活性染料的发展与应用
含氟活性染料综述及其发展趋势
２０ 年第 １ 期 ０２ ４
化工【 问恤 ｌ 】
含氟活性染料综述及其发展趋势
。 丁 秋 龙
１５ ９ ６年 Ｉ Ｉ 先推 出一 氯均 三 嗪 染 料 （ｒｃ ｎ ， Ｃ 首 ｐｏｉ ） ｏ 由于 该染 料 能与 纤 维素 纤维 反应 生 成 共价键 而 染 着 ， 且 耐摩擦 、 日晒牢 度 良好而 标志 了 活性 染 料 的 问世 。 １６ ９ ６年 Ｂ ｙｒ Ｓｎ ｏ 差 不 多 同时 推 出第一 类 含 氟 ａｅ 和 ａ ｄ ｚ
（） １－ ２ 以 ８ 冠醚 一 或 全 氟丙烯 酰 氟做 催化 剂 ； ６ （ ） 水 ＨＦ在 ２ ０（ １ ０（ ５ ａ 完成 气 相 Ｆ ３无 ０ ￣ 或 ５ ￣ ／ ｂｒ ２ ２ ／ Ｃ１ 换 ， 转 也可 加人 催化 剂 ， 降低 反应温 度 及 时间 ； （ ） Ｔ Ｔ（ － 聚氟 嗪 ） 惰性 溶 剂三 聚氯 嗉 与 ４以 Ｆ ￣ 作
３ ２ ， 三氛均三嗪（ ． ，６ ４一 三聚氛嗪）
三 聚氯 嗪经 Ｃ／ ＩＦ交换 即得 到三 聚 氟嗪 。主 要 有
以 下几种 方 法 ：
（ ） 丁砜 中 用 Ｎａ １环 Ｆ取 代 三 聚 氯嗪 中的 氯 ， 成 生
的三 聚氟 嗪蒸 出 ， 丁 砜可 循环使 用 ； 环
活性 染料 —— 二 氟一 氯嘧啶 活性 染料 。 ８ 至 ０年代 末 ， 已有 好几 种 含氟 活性染 料推 出并 成功 地 商品 化 。
续染色。
．
（） 相与 氟化物 转 换或 以 ｓ： 做 催化 剂 ； １固 ｂｏ （） 苯腈 、 、 基 苯 、 ２在 砜 硝 ＤＭＦ或 Ｎ一甲基 － － Ｈ ２ Ｄ： 咯 烷酮 、 甲苯或 二 甲苯 等溶 剂中完 成 氟化物 转 换 ；
活性染料
活性染料活性染料（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。
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。
但是活性染料的主要技术问题有下列四点：(1)利用率不够高，一般为60%~70%，产生大量有色污水，其色度超过几千倍，COD值一般在0.8万~3万ppm，浓废水的COD值要超过5万ppm。
(2)为了抑制纤维表面的电荷，活性染料使用时需耗用相当量的电解质，既增加了劳动强度，又造成废水中的氯离子浓度高达10多万ppm，大大地增加了治理活性染料染色废水的难度。
(3)某些色牢度不能满足市场要求，如汗日光牢度、湿摩擦牢度以及偶氮型红色染料与偶氮型蓝色染料在浅色时的日晒牢度等。
(4)能取代硫化硫化料和还原染料等的深色品种较少。
目前解决活性染料存在的技术问题的途径，主要是提高其吸着率和固着率，最有效的方法是在活性染料分子中引入两个异种或同种活性基，特别是前者即引入两种活性基――氯均匀三嗪基和乙烯砜基。
对于用这两个异种活性基和合适的母体染料与连结基组成的新型活性染料来说，除了具有各个组成活性基的特性如低的酸性水解率，高的酸性水解断键稳定性、优良的可洗涤性、好的各项牢度和较小的吸着率与固着率之差外，还具有两个不同活性基之间的加和增交作用而产生的新特性，如更好的耐酸性水解和过氧化物洗涤的能力、更高的固着率、更宽的染色温度范围、更好的染色重现性以及适于中温染色、低温染色、短时染色、高RFT染色等，因此这类活性染料的产量已占到全部染色用活性染料的三分之二，已成为棉织物轧染与浸染的主体染料。
活性染料染色工艺发展
活性染料染色工艺发展2009-09-07来源:印染在线点击次数：5275关键字：活性染料近年来，活性染料新型的染色工艺发展迅速，目前活性染料染色工艺有：活性染料轧染湿短蒸染色、活性染料浸染短流程、活性染料低温和冷轧堆染色、应用中性固色剂染色、活性染料低盐和无盐染色、应用“代用盐”活性染料低盐染色、活性染料低碱和中性染色。
1活性染料轧染湿短蒸染色轧染是活性染料重要的染色方式之一，但织物浸轧染液后，都需要进行中间烘干以利于后续汽蒸，或焙烘固色时提高加工速度和减少染料水解，获得高的固色率和色牢度。
进行中间烘干会带来许多问题：消耗能源，湿织物烘干时蒸发水分要消耗大量热能；在烘干时染料容易发生泳移，产生色差和降低色牢度，染色重现性也变差；浸轧染液后进行烘干，不仅增加一道加工工序，不便管理，而且干织物进行汽蒸时，染料和化学品要重新吸水溶解。
干织物吸湿都会放热，产生过热现象，对染料上染和固色均不利。
所以，进行湿蒸是人们长期追求的目标。
染色织物湿蒸难度很大。
首先，湿织物直接汽蒸，由于水分吸热蒸发，织物升温速率减慢，延长了汽蒸固色时间；其次，织物上含有大量水分(通常浸轧后的带液率为60％～70％)时，汽蒸升温过程中，织物上的活性染料会发生大量水解，降低固色率和色牢度。
织物上的水分有多种状态，大致可分为纤维吸收水和织物上的自由水两大类。
吸收水中的化学结合水(主要通过氢键结合在纤维分子链上)又称不冻水(其冰点远低于0℃)，这部分水含量不多，与染料的反应概率也较少，因为它不能自由运动，相当大一部分吸收水处在纤维孔道中，纤维孔道很细，这部分水也不易自由流动，故又称束缚水，它与染料的反应速率也较低。
纤维外的自由水虽然部分处在纤维问毛细管中，由于毛细管效应而不易流动，但大部分是可以自由流动的。
纤维外这两种状态的水都容易和染料反应，是染料发生较高的情况下，都要求染料不会发生大量水解，在达到足够高温度后才发生快速固色反应。
为此，适合用的碱剂碱性应较弱，或者在织物含水率较高时碱性不能强(包括小苏打或纯碱与一些碱剂的混合碱)，如果进行低碱或中性固色效果会更好。
2019-2020年活性染料的发展现状及趋势综述报告.doc
一、综述报告 (1)1、课题分析 (1)2、检索策略 (2)3、检索式及检索结果 (2)4、检索体会 (3)二、综述论文 (5)1、前言 (5)2、文献综述 (6)2.1国内活性染料总况 (7)2.2活性染料的研究 (9)2.2．1活性燃料的染色工艺 (9)2.2.2提高活性染料固着率 (9)2.2.3提高提高活性染料吸尽率 (11)2.2.4 新活性染色技术的发展 (12)2.2.5活性染料废水污染与处理 (12)2.2.6活性染料低（无）盐染色研究 (13)2.2.6.1 低盐活性染料的开发 (13)2.2.6.2纤维素纤维的改性实现低（无）盐染色 (14)2.2.6.3 无盐染色助剂的开发 (15)2.2.6.4 低（无）盐染色工艺 (15)[16]2.2.6.4.1湿短蒸工艺 (15)2.2.6.4.2无盐轧蒸连续工 (16)2.2.6.4.3冷轧堆工艺（包括冷轧堆前处理和冷轧堆染色） (16)2.3活性染料的商品化技术 (16)2.3.1生产技术和商品质量的精细化 (16)2.4活性染料发展展望 (17)2.5总结 (18)2.6参考文献 (18)一、综述报告1、课题分析还记得上学期创意手工染竞赛，我们主要使用了活性染料和直接染料，当时我就对此产生了兴趣，何为活性染料何为直接染料，它们有什么不同，它们都是什么类型的化学物质，哪种染料更有优势，更具有前景，值得我们去做深一步的探究呢？那我们首先必须了解各种染料的市场占有率和近几年的发展势头排名。
活性染料主要用来染色棉纤维，在世界纤维素纤维消耗的各类染料中，以吨位计，活性染料占３３％，硫化染料占２１％，直接染料占１８％，颜料占１３％，还原染料占１０％，冰染染料占５％；以金额计，活性染料占４３％，还原染料占２０％，直接染料占１７％，颜料占８％，冰染染料和硫化染料各占６％。
无论从消耗的吨位数，还是从消耗金额来看，活性染料均居各类棉用染料之首。
表２世界纤维素纤维历年消耗各类染料（吨）注：（１）括号内数字为占总量酉分数；（２）１９８８年数字未包括中国、印度和东欧国家由表２可见，在纤维素纤维用染料中，活性染料需求量迅猛增长，直接、硫化和还原染料基本维持原有数字，冰染染料大幅度下降。
活性染料优缺点及功能用途介绍
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 时间短，扩散层数多。
3．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。
Market 市场动态
活性染料优缺点及功能用途介绍
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。
48 2019.06
网印工业
Screen Printing Industry
Market 市场动态
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。
网印工业
活性染料PPT课件
SO 3N a
2. BR
O NH
S O 3N a
N
NH
Cl
N
N
Cl
O
NH2
SO 3N a
3. GR
N H 4O H
40～ 50℃ p H 5 ~ 5 .8
O NH
S O 3N a
N
NH
NH2
.
N
N
Cl
活性艳蓝X－ 活性艳蓝K－
38
2. 中间体先与活性基缩合，再合成染料
大多数偶氮类活性染料，特别是氨基萘酚磺酸为偶合组分的活 性染料，常采用这种方法。
• 适于涤/棉混纺织物一浴法染色。可与分散 染料拼混，用于T/C混纺织物的印花和染色。
.
15
2. β-羟乙基磺酰胺硫酸酯基活性基 结构通式：
O D S NH CH2
O
CH2
OSO3Na
特点：反应性比KN型低，稳定性提高。
.
16
3. N－羟甲基活性基 D－NHCH2OH
在酸性条件下与纤维素纤维的－OH反应。
• 兼有两种活性基的特性，如克服均三嗪型染 料的“染料－纤维”键耐酸性差的缺点，同 时克服乙烯砜型染料耐碱性差的缺点。“染 料－纤维”共价键的耐酸、耐碱稳定性较好。
.
26
（3）两个一ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ均三嗪基
如汽巴公司：Cibacron LS型染料
N
N
D NH
NH B NH
D
NN
NN
F
F
.
27
（4）1个一氯均三嗪基＋ 2个乙烯砜基
• 染料母体大部分与酸性染料相似，少数与 酸性含媒染料相似。
• 染料母体结构包括偶氮类、蒽醌类、酞菁 类等。
染料应用行业现状及趋势
染料应用行业现状及趋势染料是一种广泛应用于纺织、印刷、涂料等行业的化学品。
随着人们对色彩的需求不断增长，染料应用行业也得到了快速发展。
本文将分析染料应用行业的现状及趋势。
染料应用行业的现状染料应用行业目前正处于快速增长阶段。
随着全球纺织业的发展，对染料的需求量不断增加。
同样，印刷和涂料行业也对染料有很高的需求。
加上消费者对个性化和多样化产品的追求，染料应用行业的市场规模不断扩大。
当前，染料应用行业主要以有机染料为主。
有机染料具有颜色鲜艳、色牢度高、稳定性好等优点，成为纺织、印刷、涂料等行业不可或缺的材料。
同时，随着环保意识的提升，对有机染料的要求也越来越高。
环保型染料的研发和应用成为行业的一个重要发展方向。
染料应用行业的趋势1. 发展环保型染料随着全球环保意识的提高，人们对染料的环境影响越来越关注。
因此，未来染料应用行业的一个重要趋势是发展环保型染料。
环保型染料不含有毒有害物质，对环境和人体健康无害，能够满足消费者对环境友好产品的需求。
2. 推动染料行业的数字化转型随着科技的进步，数字化转型已经成为各行各业的趋势。
染料应用行业也不例外。
数字化技术的应用可以提高染料生产和应用的效率，降低成本，改善产品质量。
例如，染料行业可以借助物联网技术实现对生产过程的远程监控和控制，提高生产的自动化水平。
3. 开发高功能染料随着科技的进步，染料不仅仅用于给产品着色，还可以赋予产品更多的功能。
例如，一些特殊染料可以在特定条件下实现自洁、抗菌、防水等功能。
开发高功能染料是行业的一个重要趋势，有助于创造更多具有附加值的产品，满足消费者对功能性产品的需求。
4. 加强研发创新能力染料行业是一个充满竞争的市场。
为了保持竞争力，企业需要不断加强研发创新能力，推出更具市场竞争力的产品。
例如，通过研发新型染料，开辟新的应用领域，满足消费者不断变化的需求。
5. 国际合作与市场拓展染料应用行业的发展不仅受国内市场的需求影响，国际市场也是重要的发展方向。
4活性染料染色
‹ 日期/时间›
‹ #›
五、活性染料的分类及其反应性
单击此处编辑母版标题样式 1、按活性基种类分：常用
二氯均三嗪类 • 单击此处编辑母版文本样式 均三嗪类 一氯均三嗪类 – 第二级 一氟均三嗪类 • 第三级 —乙烯砜类 β 活性染料 – 第四级 一氯均三嗪和β—乙烯砜类 »双活性基类 第五级 两个一氯均三嗪类 三氯嘧啶类 卤代嘧啶类 二氟一氯嘧啶类 其他（膦酸基类，α一卤代丙烯酰胺类，乙烯 磺酰胺基）
单击此处编辑母版标题样式
相氢氧根离子浓度[OH-]i、[Cell—O-]和染液染料浓度恒
• 单击此处编辑母版文本样式 定，考虑染料的扩散、纤维的结构以及内外相溶液中离子分
– 第二级 配等因素的影响，可得到下式所示的固色反应速率方程式： • 第三级
– 第四级 » 第五级
(4—9)
式中：[D]fr为与纤维发生反应的染料浓度；P为每千克纤维所具有的扩散孔道 体积；r为纤维的半径；K为染料吸附平衡时的[D]a／[D]i ([D]a和[D]i分别 为染料吸附在纤维上和在内相溶液中的浓度)；kf为染料和纤维的反应速率常数 ；khi为内相溶液中染料的水解速率常数。
» 第五级 式中：AOH表示醇；D表示染料。
‹ 日期/时间›
‹ #›
醇解(相当于和纤维素的反应)和水解的速率可分别表示如下：
单击此处编辑母版标题样式
醇解反应速率=ka[D][AO-]
h
• 单击此处编辑母版文本样式 水解反应速率=k [D][OH-] (4—2)
• 第三级 若t为时间，活性染料的消耗速率( d [ D] )等于醇解和水 – 第四级 dt 解速率之和： 第五级 »
(4-11)
• 第三级 – 第四级 式中：[D]hs为染浴中水解染料浓度； » 第五级 khs为染浴中染料水解速率常数； nd为内相和外相溶液中染料的浓度比值； nh为内相和外相溶液中[OH-]的浓度比值。
活性染料染色原理
6、 羧基砒啶均三嗪型活性染料（国内的R型）
芳香环
对纤维素纤维染色时，直接性大，反应性强，能在高温和中性条件 下与纤维素纤维反应，可用于涤纶纤维/纤维混纺织物的一浴一步 法染色。
7、双活性基活性染料：具有双活性基 可提高固色率至80％～90％的水平，而且由于染料分子的增大，提 高对纤维的亲合力，在高温染色条件下有利于染料的渗透与匀染。
③а—溴代丙烯酰胺基的活性染料与羊毛纤维反应时，可发生亲 核取代和亲核加成反应其反应过程如下；
六. 活性染料的染色过程： 上染（吸附，扩散）→ 固色 → 皂洗
（一）和纤维素纤维的反应： 1、 活性染料的共平面性不如直接染料强。
直接性太高，溶液中染料量减少，不利于扩散和透染。 染料的扩散性好，纤维与染料的接触多，利于透染和匀染。
第八章 活性染料
➢ 双偶氮结构：紫、黑、棕、灰等深色品种。
NaO3SOH4C2O2S
NN
OH NH2 NN
NaO3S
SO3Na
活性黑KN-B (C.I.反应性黑5)
SO2CH2CH2OS
O Cu O NHCOCH3 NN
NaO3SOH2CH2CO2S
NaO3S
2、碱性条件下固色：加碱（纯碱，磷酸三钠，小苏打） 反 应 性 强 的 染 料 ， 应 在 弱 碱 条 件 下 固 色 。
3. pH值太高，虽然纤维-染料键形成加快， 但染料的水解也在加速，影响更大。
4.温度 提高温度，使纤维-染料与染料水解都增加，但对水解的影响更大。 此外温度太高，还会降低平衡上染百分率（对X型明显） 。
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
活性染料的性能范文
活性染料的性能范文活性染料是一种具有活性基团和染色基团的有机化合物，具有一定的溶解性、稳定性和染色性能。
活性染料的性能主要体现在其色牢度、染色效果、可降解性和应用范围等方面。
下面将对活性染料的性能进行详细介绍。
首先，色牢度是衡量活性染料性能的一个重要指标。
活性染料的色牢度主要与染料分子与纤维分子之间的相互作用力有关，包括静电作用力、疏水相互作用力和范德华相互作用力等。
染料与纤维之间的相互作用力较大，能够使染料分子牢固地结合在纤维上，从而使染色效果持久。
因此，活性染料的色牢度较高，能够保持较长的染色寿命，不易被光、水和化学试剂等因素褪色。
其次，活性染料的染色效果是衡量其性能的另一个重要指标。
活性染料能够均匀地染色各种纤维材料，包括棉、麻、丝、毛、合成纤维和混纺纤维等。
活性染料还具有很好的穿透力和迁移性，能够将染料分子均匀地扩散到纤维内部，从而实现染色颜色的均匀和鲜艳。
活性染料可用于多种染色工艺，例如浸染、打印、喷绘和印花等，能够满足不同工艺的染色需求。
另外，活性染料具有较好的可降解性能。
活性染料在染色过程中与纤维有一定的结合，但在染色后也能够与环境中的水、氧和微生物等发生反应，通过化学和生物降解的方式降解分解。
这种可降解性有助于降低染料对环境的污染和对人体的伤害，符合可持续发展的要求。
因此，活性染料被广泛应用于纺织、印刷和染整等行业，减少了对环境的负面影响。
最后，活性染料具有广泛的应用范围。
活性染料不仅能够用于织物的染色和印花，还可以用于纸张、皮革、塑料、金属和陶瓷等材料的染色和着色。
活性染料还可用于生化分析、荧光标记、生物成像和细胞研究等领域，有很大的应用潜力。
活性染料的应用范围广泛，为各个行业带来了更丰富的颜色选择和更高的染色效果。
综上所述，活性染料具有较高的色牢度、优良的染色效果、良好的可降解性和广泛的应用范围等优良性能。
随着科学技术的不断发展，活性染料还有望进一步提高其性能，提供更多样化的染色效果和更环保的染色方案。
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活性染料的发展与应用 摘要：通过对活性染料的发展历史及其现状、染色过程及固色原理、以及着重对使用活性染料冷轧堆染色法对棉织品染色与其工艺主要问题如染料的选择、工艺控制、纺织物染色后的性能、存在问题及解决方法等并结合生产。对活性染料的发展及应用前景进行阐述和探讨。
关键词：染色 活性染料 发展 应用 前言 活性染料工业化生产始于 1956 年，至今已有半个世纪。它不仅色谱齐全、色泽鲜艳、应用工艺较简单，而且可以和许多纤维形成共价键结合，因此受到了广泛关注。另外，随着近年来许多常用染料如直接、还原、酸性和媒染染料等由于存在环境污染和安全等问题，被禁用或限用，活性染料逐渐成为主要的代用染料，发展迅速。它不仅是纤维素纤维染色所用的最重要的一类染料，而且还不断扩大到蛋白质纤维和合成纤维。活性染料是目前应用最广泛的一类染料，是取代禁用染料及其他纤维素纤维用染料的最佳选择之一，因此，活性染料的开发和应用非常重要。
1 染色过程及固色机理 活性染料染色包括下列基本过程： 1、吸着（吸色）：纤维人染液中吸取染料并向纤维内部扩散。 2、固着（固色）：染料与纤维发生化学反应，生成共价键结合。 3、水洗：未固着的染料从纤维上洗去。 染色时，活性染料首先溶解于水，染料和水分子同时进入纤维内部，并被纤维吸着。
2 主要染色技术 (1)活性染料低碱性和中性染色； (2)活性染料低盐和无盐染色 (3)活性染料低温和冷轧堆染色； (4)活性染料湿短蒸染色； (5)活性染料小浴比染色； (6)活性染料短流程和一浴法染色； (7)活性染料“一次准 ”和受控染色； (8)活性染料交联和聚合染色； (9)活性染料非水介质染色； (10)活性染料高效水洗、固色处理和水循环利用染色。 其中最常用的是冷轧堆染色工艺，冷轧堆染色是将织物浸轧染液后在室温下打卷堆放，并不断缓慢转动，使染料均匀染着和固色。主要优点是设备投资少、能源消耗低、工艺简单、产品质量好、生产更为灵活，可以满足目前纺织行业“清洁生产 ”的要求。目前冷轧堆染色法所耗用的活性染料占世界活性染料总使用量的20%～30%。该工艺在香港和日本已经被大面积采用，尤其在欧洲最为流行。近年国内也在研究和推广使用，它属于染整行业的节能技术，也是今后的发展方向之一。因此，冷轧堆染色工艺越来越受到印染行业的重视。据统计，欧洲35 %的活性染料被用于冷轧堆染色，在染色工艺中占很重要的地位。 3 棉织物活性染料冷轧堆染色工艺 3.1 冷轧堆染色的特点和设备 3.1.1 特点
(1)能源消耗少。据统计，与常规连续轧染相比较水电气的总体消耗降低20%～30 %。 (2)染料固色率高。在冷轧堆工艺中，活性染料的固色率可达到90 %以上。 (3)环境污染小。冷轧堆染色工艺中电解质用量少，染料的利用率高，污水排放少。 (4)设备投资低。 (5)染色牢度高。 (6)染料的渗透性优良，可以消除染色织物的“环染 ”现象。 (7)适应织物品种广，如卡其、灯芯绒、弹力府绸、毛巾和针织物等 3.1.2 设备 冷轧堆染色设备由一台均匀轧车，一套打卷装置，配套比例泵和水洗设备组成。均匀轧车与比例泵，对染色质量至关重要。均匀轧车胶轴的橡胶要具有良好的弹性，保证轧余率控制稳定；与染色机配套的比例泵设备为活塞式比例泵、气动薄膜泵与旋转式输送泵。根据设定的比例，将染液与碱液均匀混合后注入轧槽；织物浸轧后进行打卷、堆置、固色，退卷、水洗、烘干即可。 3.1.3 染料选择 冷轧堆染色用活性染料，在中性条件下溶解度大于150 g /L ，因为碱性染液中Na+增加，会导致染料溶解度下降和染料凝聚，造成染料渗透困难而形成表面浮色。选用的活性染料直接性要低，便于前后色光控制;常温反应速率要快,能够常温堆置固色;拼混染料要能够同步上染、同步固色、同步水解,色光稳定,容易控制。 活性染料冷轧堆染色中,染料选择应满足如下-要求: (1)溶解度高; (2)染料直接性低,且接近; (3)三原色或拼色染料反应性一致,不能有较大差异; (4)染料的反应性要强; (5)耐碱性优良。 3.1.4 工艺流程 工艺流程 浸轧染液 →打卷 →堆置 →水洗 →皂洗→烘干 （1）配置染液
染液与碱液分别配制，在染色前通过比例泵按设8定比例混合，注入浸轧槽染色。在溶解染料时以低温化料为好，如用热水，需待温度降低后再与碱液混合，一般在20～25℃。轧槽的容积在50 L以下为好，以使轧槽内染液快速循环，保持染液更新。在生产时应注意保持液位一致，避免忽高忽低。运行时，可以通过计算织物的平方米克量、幅宽、轧余率、车速、轧槽容积，得出染液的循环时间，以此来调整轧槽染液的循环时间。对于水解速度快的染料，可以降低染液温度以保证染液的稳定。染液与碱液在混合前应过滤需经常检查管道是否畅通，防止管道堵塞；定期校正比例泵的准确性，防止止出现误差。渗透剂应选择对烧碱与电解质稳定的阴离子型渗透剂。 （2）织物浸轧
浸轧方式 一浸一轧,轧余率60 %～70 % ,浸轧温度20～25℃,车速30～40 m /m in。车速可以根据织物进行调整，以保证染液快速循环。染液配置时应使用软水，如果水的硬度大或钙镁离子含量高，可以加入螯合分散剂对水质进行软化处理，防止钙镁离子等遇到硅酸钠后形成硅垢影响染色效果。 （3）打卷 织物出轧车后通过导布辊引向打卷装置，在这段距离内，织物的经向张力不要太大，否则打卷过于紧密，织物上会出现缝头印的压痕，细薄织物上则容易形成经向条影。打卷时布边要对齐，打卷完成后尽快使用塑料薄膜紧密包覆，防止外层织物出现风干。 （4）堆置
织物染色后被卷绕在A字架上，匀速转动，室温下(25～ 30℃)丝光织物的最短固色时间为4～6 h,为保证每只染料都能达到固着平衡，堆置时间为10～12 h。考虑到拼色染料反应不同，为使所用染料充分固着，可适当延长堆置时间，这对于已经在纤维上固着的染料没有影响。如果选择的拼色染料固色速度不同，在其它染料达到固着平衡后，反应性低的染料仍会继续反应，水洗时间差异会使织物得色不同。选择 β2羟基乙烯砜硫酸酯反应基团的活性染料，如Remazol、M arcozolVS，这两组染料反应的同步性较好。冷轧堆染色工艺中，染液中的硅酸钠与烧碱一起具有缓冲作用，对染色没有不良影响，但会影响织物的手感。工厂比较常用的工艺为水玻璃用量50～95 mL /L。冷轧堆染色中由于水玻璃用量不同，碱剂用量也随之改变。 （5）洗涤
洗涤工艺流程为冷水洗→温水洗→醋酸中和→皂洗→温水洗 水洗前要检查设备传动导辊是否光滑均匀，防止硅垢沉积于设备传动部分，从而造成织物的擦伤或引起折皱。冷水洗时要将织物所带的硅酸钠充分去除，防止硅酸钠在酸性条件下聚集形成胶体，洗涤后织物应呈中性。 3.1.5问题与措施 （1）色差 半成品布面温度和pH值的均匀性，会影响轧液的稳定性及色差。半成品打卷后，外层温度低，内层温度高，连续生产时将引起轧槽染液温度的升高，加速染料水解，造成前后色差。生产时，半成品需充分冷却，进布前加长透风架，并送冷风冷却布面。冷染用半成品应保证布面pH值的一致性，以减小色光波动。若所用染料溶解度较低，会导致重现性差，前后色光易波动，所以应选择常温碱性条件下溶解度较大的染料。堆置环境度的均匀程度也会影响左右色差冬季可加温，以免打卷左右温度不匀引起色光波动。堆置地面要平，以防止染液因倾斜而迁移。 （2）布面黑气 粗厚斜纹织物冷轧堆染色时，布面常出现隐约的小黑点，使布面不饱满、不匀，形成布面黑气。这是因为前处理时半成品处理不匀造成织物渗透性差，使织物各部分渗透不一及染料扩散性差所致。解决办法：使用布铗和直辊联合丝光机改善丝光效果，对于棉结较多的粗厚斜纹织物，染色前可轻刷毛。同时，选用直接性低的染料，使染料在强碱条件下进入纤维内部的速率尽量保持一致。 （3）渗透性差
即使粗厚织物的前处理能达到匀、净、透，若染料渗透性差，仍会造成渗透不匀，并产生染斑。解决办法；①适当提高浸轧液温度，以增加染料的渗透性；②选择常温碱性条件下溶解度较大的染料，使染料在纤维内部的均匀扩散，以减少渗透不匀、色点、色斑和色光波动；③添加渗透剂。 （4）边浅
染色时，造成边浅的原因主要有以下几种：①开车过程中，成卷时间长，布边水分挥发；②打卷环境湿度低，堆置布边包裹不严，稀薄织物及涤棉混纺织物布边水分快速蒸发；③浸轧染液温度较高而堆置温度低于15℃，延长堆置时间也不能进行固色。解决办法：①固定打卷时间， 40 m in之内成卷；②保持堆置环境温度高于轧槽染液温度2℃；③包卷要密封，避免与空气接触形成边浅。 （5）缝头印
织物经轧车后，缝头处与正常布面的带液量不一，会造成缝头
印。解决办法：①使用二线或者三线包缝机对接头，不用平缝机搭接头；②对接处尽量拉开，使对接布无搭压或卷边，降低接缝处的厚度，减少缝头印；③缝线纱支与生产织物相同，缝线捻度尽量小，针距不能过密；④降低打卷压力，在缝头处添加一层塑料薄膜。
结语 活性染料是一种性价比最高的纤维素纤维用染料。不仅是取代禁用染料和其他类型纤维素纤维用染料的最佳选择之一，而且它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度特别是湿牢度，它具有色谱宽广、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等特点．所以它的世界年产量已占到染料总量的20％左右。名列纤维素纤维用染料的首位。随着：节能减排环保型活性染料、适合低温染色的活性染料以及低于60℃染色的新型活性染料的发展和应用，活性染料将会成为新世纪占主导地位的染料之一。活性染料的应用范围和市场前景也将会是巨大的。
化工本082班 牟健宁 学号 0811401230