活性染料染色.ppt

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1、第三节活性染料染色主要内容：活性染料的结构特点及分类活性染料的染色过程及固色原理活性染料染纤维素纤维的方法及工艺活性染料对其他纤维的染色重点内容：活性染料的结构特点及分类影响活性染料固色率的因素活性染料染纤维素纤维的方法及其工艺一、概述1、定义：活性染料溶于水，染料分子上含有活性基团，能在一定条件下与纤维素纤维中的羟基、蛋白质纤维中的氨基发上反应生成共价键结合上染。2、活性染料的特点：溶于水，使用方便匀染性好皂洗牢度和湿牢度高染色鲜艳度高生产工艺简单，价格便宜沾色少3、存在的不足：固色率不高，影响染料的利用率盐的用量大日晒牢度较差4、活性染料的结构特点通式：W-D-B-R其中：W表示水

2、溶性基团D表示染料母体或发色体B表示连接基R表示活性基5、结构与性能（1）水溶性：在母体染料中一般有1~3个磺酸基做为水溶性基团，有些活性基本身也具有磺酸基或硫酸酯基作为水溶性基团。（2）母体：影响染料的颜色、亲和力、日晒牢度、扩散性等。较好的扩散性和较低的直接性（匀染和透染性能；未染着的染料、水解染料的洗除性）一般为简单的直接染料和酸性染料作为母体的结构。（3）连接基B：活性基——染料母体芳环相连。有些染料没有连接基，活性基直接连接在染料母体上。连接基对染料的反应性和染料——纤维键的稳定性也有一定的影响。（4）活性基团R：主要影响染料的反应性及染料——纤维键的稳定性。决定类别和染色工

3、艺。二、活性染料的分类根据活性基团的不同分类1、X型：二氯均三嗪型活性基团上有两个氯原子，活性强室温下就可以与纤维素纤维反应染液稳定性差，易水解损失，固色率低固色用Na2CO3（弱碱）2、K型：一氯均三嗪型活性基团上有一个氯原子，活性低较高温度下才能与纤维素纤维反应染液稳定性好，不易水解损失固色用NaOH（强碱）3、F型：二氟一氯嘧啶（氯带嘧啶活性基）该类染料品种主要是二氟一氯嘧啶型反应活性介于K型和X型之间4、KN型：乙烯砜型染色时在碱性条件下可以生成反应性的乙烯砜基。D-SO2-CH2CH2-OSO3Na反应活性介于K型和X型之间5、RN型：双活性三、活性染料的染色过程（一）上染染

4、料的吸附染料的扩散（二）固色染料与纤维发生反应形成共价键结合（三）皂洗后处理洗去未反应的染料洗去水解的染料（一）、上染(1)亲和力低活性染料的分子结构比较简单，染料与纤维素间的范德华力和氢键力较小（2）盐效应A、促染纤维素纤维带负电，Na+受纤维电荷吸引力；染料阴离子接近纤维表面所受斥力大为减弱——促染作用。-SO3越多，盐效应越明显。促染既能提高染料的上染百分率，也能提高固色率。B、注意盐的用量不能过高，也不能加入过快。盐量过多：染料容易聚集沉淀，不利于上染。加入过快：随着盐量的增加，上染速率也增加，容易出现染色不匀的现象，最好采用分批加盐。（二）固色固色效果：固色率——染料与纤维发

5、生共价键结合的染料量占投入染料总量的百分率。反应历程：（1）亲核取代反应（2）亲核加成反应反应条件：碱剂（1）亲核取代反应Cell-OH+OH-Cell-O-+H2O（2）亲核加成反应（3）活性染料的水解反应水分子在碱的作用下逐步离解成OH-，OH-作为亲核试剂与活性基反应，生成一种羟基化合物而失去染料的活性，该反应称为染料的水解。其反应如下：染色时，随着碱剂的加入，水中OH-的浓度提高，染料的水解作用加剧，水解染料增多。（染料的利用率将会降低，难得染得深色。）被水解的染料不仅部分或彻底的失去了与纤维固着的活性，但是具有与活性染料相近的亲和力，可被纤维吸附成为浮色的一部分。控制条件，使

6、反应朝着有利于固着的方向发展，避免染料的水解，是制定活性染料染色工艺的关键。影响活性染料固色率的因素1、染料性质的影响（1）染料反应性的影响（2）染料亲和力的影响（3）染料扩散性的影响2、染色工艺条件的影响（1）PH值（2）固色温度（3）时间（4）浴比（5）中性电解质1、染料性质的影响（1）染料反应性的影响反应性不同，其固色率也不同活性染料的反应性越高，染色的固色率越大，但水解速率也随之增大∴提高活性染料的反应性不一定能提高固色率，有时甚至会降低固色率（2）染料亲和力的影响染料的上染是固色的前提染料的亲和力越大，染料的上染率越高，染料的固色率也越高染料的亲和力过大，染料的扩散性差，影响

7、染料的固色率，同时水解后粘附在纤维上的染料也不易除去。（3）染料扩散性的影响染料扩散性好，染料在纤维上的分布越均匀，染料与纤维发生键合的概率越高，固色率越高。2、染色工艺条件的影响（1）染液的PH值当染料的pH值提高，碱性增强，染料的反应性增加，固色率和水解速率同时增加，并且水解的速率比固色速率的增加更加明显，固色率反而降低。因此染色时，为保证染料正常固色，对反应性强的染料，宜弱碱固色，反之，强碱固色。（2）固色温度温度升高，反应速度提高，但水