染整技术》第二册染色部分

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1、第十章酸性染料染色本章主要内容第一节酸性染料的结构分类第二节酸性染料的染色原理及其影响因素第三节酸性染料的种类及其染色性能第四节酸性染料对羊毛纤维的染色工艺第五节酸性染料对其他纤维的染色第六节酸性染料染色常见疵病及质量控制本章要求掌握的内容1、酸性染料的定义2、比较三种酸性染料染羊毛工艺上的异同3、弱酸性染料染锦纶卷染的工艺（包括染色和固色）4、酸性染料染色常见疵病及质量控制概述定义凡含有酸性基团，能在酸性、弱酸性或中性染浴中上染蛋白质纤维和聚酰胺纤维的染料。结构特点酸性基团大多数为磺酸基，少数为羧基，易溶于水，在水中电

2、离成为染料阴离子染料分子结构比较简单，多数为单偶氮类染料，少数为双偶氮类染料，分子中缺乏较长的共轭双键系统，分子芳环共平面性或线型特征不强，因此对纤维素纤维缺乏亲和力。概述应用特点色谱齐全色泽鲜艳湿牢度和日晒牢度随品种不同而有很大差异。其中结构较简单，含磺酸基较多的湿牢度就较差。应用对象酸性染料品种很多，主要用于羊毛、蚕丝等蛋白质纤维和聚酰胺纤维的染色和印花，也可用于皮革、墨水、造纸和化妆品的着色及食用色素。第一节酸性染料的结构分类一、偶氮类酸性染料二、蒽醌类酸性染料三、三芳甲烷类酸性染料一、偶氮类酸性染料大多数为单偶氮

3、和双偶氮结构的染料，以黄、橙、红等浅色品种为主三偶氮结构的染料虽然湿处理牢度好，但色泽比较灰暗，匀染性差二、蒽醌类酸性染料在色谱上弥补了偶氮类酸性染料以深色为主，大多为紫、蓝、绿及黑色具有良好的耐光牢度三、三芳甲烷类酸性染料在三芳甲烷结构的碱性染料基础上，经磺化而成的以蓝、绿、紫色为多，色泽浓艳耐光牢度差，溶解度低第二节酸性染料的染色原理及其影响因素一、酸性染料染色的基本原理二、影响酸性染料染色的主要因素一、酸性染料染色的基本原理羊毛、蚕丝、聚酰胺几乎含等当量的氨基和羧基H2N—W—COOH在水中，氨基和羧基发生离解，

4、形成两性离子：+H3N—W—COO—等电点：当溶液的pH值达到某一值时，羊毛纤维中电离的氨基和羧基数量相等，此时纤维大分子上的正、负离子数目相等，处于等电状态，纤维呈电性中和，这时的pH值称为该纤维的等电点。羊毛等电点的pH值为4.2~4.8。一、酸性染料染色的基本原理酸性染料在染液中电离成D-SO3-和Na+羊毛等纤维带正电荷，吸引染料负离子上染纤维与染料间也存在范德华力和氢键强酸浴：离子键起主要作用弱酸浴：范德华力和氢键起主要作用二、影响酸性染料染色的主要因素1、染液PH值2、中性电解质3、染色温度和时间1、染液PH

5、值“染座”：NH3+酸性条件下NH3+与D-SO3-形成定位吸附PH↓，“染座”↑。即酸性强，NH3+多加酸，促染通过控制PH控制上染速率和得色量匀染：酸分几次加入，并选用不同的酸强酸浴染色——硫酸弱酸浴染色——醋酸中性浴染色——醋酸铵或硫酸铵2、中性电解质PH<等电点离子键结合，加中性电解质——缓染PH>等电点范德华力和氢键结合，加中性电解质——促染（减少染料与纤维间的静电阻力）2、中性电解质当酸性染料在硫酸存在下染羊毛，染液中加入中性电解质（食盐或元明粉），无机阴离子Cl－或SO42－以及染料阴离子都能与纤维阳离子的

6、“染座”产生静电引力无机阴离子Cl－或SO42－体积小、扩散速度快，先被吸附染料阴离子靠近纤维时，由于静电力、范德华力和氢键作用，取代无机阴离子与纤维结合。2、中性电解质Cl-——快↓，逐渐↑延迟染料离子的交换，起缓染作用，并能促进染料的移染，有利于获得匀染。氯离子对纤维的亲和力很低(常看作为零)，硫酸根离子的亲和力比氯离子大一些，所以元明粉的缓染作用要比食盐强。（染料染液浓度0.1%，浴比50:1，温度50℃）3、染色温度和时间T↑聚集程度↓膨化程度↑吸附、扩散速率↑∴根据染料聚集倾向大小、扩散性、移染性能高低来控制始

7、染温度、升温速率和染色时间，达到匀染、透染的目的。第三节酸性染料的种类及其染色性能分类按染色工艺条件强酸性染料：匀染性酸性染料或典型的酸性染料，染羊毛、皮革。弱酸性染料缩绒性酸性染料中性染料一、强酸性染料染色强酸性染料由于分子结构简单，相对分子质量低，含磺酸基比例高，溶解度高，匀染性好。离子键结合。湿处理牢度很差，难以染深色，不耐缩绒，且染后羊毛强度有损伤，手感不好。二、弱酸性染料的染色染料分子结构复杂，磺酸基在分子中占的比例较低，对羊毛的亲和力较高，与羊毛纤维的结合，离子键已不处于主要地位，纤维和染料之间有较大的范德

8、华力和氢键，所以除了离子键以外，染料主要以范德华力和氢键固着在纤维中。染色牢度比强酸性染料好。三、中性染色的酸性染料中性浴染色的酸性染料在中性或近中性的条件下染色，染料的上染已不再是羊毛吸附质子所产生的结果。此时酸性染料上染羊毛的情况与直接染料上染纤维素纤维相似，染料阴离子必须克服较大的静电斥力才能上染纤维。染料靠范