蒽醌类 还原染料难还原。
2. 同一母体结构的染料，苯环上含吸电子基， 易还原；含供电子基，难还原。
第一节 引言 第二节 还原染料的染色原理 第三节 还原染料的上染过程 第四节 还原染料的染色工艺 第五节 可溶性还原染料染色
第一节 引言（Introduction)
定义——还原染料不溶于水，分子上含有 两个或几个共轭的羰基(＞C=O) ，染色时 先在碱性条件下还原为隐色体钠盐对纤维 素纤 维上染，再氧化为原来不溶性染料固 着在织物上。
结构特点 ① 有多个羰基； ② 没有水溶性基团； ③ 大多具有很好的平面性。 结构类型 ➢ 靛系（Indigoid）—— indigo, bibromoindigo,
tetrabromoindigo, thioindigo
➢ 蒽醌（Anthraquinone）——contain one or more ➢ 稠环（ Fused ring polycyclic）
（二）还原剂 1. 保险粉：连二亚硫酸钠，Na2S2O4
保险粉在空气中容易发生分解：
2 N a 2 S 2 O 4 + 3 O 2 + 2 H 2 O 4 N a H S O 4
2. 二氧化硫脲 ① 稳定性好 ② 还原能力强 ③ 溶解性差些 ④ 易过度还原（用量要少）
(三）不正常的还原现象 • 过度还原（引起染料亲和力下降，染色后难氧化） • 脱卤：温度高 • 酰氨基水解：温度和碱浓度高 • 隐色体结晶析出 • 还原温度低 • 隐色体溶解度低 • 不适当加盐 • 放置时间过长 • 烧碱、保险粉浓度过高
• 丙法：使用于结构简单的染料。采用25～ 30℃染 色， 碱和保险粉用量再降低，可加盐促染。
三、染料隐色体的氧化 目的——上染的隐色体，氧化为原来的染料，固着在纤
维上并显色。 注意事项 1. 易氧化的染料，水洗后透风（空气）氧化。 2. 难氧化的，亲和力较低，加氧化剂带碱氧化，后水洗。 3. 碱性条件下比酸性条件易氧化，容易过度氧化的染料，
二、染料隐色体的上染 （一）隐色体上染机理——与直接染料上染相似。依靠分子
间力与氢键与纤维相吸附。 （二）隐色体的染色性能——匀染性、透染性差，有“白芯”
现象。 原因 1. 初染率高——隐色体分子较大、平面性好、对纤维亲和
力高；染浴中含有保险粉、烧碱等大量的电解质，Байду номын сангаас隐 色体上染起促染作用。 2. 染色温度低——过高，会引起染料过渡还原；同时会使 保险粉消耗太多。
纤维上。
O
OH
ONa
2H
-2H
OH H
O
OH
Vat dye
Leuco acid
(insoluble,havenoaffinity) (insoluble,havelittleaffinity)
ONa
Leuco (soluble, have affinity)
染色步骤 1. 染料的还原和溶解（ Reduction) 2. 隐色体上染 (Adsorption of dye on fibers) 3. 隐色体的氧化 (Oxidation) 4. 皂洗 (Soaping)
O H N
N H
O
RR
O
O
R = -OCH3
substituted dibenzanthrone (C. I. Vat Green 1)
O
O HN
NH
O
O
vat blue 4
第二节 还原染料的染色原理（Dyeing principle)
染色原理 1. 可溶性的隐色体钠盐: 2. 对纤维有亲和力 3. 氧化恢复为原来不溶状态的染料，固着在
3. 适当提高温度，延长染色时间，增进移染。
（三）染色方法分类
• 甲法：适合结构复杂，亲和力高，扩散性差，易 聚 集的染料，采用60 ℃染色，不加盐催化，要 加缓 染剂，降低初染速率。碱和保险粉用量较高。
• 乙法：适合结构较简单，亲和力较低，初染速率 较 低的染料，采用45～ 50 ℃染色，碱和保险粉 用量较低。
应用特性（Application Characteristics) 1. 颜色鲜艳 2. 各种牢度一般都比较高，尤其是耐晒、耐洗牢度
（ except the indigo） 3. 成本比较高 4. 匀染性差，容易产生白芯 5. 主要用于棉织物染色 6. 在干燥情况下，易发生光敏脆损现象。 7. 靛蓝摩擦牢度差。
第三节 还原染料的染色过程（Dyeing Procedure) 一、还原和溶解
（一）还原性能 隐色体电位（leuco potential)——碱性条件下，
将一定浓度的染料用保险粉、烧碱溶液还原成 隐 色体，在一定条件下，用氧化剂（赤血盐）滴定， 染料被氧化开始析出沉淀时所测得铂电极和甘汞 参比电极间的电动势。
改进措施
1. 降低初染率——控制上染温度、选用适当的缓染剂。
① 平平加类——能和染料隐色体形成不稳定的结合体，再 缓慢分解出隐色体，从而降低上染速率；
② 阳离子类——慎用，容易引起沉淀，或降低上染率；
③ 牛皮胶——高分子动物蛋白质，对隐色体形成保护胶体， 延缓上染速率。
2. 增进移染——加入助溶剂如乙醇、三乙醇胺等，降低隐 色体的聚集，提高扩散和移染性。
3. 苯环结构较多的染料难还原。
还原速率及影响因素 1. 半还原时间——还原达到平衡浓度一般所需的
时间。越小，表明还原速率越快。 2. 影响因素 ① 染料结构本身（含吸电子基易还原） ② 温度高，还原速率高 ③ 还原剂的浓度越高，速率越高 ④ 染料的颗粒大小与结晶性质——颗粒小即比表
面大，速率快；
需进行水洗后氧化。 4. 某些染料的氧化，具有特殊要求，应根据染料而异。 氧化剂种类——过硼酸钠、双氧水、重铬酸盐的酸性溶
液。
四、皂洗
1. 皂洗的作用 去浮色。
改变染料在纤维上的物理状态，改善染料 牢 度和颜色（鲜艳、纯正、稳定）。
隐色体电位的意义——绝对值越小，表示染料越 容易被还原，且还原状态比较稳定；反之，则越 难还原，需要在较强烈的条件下进行。
必要条件——还原剂的还原电位绝对值大于该染 料隐色体电位，才能发生还原溶解。
分子结构与还原难易关系
1. 靛系及黄蒽酮还原染料易被还原；蒽醌类 还原染料难还原。
2. 同一母体结构的染料，苯环上含吸电子基， 易还原；含供电子基，难还原。
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染整工艺原理(Ⅱ)课件：第3章 直接染料染色
7）温度 ✓ 始染40～50℃，使染料吸附均匀； ✓ 中间缓慢升温； ✓ 后期保温90～95℃； ✓ 中、低温染料最后降温保温以提高上染率。见升温曲线
3.染色设备 ✓ 平幅卷染机：平幅状态；张力大；浴比小。 ✓ 绳状染色机：绳状；张力小；浴比大。
4.工艺举例
A 卷染
富春纺（人丝/人棉）、浅蓝色、18匹、55公斤
✓ 含有甲醛成分的其他装饰材料，比如白乳胶、泡沫塑 料、油漆和涂料等；
✓ 室内装饰纺织品、包括床上用品、墙布、墙纸、化纤地 毯、窗帘和布艺家具；
✓ 烟叶和燃料不完全燃烧，香烟主流烟雾中甲醛平均质量浓 度为212 mg/m3，侧流烟雾为18～58 mg/m3。
去除方法 ➢ 室内养花
在24 h照明条件下， ✓ 芦荟能去除90%甲醛； ✓ 龙舌兰能去除50%甲醛； ✓ 吊兰能去除86%甲醛。
纤维素恒等周期为10.3Å（纤维素二糖的单位长
度）；大多直接染料上可形成氢键基团之间距离 10.8Å。
2.范德华力学说 进一步研究后发现：
有些直接染料，间距不是10.3Å，即氢键很少，但仍 然很好上染纤维素;
染料与纤维直接性随芳香环增加而增加;
3.有一定的二色性 二色性常数：用一定波长的偏振光照射染色纤维时， 与纤维轴平行方向与垂直方向的吸收强度之比值。
助溶剂，否则色点。
2）匀染剂----匀染作用 ✓ 缓染 ✓ 移染
缓染及测试方法
✓ 雷米帮A：与纤维作用→上染速率↓ ✓ 帮A为油酰氯与毛发水解产物缩聚而成
移染 平平加O
✓ 与溶液中染料作用→缓染作用 ✓ 与纤维上染料作用→移染作用 ✓ 用量≤0.5克/升
问题： 工厂染色出现轻度色花怎么办？
严重色花怎么办？
第3章 直接染料染色
染整工艺原理课件活性染料染色
O
H
H H2
DNCCCX
X
O H D N C C CH2
X
1. Higher activity 2. Good stability 3. Mainly used for 4. protein fiber.
五、多活性基类（Bifunctional reactive dyes）
一氯均三嗪基和β-乙烯砜硫酸酯基——国产 M型、国外Sumifix supra、部分Procion Supra，兼顾两者长处。
Cell
O
O
1. -位碳原子所连的取代基吸电子能力越 强，越容易使-位氢质子离去，反应越 强；
2. -位碳原子所连的基团越容易离去，反 应能力越强；
O
H 2 H 2 DS CCN
O
O
H 2 H 2
H 2 H 2
D S C C N C C S O 3 H
O
C H 3
二、纤维素纤维的结构与反应性
2位上的羟基反应能力最强，但存在空间 位阻；
• 工艺举例（一浴两步法）——工艺处方
染色
F值——表示洗去浮色后染料的固着率，反映染料的固色 率高低。
不同活性染料的控制要点
S值高，E-S值小——表示对纤维的直接性 高，可以通过加盐来控制调节吸附速率； 如KE、M型多数染料。
S值低，E-S值大——这类染料对加碱较为 敏感，可以通过分批加碱提高染料的匀染 性。如KN型染料。
第五节 纤维素纤维纺织品的浸染工艺
② 碱过早加入，引起染料的水解，使染 料失去与纤维的反应能力，降低染料 的固色率；
活性染料的上染及固色率曲线：
上 染 率 或 固 色 率 （ %） 上 染 率 、 固 色 率 （ %）
染整工艺原理(Ⅱ)课件：第7章 阳离子染料染色
→ 阳离子染料对腈纶纤维亲和力小； → 上染率低； →扩散性能好，即匀染性好；
7-3 阳离子染料染色工艺
一.对腈纶染色
工艺配方
✓ 阳离子染料 ✓ 匀染剂 ✓ 元明粉 ✓ 醋酸 ✓ （醋酸钠） ✓ 温度、时间
工艺因素分析 匀染性差控制
➢ 染料 ✓ K值大小←颜色深浅； ✓ K值相等→拼色
➢ 匀染剂（缓染剂） ✓ 元明粉----第一代缓染剂
老品种称为碱性染料，新品种称为阳离子染料
3. 应用特点
✓ 色泽鲜艳，牢度好； ✓ 移染性差，易染花； ✓ 染料配伍性很强。
配伍值K：阳离子染料对腈纶纤维亲和力大小与扩散性 能好坏的综合指标。 ✓ 染色对象 • 腈纶、CDP、ECDP纤维 • 纸张、草制品、竹制品
4.应用分类
➢ 普通型
匀染性较差 K =1～2 ➢X 型
✓ 处理条件：120℃、4min，接枝率为7-8%； ✓ 上染率大大提高，日晒牢度提高； ✓ 阴离子染料的上染率下降。
纯棉织物用CA、BTCA无甲醛防皱整理 ✓ 活性染料或直接染料上染率下降 ✓ 阳离子染料染色
三.粘胶织物染色 要求织物色光鲜艳 →其他染料均达不到要求。
➢ 问题 阳离子染料直接染色，上染率低，色牢度↓
➢ 温度控制
Tg为70～85℃
✓ ＜80℃，上染率很低； ✓ ＞85～100℃，温度提高→上染率↑↑
严格控制温度，1℃/4-6’
温度对不同第三单体腈纶上染速率的影响
不同第三单体上染速率不一致 1
弱酸性 上染率、上染速率： 弱酸性第三单体 ＜＜ 强酸性第三单体 不能混纺或合股
➢ 兰州石化：SF=2.3，金山石化：SF=2.6 ➢ 实际意义：
饱和值小（1.2-1.7），染浅、中色； 饱和值大（2.1-2.7），染深色。
7-3 阳离子染料染色工艺
一.对腈纶染色
工艺配方
✓ 阳离子染料 ✓ 匀染剂 ✓ 元明粉 ✓ 醋酸 ✓ （醋酸钠） ✓ 温度、时间
工艺因素分析 匀染性差控制
➢ 染料 ✓ K值大小←颜色深浅； ✓ K值相等→拼色
➢ 匀染剂（缓染剂） ✓ 元明粉----第一代缓染剂
老品种称为碱性染料，新品种称为阳离子染料
3. 应用特点
✓ 色泽鲜艳，牢度好； ✓ 移染性差，易染花； ✓ 染料配伍性很强。
配伍值K：阳离子染料对腈纶纤维亲和力大小与扩散性 能好坏的综合指标。 ✓ 染色对象 • 腈纶、CDP、ECDP纤维 • 纸张、草制品、竹制品
4.应用分类
➢ 普通型
匀染性较差 K =1～2 ➢X 型
✓ 处理条件：120℃、4min，接枝率为7-8%； ✓ 上染率大大提高，日晒牢度提高； ✓ 阴离子染料的上染率下降。
纯棉织物用CA、BTCA无甲醛防皱整理 ✓ 活性染料或直接染料上染率下降 ✓ 阳离子染料染色
三.粘胶织物染色 要求织物色光鲜艳 →其他染料均达不到要求。
➢ 问题 阳离子染料直接染色，上染率低，色牢度↓
➢ 温度控制
Tg为70～85℃
✓ ＜80℃，上染率很低； ✓ ＞85～100℃，温度提高→上染率↑↑
严格控制温度，1℃/4-6’
温度对不同第三单体腈纶上染速率的影响
不同第三单体上染速率不一致 1
弱酸性 上染率、上染速率： 弱酸性第三单体 ＜＜ 强酸性第三单体 不能混纺或合股
➢ 兰州石化：SF=2.3，金山石化：SF=2.6 ➢ 实际意义：
饱和值小（1.2-1.7），染浅、中色； 饱和值大（2.1-2.7），染深色。
第05章 还原染料染色
5
3、还原速率及其影响因素
还原速率表示染料被还原的快慢，一般用半还原 时间来表示。指还原达到平衡浓度一半时所需时 间。它表示还原速率的大小。其值越小，表明还 原越快，反之越慢。 还原速率的快慢是由反应机制所决定的，与还原 电位无关，取决于染料的分子结构、还原剂的浓 度及还原温度、染料的物理状态、染料颗粒四周 的扩散情况等。
O 黄色
芳核增加了一对共扼电子
其还原性能可以从染料的还原电位、还原剂、还 原速率和隐色体的稳定性等几方面加以讨论。
3
（一）还原染料的还原性能
还原染料的还原性能主要包括还原的难易和还原 速率。 染料还原的难易可以用标准还原电位来表示，但 一般用其隐色体电位来衡量。 隐色体电位意义：还原染料的隐色体电位为负值。 它的绝对值越小，表示染料越容易被还原，可采 用较弱的还原剂还原，且还原状态比较稳定；反 之,绝对值越大,表示该染料越难被还原。
12
四、皂煮后处理
1、皂煮的目的。
去浮色，提高牢度； 形成微晶体，使染料状态稳定，改善色光，提 高牢度。
2、染料晶体变化和染料分子立体异构化。
13
第三节 还原染料的染色方法
还原染料的染色过程一般包括：染料的还原溶解、 隐色体上染、隐色体氧化和皂煮后处理等四个主 要阶段。 根据还原染料施加于被染物时的形态，还原染料 的染色方法主要有三种，即隐色体浸染 ( 含卷染 ) 、 悬浮体轧染和隐色酸染色。前两种染色方法最为 常用。
轧槽宜小；室温浸轧；加入渗透剂、分散剂；浸轧均匀，轧液率要 小；染料颗粒宜小；无接触烘干；织物冷却浸还原液；还原汽蒸。 还原液中含有染料以作平衡，开车加浓，只浸不轧，立即汽蒸。
16
3、还原速率及其影响因素
还原速率表示染料被还原的快慢，一般用半还原 时间来表示。指还原达到平衡浓度一半时所需时 间。它表示还原速率的大小。其值越小，表明还 原越快，反之越慢。 还原速率的快慢是由反应机制所决定的，与还原 电位无关，取决于染料的分子结构、还原剂的浓 度及还原温度、染料的物理状态、染料颗粒四周 的扩散情况等。
O 黄色
芳核增加了一对共扼电子
其还原性能可以从染料的还原电位、还原剂、还 原速率和隐色体的稳定性等几方面加以讨论。
3
（一）还原染料的还原性能
还原染料的还原性能主要包括还原的难易和还原 速率。 染料还原的难易可以用标准还原电位来表示，但 一般用其隐色体电位来衡量。 隐色体电位意义：还原染料的隐色体电位为负值。 它的绝对值越小，表示染料越容易被还原，可采 用较弱的还原剂还原，且还原状态比较稳定；反 之,绝对值越大,表示该染料越难被还原。
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四、皂煮后处理
1、皂煮的目的。
去浮色，提高牢度； 形成微晶体，使染料状态稳定，改善色光，提 高牢度。
2、染料晶体变化和染料分子立体异构化。
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第三节 还原染料的染色方法
还原染料的染色过程一般包括：染料的还原溶解、 隐色体上染、隐色体氧化和皂煮后处理等四个主 要阶段。 根据还原染料施加于被染物时的形态，还原染料 的染色方法主要有三种，即隐色体浸染 ( 含卷染 ) 、 悬浮体轧染和隐色酸染色。前两种染色方法最为 常用。
轧槽宜小；室温浸轧；加入渗透剂、分散剂；浸轧均匀，轧液率要 小；染料颗粒宜小；无接触烘干；织物冷却浸还原液；还原汽蒸。 还原液中含有染料以作平衡，开车加浓，只浸不轧，立即汽蒸。
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《染整技术培训》课件
设计图案→制版→调色→ 印花（平网印花、圆网印 花、转移印花等）→后处 理（蒸化、水洗、干燥等 ）。
选择合适的印花方法和染 料，控制印花压力、温度 和时间，以保证印花质量 和效果。
某丝绸围巾采用转移印花 工艺，通过精湛的印花技 术，实现了复杂的花纹和 色彩效果，并具有良好的 色牢度和质感。
毛织物的整理工艺案例
新染料与新技术的研发与应用
新型活性染料的研发
活性染料是染整行业常用的染料，新型活性染料的研发将 进一步提高染色性能和环保性能，为染整行业带来新的发 展机遇。
纳米技术在染整中的应用
纳米技术是一种新兴技术，将其应用于染整中，可以提高 染色的均匀性和鲜艳度，同时降低能耗和减少污染。
数码印花技术的推广
数码印花技术具有快速、环保、个性化的特点，未来将在 纺织品印染领域得到广泛应用，为纺织品印染行业带来革 命性的变革。
THANK YOU
总结词
整理原理
整理工艺流程
整理工艺要点
案例分析
毛织物整理工艺是提高 毛织物品质和附加值的 关键技术之一，通过整 理工艺的处理，可以赋 予毛织物柔软的手感、 华丽的外观和优良的服 用性能。
毛纤维具有天然的卷曲 和弹性，通过整理工艺 的处理，可以改善毛织 物的外观和性能。
预处理（除尘、除杂） →柔软整理（柔软剂处 理）→抗静电整理→防 缩整理→抗皱整理→涂 层整理等。
通过具体实例展示整理工艺在不同面料和 功能上的应用效果。
04
染整技术案例分析
棉织物的染色工艺案例
总结词
染色原理
染色工艺流程
染色工艺要点
案例分析
棉织物染色工艺是染整 技术中的基础工艺，通 过不同的染色工艺，可 以赋予棉织物丰富的色 彩和质感。
染整精品课件：直接染料染色
第一章 直接染料染色
一. 直接染料定义 分子中含有SO3Na、COONa 的水溶性阴离子染料，染色时不
需媒染剂就能直接上染纤维素纤维。 之所以称直接，是相对于媒染染料而言。
第一个合成染料由英国人W.H.Perkin于1856年发明，为苯胺紫 （碱性染料）。
第一个直接染料为刚果红，在1884年由Bottiger合成。
合成染料的华丽色彩令当时的维多利亚女王都为之青 睐，意外的成功极大地鼓舞了他的创业冲动，1857年， Perkin在哈罗建立了世界上第一家生产苯胺紫的合成 染料工厂，并因此成为世界巨富。
现代化学分析表明，苯胺紫是一种三芳甲烷结构的碱 性染料，与蛋白质纤维的羧基阴离子可以形成盐键结 合而上染。
Perkin的发明在人类有机化学史上有着十分重要的意 义，在Perkin之后，化学家们纷纷进行有意识地探索 和试验，蒽醌、偶氮、酞菁、靛族、杂环等等结构的 人工合成染料如雨后春笋般不断问世，在五彩缤纷的 现代纺织服装世界中，苯胺紫已经逐渐退出了染色行 业的历史舞台，但人们却不会因此忘记W.H.Perkin对 现代纺织印染业作出的伟大贡献。
染整工艺原理（二）
总学时数：48学时
直接染料染色
6学时
酸性染料染色
6学时
活性染料染色
9学时
分散染料染色
6学时
还原染料、
暂溶性还原染料染色 6学时
不溶性偶氮染料染色 3学时
阳离子染料染色 6学时
机动、习题课
6学时
绪论
染整加工一般工序： 练漂 → 染色 → 印花 → 整理
一.染色定义
使染料与纤维形成物理或化学结合，在织物上形成均匀的具有 一定坚牢度的色泽的加工过程。
产地 浙江 江苏
染整工艺原理(Ⅱ)课件：第4章 酸性染料染色
真丝氨基：0.12～0.20 mol/Kg； 羊毛氨基：0.8～0.9 mol/Kg）
（二）弱酸性染料 染色pH（4～6） ＞＝PI（3.5～5.2）
➢ pH＝PI时 染料-纤维：氢键、范德华力、离子键
➢ pH＞PI时 染料-纤维：氢键、范德华力 食盐起促染作用
（三）中性染料 染色pH（6～7） ＞PI（3.5～5.2） 染料-纤维：氢键、范德华力 食盐起促染作用
D D DD
防止染料析出，产生色点
措施：
✓ 加抗沉淀剂； ✓ 分开进料； ✓ 分散型阳离子染料
毛/涤
✓ 羊毛 ----酸性染料、中性染料或活性染料等
✓ 涤纶 ----分散染料、高温高压
染色方法 ✓ 一般是用散毛或毛条染色后再混纺； ✓ 涤纶纤维染色后与本色毛条混纺→织造→匹染 ✓ 采用酸性染料、分散染料一浴法载体染色
三 染色工艺
（一）强酸性染料染羊毛
1.染色配方：
✓ 染料 ✓ 元明粉 ✓ 66ｏBe，H2SO4 ✓ pH值 ✓ 100℃*60 min
X% 10～20% 2～4% 2～4
2.工艺因素分析
➢ 元明粉 缓染作用
✓ 用量根据颜色深浅决定 • 浅色，用量高 ←浅色要求匀染性好； • 深色, 则反之。
缓染
弱酸性浴染色 的酸性染料 较复杂 中等 较少 稍差，聚集 较大 中等 较差 中等 较好 4-5 醋酸 缓染作用小
中性浴染色的 酸性染料 较复杂 较大 小 差，低温聚集 很大 差 很差 较好 很好 6-7 硫酸铵 促染
➢ 结构分类
➢ 偶氮结构 ✓ 单偶氮：匀染性好，但湿牢度较差 ✓ 双或多偶氮：之间无共轭双键，色浅，湿牢度较好
2.兔毛染色
中国兔毛占世界产量80～90% 存在问题：掉毛较严重
（二）弱酸性染料 染色pH（4～6） ＞＝PI（3.5～5.2）
➢ pH＝PI时 染料-纤维：氢键、范德华力、离子键
➢ pH＞PI时 染料-纤维：氢键、范德华力 食盐起促染作用
（三）中性染料 染色pH（6～7） ＞PI（3.5～5.2） 染料-纤维：氢键、范德华力 食盐起促染作用
D D DD
防止染料析出，产生色点
措施：
✓ 加抗沉淀剂； ✓ 分开进料； ✓ 分散型阳离子染料
毛/涤
✓ 羊毛 ----酸性染料、中性染料或活性染料等
✓ 涤纶 ----分散染料、高温高压
染色方法 ✓ 一般是用散毛或毛条染色后再混纺； ✓ 涤纶纤维染色后与本色毛条混纺→织造→匹染 ✓ 采用酸性染料、分散染料一浴法载体染色
三 染色工艺
（一）强酸性染料染羊毛
1.染色配方：
✓ 染料 ✓ 元明粉 ✓ 66ｏBe，H2SO4 ✓ pH值 ✓ 100℃*60 min
X% 10～20% 2～4% 2～4
2.工艺因素分析
➢ 元明粉 缓染作用
✓ 用量根据颜色深浅决定 • 浅色，用量高 ←浅色要求匀染性好； • 深色, 则反之。
缓染
弱酸性浴染色 的酸性染料 较复杂 中等 较少 稍差，聚集 较大 中等 较差 中等 较好 4-5 醋酸 缓染作用小
中性浴染色的 酸性染料 较复杂 较大 小 差，低温聚集 很大 差 很差 较好 很好 6-7 硫酸铵 促染
➢ 结构分类
➢ 偶氮结构 ✓ 单偶氮：匀染性好，但湿牢度较差 ✓ 双或多偶氮：之间无共轭双键，色浅，湿牢度较好
2.兔毛染色
中国兔毛占世界产量80～90% 存在问题：掉毛较严重
还原染料印花完整ppt
1. 基本色浆的调制
染料 /kg
12
甘油 /kg
12
酒精 /kg
2.5
印染胶和水
适量
总量 /kg
40
将染料、甘油、酒精和适量冷水研磨20min,再 加规定量水冲洗上盖,对好角度 (约45。)研磨
24~48h取出,用适量水冲洗铁球和器壁,加水到 规定量贮存备用。
2. 印花浆的调制举例
还原桃红R/g
25
k2C03/g
80
R/C/g
100
碱化淀粉浆 /g
250
加配总量 /g
1000
K2C03是还原染料色浆中应用最广泛的碱剂,溶 解度和吸湿性比 Na2C03好,它能使还原染料获
得比较高的给色量,若用 Na2C03代替 K2C03, 得色较浅。
三、印花工艺过程
印花→烘干→透风冷却→蒸化→水洗→氧化→ 水洗→皂煮→水洗→烘干。
一、对染料的要求及适用的糊料 这一印花 方法所用的还原染料颗粒要细,最好在2μm以 下,若颗粒大,则在浸轧还原液时染料会发生溶 落,所以在印花前须将染料加10%的酒精、3~5 倍染料量的水及少量扩散剂NN。
印花中多使用遇碱即有一定凝固性的糊料,如 海藻酸钠、甲基纤维素等,不易使花型渗化,但 凝固性也不能太强,以致影响染料渗透和给色 量。常用小麦淀粉与海藻酸纳等量混合的混合 浆,但是对大块面的花型可使用甲基纤维素。
还原液中主要有烧碱和保险粉,也可以用二氧 化硫脲或用H/S和二氧硫脲的混合液,参考处方 如下 :
85% 保险粉 /g 30%(36 。BE)NaOH/mL 淀粉糊 98%二氧化硫脲/g 食盐 /g 总量 /mL
AB 80-100 80-140 60 少量 少量
染整工艺原理(Ⅱ)课件：第2章 染色基本理论
第二章 染色基本理论
➢ 染色热力学 ➢ 染色动力学
✓ 染料能否上染 ✓ 可能达到的程度（染色平衡）
✓ 染色达到平衡的快慢，即上染速率
染色工艺参数：染料浓度、染色助剂、电解质、 温度、pH值、浴比及染色设备
本节主要内容
✓ 染料上染过程 ✓ 染料在水溶液中的状态 ✓ 纤维在水溶液中的电化学性质 ✓ 促染与缓染 ✓ 染色热力学基础 ✓ 染色动力学基础
➢ 溶解度及影响因素
✓ 染料分子中水溶性基团类型及数量有关 ✓ 染料浓度增加→溶解度降低； ✓ 温度升高→溶解度增加； ✓ 中性电解质→染料溶解度降低； ✓ 加入助溶剂→溶解度增加，如尿素等
化料时一定溶解，否则色点
数码印花用染料？
二、染料聚集
➢ 聚集反应（以阴离子型染料为例）
✓ 离子状态 NaD == D- + Na+
✓ 浓度↑→ ξ电位负值↓
• 电解质阳离子被纤维表面吸附→ξ电位负值↓
• 与电荷数有关
+3 ＞ +2 ＞ +1
• 同价，离子半径大，水合能小→易被吸附→ξ电位负值↓↓
• 阴离子对ξ电位影响较小
6、纤维Zeta与染色
➢ 影响染料上染纤维 ✓ 静电斥力→阻止染料上染纤维 ✓ 静电引力（分子引力）→促使染料上染纤维 ➢ 力大小与距离有关 ✓ 静电斥引力与距离平方成反比 ✓ 分子间引力（氢键、范德华力）与距离的六次方成反比
V吸 = k吸 × 【D】S,t V解 = k解 × 【D】f,t
染色初期：吸附速率大，解吸速率0
进行中
↓
↑
染色平衡： V吸 = V解
k吸 ×【D】S,t = k解 × 【D】f,t 【D】f,t / 【D】S,t = k吸 / k解 = K----分配系数、直接性
➢ 染色热力学 ➢ 染色动力学
✓ 染料能否上染 ✓ 可能达到的程度（染色平衡）
✓ 染色达到平衡的快慢，即上染速率
染色工艺参数：染料浓度、染色助剂、电解质、 温度、pH值、浴比及染色设备
本节主要内容
✓ 染料上染过程 ✓ 染料在水溶液中的状态 ✓ 纤维在水溶液中的电化学性质 ✓ 促染与缓染 ✓ 染色热力学基础 ✓ 染色动力学基础
➢ 溶解度及影响因素
✓ 染料分子中水溶性基团类型及数量有关 ✓ 染料浓度增加→溶解度降低； ✓ 温度升高→溶解度增加； ✓ 中性电解质→染料溶解度降低； ✓ 加入助溶剂→溶解度增加，如尿素等
化料时一定溶解，否则色点
数码印花用染料？
二、染料聚集
➢ 聚集反应（以阴离子型染料为例）
✓ 离子状态 NaD == D- + Na+
✓ 浓度↑→ ξ电位负值↓
• 电解质阳离子被纤维表面吸附→ξ电位负值↓
• 与电荷数有关
+3 ＞ +2 ＞ +1
• 同价，离子半径大，水合能小→易被吸附→ξ电位负值↓↓
• 阴离子对ξ电位影响较小
6、纤维Zeta与染色
➢ 影响染料上染纤维 ✓ 静电斥力→阻止染料上染纤维 ✓ 静电引力（分子引力）→促使染料上染纤维 ➢ 力大小与距离有关 ✓ 静电斥引力与距离平方成反比 ✓ 分子间引力（氢键、范德华力）与距离的六次方成反比
V吸 = k吸 × 【D】S,t V解 = k解 × 【D】f,t
染色初期：吸附速率大，解吸速率0
进行中
↓
↑
染色平衡： V吸 = V解
k吸 ×【D】S,t = k解 × 【D】f,t 【D】f,t / 【D】S,t = k吸 / k解 = K----分配系数、直接性
还原染料染色—还原染料的染色过程
还原染料的染色过程
四、隐色体氧化 还原染料隐色体上染纤维后，经氧化在纤维上转变为原来 不溶性的还原染料固着。
[O]
氧化方法 §水洗、透风氧化法 §氧化来自氧化法还原染料的染色过程
五、后处理 染料隐色体经氧化后，接着进行水洗、皂煮等处理。 1）皂煮的目的 去除织物表面的浮色，提高染色织物的湿处理牢度和摩 擦牢度，获得稳定的色光。 浮色：附着在纤维表面的不溶性染料颗粒。 2）皂煮工艺 一般为肥皂3～5g／L、纯碱2～3g／L、95℃以 上5 ～10min。
还原染料的染色过程
2干缸法：在较小液量中将染料还原的方法，又称小浴比 还原法。
§特点:先在另一较小的容器中进行还原，然后将还原好 的染料隐色体滤入加有规定液量的染缸中再进行染色。
§具有还原浴比小，烧碱、保险粉浓度相对较高，还原条 件相对剧烈的特点。
§适用于还原速率较慢，隐色体溶解度高的染料。
还原染料的染色过程
二、还原过程中的不正常反应
①过度还原 ②脱卤 ③分子重排 ④水解 ⑤结晶
影响上染率 色泽的纯正度 鲜艳度 色牢度
还原染料的染色过程
1、过度还原 原因：还原染料分子结构中羰基在正常情况下并不全部还原， 如果还原温度过高、烧碱和保险粉过量或时间过长，会发生过 度还原。
影响： 染物得色暗淡，严 重时染料丧失对纤 维的亲和力，氧化 后不能回复到原染 料。
三、隐色体上染
1、隐色体上染特点
§隐色体通过范德华力和氢键被吸附在纤维表面，然后向 内部扩散。
§具有两高一低的特点
隐色体对纤维亲和力高 染液中电解质浓度高， 促染明显
初染率高 平衡上染百分率高
染色温度低 染料的聚集倾向大、扩散性差
匀染性低（易产生色 差、色花、环染）