活性染料染色资料
活性染料染色原理
活性染料染色原理活性染料染色是一种常用的染色技术，用于织物、纺织品、纸张等材料的染色。
活性染料通常呈现出强烈的可溶性、高色牢度和良好的亲和力。
其染色原理是在染色过程中，染料分子通过共价键或氢键与被染的物质发生化学反应，将染料牢固地结合在材料纤维或纸张上。
活性染料具有多种活化基团，如亚胺基、酯基、酰胺基、硫酸基、游离酮基等。
这些活化基团可以通过与纤维上的羟基、胺基等官能团发生反应，实现染料与纤维的结合。
活性染料分子结构复杂，一般含有芳香环、杂环和侧链等多个部分。
这些结构部分可以通过氢键和范德华力与纤维发生相互作用，增强染料与纤维的结合力。
染色过程中，活性染料分子首先通过化学反应与纤维表面结合，形成一个暂时的结合物。
然后，在染料经历搅拌、加热等步骤后，结合物中的活化基团与纤维官能团发生热反应，形成更稳定的共价键连接，从而确保染料牢固地附着在纤维上。
活性染料的染色过程还可能涉及到还原和氧化反应。
染色前，染料分子通常是氧化态，无法与纤维结合。
而在染色过程中，还原剂的作用下，染料分子被还原为可与纤维结合的形式。
染色结束后，通过氧化剂的作用，将染料分子重新氧化，使染料变得不溶于水，提高染色后织物的色牢度。
与其它染色技术相比，活性染料染色具有许多优点。
首先，活性染料具有极好的颜色鲜艳度，在染色过程中可以发生多种化学反应，使得染料颜色鲜艳且牢固。
其次，活性染料对许多纤维具有良好的亲和力，特别是对于天然纤维，如棉纤维。
最后，活性染料具有良好的耐洗度和耐光度，可在多次清洗和日晒后仍保持良好的颜色质量。
总之，活性染料染色是一种重要的染色技术，通过染料分子与纤维官能团发生化学反应，实现染料与纤维的牢固结合。
活性染料染色具有良好的亲和力、色牢度和耐洗度，广泛应用于织物、纺织品和纸张等材料的染色。
随着科技的进步，活性染料染色技术不断发展，为纺织品印染行业带来更多的颜色选择和实现更高的染色质量。
活性染料染色
（3）活性染料的水解反应 ①定义 活性染料与水中的氢氧根离子发生亲核取代反应或 亲核加成反应，生成水解活性染料，使其不能再和 纤维发生键合反应的过程。 ②键合与水解的比较 键合速率＞＞水解速率 理由： 染料在纤维中的浓度远大于染料在溶液中的浓度 ； 纤维素负离子的浓度远大于水中氢氧根离子浓度； 纤维素负离子的亲核反应比氢氧根亲核性强 。
活性染料一浴两步法浸（卷）染工艺
4、操作注意事项 （1）织物染前应用温水充分润湿，否则影响上染率、 色泽匀透性和鲜艳度； （2）染色需用软水，硬水中的金属离子会影响染料 的溶解度、色泽的色光和牢度； （3）为保证头尾色泽一致，卷染时染料应分二次加 入，食盐应溶解后分次加入； （4）化料采用调浆稀释法，水温应根据染料的稳定 性和溶解性选择； （5）宜用中性皂煮，洗碱要尽，以防“风印”。
二、 活性染料的化学结构及分类
2、活性染料的类型 （1）按活性基种类分
均三嗪类 β—乙烯砜类 双活性基类 卤代嘧啶类 一氯均三嗪和β—乙烯砜类 两个一氯均三嗪类 三氯嘧啶类 二氟一氯嘧啶类 二氯均三嗪类 一氯均三嗪类 一氟均三嗪类
活性染料
均三嗪类
结构通式
或
二氯均三嗪 如：X型 普施安MX （Procion MX）
工艺处方
活性染料轧卷堆染染色工艺
1、工艺流程
浸轧染液→打卷后转动堆置→后处理（水洗、皂煮、水洗） →烘干
2、染液处方及工艺条件 3、工艺说明
（1）为减少染料水解，染液和固色液分开化料，染色时通 过混合器计量混合加入； （2）轧槽溶积宜，以保证染液新鲜； （3）轧液率宜小，以防产生规律性深浅横档； （4）打卷要平整，布间无气泡，堆置时布卷要包塑料薄膜 密封，并缓缓转动。
三、活性染料的染色过程及固色机理
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
常用染料染色方法
常用染料染色方法
一、活性染料染色
活性染料染色是指在未经电化学处理的基础上，通过化学(酸/碱)反
应与待染物质结合形成染色分子，从而使染料进入物质内部染色的方法。
活性染料染色主要分为两种，一种是水溶性染料染色，另一种是溶剂染料
染色。
1、水溶性染料染色
水溶性染料染色是指在水性溶液中直接溶解染料分子，然后将染料分
子和待染物质中的官能团结合，从而达到染色的目的。
水溶性染料染色常
被用于纤维或有机物的染色，例如可以用苯胺类、偶氮类及芴胺类染料来
染色纤维，也可以用芴胺类染料染色树脂。
2、溶剂染料染色
溶剂染料染色是指在溶剂中溶解染料分子，然后将染料分子和待染物
质中的官能团结合，并将其固定在物质表面，以达到染色的效果。
溶剂染
料染色常用来染色金属、玻璃、塑料等，如芴胺类染料可用于镀锌、镀铝，苯胺类染料用于染色橡胶，芴胺类染料用于染色塑料。
二、电化学染料染色
电化学染料染色是指在物质表面先进行电化学处理，然后将染料分子
和待染物质中的官能团结合，并将其固定在物质表面，以达到染色的效果。
活性染料及染色12
活性染料及染色12
活性染料及染色12
请撰写
活性染料
活性染料，也称为光敏染料或光催化染料，是一种特殊的有机染料，
它能够通过光的侵入而实现染料的转化。
当光线束入它们的结构当中，就
会出现光化学反应，从而使其颜色发生变化。
活性染料的作用
活性染料的成分非常复杂，它把多种颜料结合融合在一起，使其在光
的照射下有不同的可视效果。
有些活性染料能够通过光线的变化而藉其独
特的光谱特性来赋予产品更多的颜色变化，以及随之而来的不同的视觉美
感效果。
活性染料也能够有效地改变任何表面的外观，有助于人们更加关
注把定制属于自己品牌的外观特性。
活性染料的特性
活性染料在特定的光谱下呈现的色彩与普通有机染料完全不同，并且
活性染料具有高效率、稳定性、耐海水、耐污染物和耐磨损等特点。
它能
够有效地提升产品的表面外观，使其外观更加醒目。
活性染料的应用
活性染料可以用于各种表面涂装，如汽车、家具、建筑等表面涂装；
广泛应用于合成衣料、鞋底、皮革、包袋、帽子等纺织品表面涂装；在汽
车内饰表面涂装，用于仪器仪表表面涂装；用于医疗、药物、饮料、食品、化妆品等表面涂装等。
活性染料染色实验报告
活性染料染色实验报告活性染料染色实验报告引言：活性染料是一类具有良好亲和力和活性的染料，广泛应用于纺织、印染等行业。
本实验旨在探究活性染料在不同条件下的染色效果，并分析其染色机理。
实验材料和方法：材料：活性染料溶液、棉织物样品、染色槽、盐酸、氢氧化钠、酒精、蒸馏水等。
方法：1. 准备染色槽：将染色槽清洗干净，并加入足够的蒸馏水。
2. 准备染料溶液：将活性染料溶解在适量的蒸馏水中，并搅拌均匀。
3. 染色操作：将棉织物样品浸泡在染料溶液中，保持一定时间。
4. 染色后处理：将染色后的样品用盐酸溶液进行酸洗，然后用氢氧化钠溶液进行碱洗，最后用酒精进行漂洗。
5. 染色效果评价：观察染色后的样品颜色的亮度、饱和度和均匀度。
实验结果与讨论：在本实验中，我们选取了不同浓度的活性染料溶液对棉织物进行染色。
实验结果显示，随着染料溶液浓度的增加，染色效果逐渐增强，颜色更加鲜艳。
这是因为活性染料具有较高的亲和力，浓度越高，染料与织物的接触面积越大，染色效果也越好。
在染色后处理过程中，酸洗和碱洗起到了重要的作用。
酸洗可以去除染色过程中产生的杂质和未结合的染料，使染色结果更加纯净。
碱洗则可以中和酸洗过程中残留的酸性物质，恢复织物的中性环境，避免对织物产生损害。
此外，漂洗过程也是染色实验中不可忽视的一步。
漂洗可以去除酸洗和碱洗过程中的残留物，保证染色后的织物干净无杂质。
酒精漂洗是常用的漂洗方法之一，因为酒精具有良好的溶剂性能，可以有效去除水溶性的杂质。
通过染色效果评价，我们可以看出，活性染料染色后的棉织物颜色亮度高、饱和度好、均匀度较高。
这是由于活性染料分子具有较好的渗透性和亲和力，能够均匀地分布在织物纤维上，使染色效果更加均匀。
结论：本实验通过对活性染料的染色实验，探究了不同条件下的染色效果，并分析了染色机理。
实验结果表明，活性染料在适当的浓度下，能够实现对棉织物的均匀染色，染色效果鲜艳、亮度高、饱和度好。
同时，染色后处理过程中的酸洗、碱洗和漂洗对染色结果的纯净度和均匀度起到了重要的作用。
活性染料的染色原理
活性染料的染色原理活性染料是一种广泛应用于纺织染色业的染料类别，其染色原理主要基于两个关键因素：颜料溶解性和离子性。
活性染料的颜料溶解性基于其分子结构中的水溶基团。
活性染料通常含有具有亲水基团（例如羟基、氨基、酰胺基等）的极性结构。
这些亲水基团使染料分子能够与水分子相互作用，并在水中溶解。
水溶性是活性染料优越的特点之一，使得活性染料能够在纺织品的染色过程中与纤维表面相互作用。
活性染料的离子性也是其染色原理的重要组成部分。
染料分子中通常含有离子基团，例如阳离子基团（例如胺基）或阴离子基团（例如酸基）。
这些离子基团能够与纤维表面上的离子基团相互作用，形成化学键。
染料分子的离子性使其能够具有良好的亲和力，与纤维表面形成氢键、范德华力、离子键等相互作用，从而实现染料的固定和牢固性。
活性染料在染色过程中具有很高的反应性。
在染色溶液中，活性染料的颜料分子通过与纤维表面上的羟基、酰胺基、酚基等含氮和含氧官能团反应，从而建立与纤维的化学键。
这种化学反应通常是伴随着开环和环化过程的动态平衡。
在开环的过程中，纤维表面上的官能团与染料分子中的活性位点之间发生共价键形成。
当纤维和染料分子之间的化学键形成后，染料分子在纤维表面上牢固结合，从而实现了染色。
此外，活性染料还具有其他特殊的染色机理，例如离子交换和共轭中心的形成。
通过离子交换机制，染料分子中的阳离子与纤维表面上的阴离子基团发生离子交换，从而实现染料的固定。
共轭结构的形成也能够增加活性染料分子的色彩鲜艳度和强度。
综上所述，活性染料的染色原理是基于其颜料溶解性和离子性的特点。
通过活性染料分子与纤维表面官能团之间的化学反应，从而实现染料在纺织品上的固定和牢固性。
活性染料因其出色的染色效果和色谱性能在纺织行业得到广泛应用，并持续推动着纺织品的发展。
活性染料染色
OH-活性染料染色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。
活性染料染色基本知识
活性染料染色基本知识§1、染色概述一、染色的历史染色是一门古老的工艺，从出土文物看，世界上古老的民族，早在史前就知道用天然染料进行染色。
我国是利用天然染料最早的国家之一，据考查已有四、五千年的历史，周朝已设有"染官"，在我国早期的科学著作《天工开物》中也有相当详细的记载。
十九世纪中叶，随着有机合成工业的发展，合成染料相继发明。
1956年发明了能与纤维起化学发应的活性染料，至今已成为纤维素纤维最主要的染料。
随着高分子合成工业的发展，各种合成纤维相继问世，各种应用于合纤的染料和染色方法应运而生。
现在商品染料已达8000多种，各种先进的染色方法和染色助剂层出不穷，古老的染色业正焕发出青春的活力。
二、染色方法纺织品在染色过程中，一般要求染匀、染透、颜色纯正、符合标准、牢度好。
加工对象有梭织物、针织物、散纤维、筒子纱（含经轴纱、绞丝、绞纱）、成衣，根据加工对象的不同，一般染色方法可分为：1、浸染（竭染、吸尽染色）加工对象浸渍在染浴中，使染料逐步从染液向纤维转移，直至染透。
我们目前的生产方法即属浸染。
2、轧染织物经短时间浸轧染浴后，使染液渗透到织物内部，然后经适当处理，如汽蒸或焙烘，使染料进入纤维内部。
浸染时，染色物重量和所用染浴重量之比称为浴比，染料浓度一般用染料重量对纤维重量的百分数（owf）来表示。
§2、染色基本理论染色是指染料舍染液（或介质）向纤维转移，并与纤维发生物理化学或化学的结合，或用化学方法在纤维上生成颜料，使整个纺织品成为有色物体的加工过程。
一、染色的一般过程第一阶段：染液中的染料接近纤维表面，即染液本体中的染料分子向纤维表面扩散。
染料随流动的染液一起向纤维表面扩散，当染液流速降低到只有1%时的界面到纤维表面的厚度称为动力边界层。
显然，染液循环越剧烈，边界层越薄，对染料的扩散越有利，扩散越均匀，有利于匀染。
第二阶段：染料被纤维表面吸附。
染料分子到达纤维表面后，即被纤维表面吸附，一般此过程不发生化学反应。
活性染料染色原理
活性染料染色原理活性染料是一类具有活性基团的染料，它们能够与纤维素和蛋白质等基质发生共价键结合，具有较好的染色性能和耐光、耐洗性能。
活性染料染色原理是指活性染料与纤维素或蛋白质基质发生化学反应而形成牢固的染色结合。
本文将从活性染料的结构特点、染色原理和染色过程等方面进行详细介绍。
首先，活性染料的结构特点决定了其与纤维素或蛋白质基质发生共价键结合的能力。
活性染料分子中含有苯环、萘环等芳香环结构，还有含氮的活性基团，如-NH2、-OH、-SO3H等。
这些活性基团能够与基质发生化学反应，形成稳定的染色结合。
此外，活性染料还具有较好的亲水性，能够与纤维素或蛋白质基质发生氢键结合，增强染色效果。
其次，活性染料染色原理是指活性染料与纤维素或蛋白质基质发生化学反应而形成牢固的染色结合。
在染色过程中，活性染料分子与基质表面发生静电吸引力，使染料分子在基质表面扩散并吸附。
随后，活性染料分子中的活性基团与基质中的羟基、氨基等发生化学反应，形成稳定的共价键结合。
这种共价键结合具有较好的牢固性和耐久性，能够保证染色效果长时间不褪色。
最后，活性染料染色过程包括浸渍、固定、还原、洗涤等步骤。
在浸渍过程中，活性染料分子通过扩散、渗透等方式进入基质内部。
固定过程中，活性染料分子与基质发生化学反应，形成牢固的染色结合。
还原过程中，活性染料分子中的某些基团被还原剂还原，使染料分子变得亲水，增强与基质的结合力。
洗涤过程中，去除未与基质结合的游离染料分子，保证染色效果的稳定性。
综上所述，活性染料染色原理是活性染料与纤维素或蛋白质基质发生化学反应而形成牢固的染色结合。
活性染料具有特殊的结构特点，能够与基质发生共价键结合，具有较好的染色性能和耐光、耐洗性能。
染色过程中，活性染料经历浸渍、固定、还原、洗涤等步骤，形成稳定的染色效果。
活性染料染色原理的深入理解，有助于提高染色工艺的稳定性和染色效果的质量。
活性染料染色—活性染料的染色过程及固色机理
活性染料的染色过程及固色机理
一、活性染料的上染
活性染料的上染：是指活性染料从染液中被吸附到纤 维上，并在纤维上均匀扩散的过程。
在上染过程中，存在着吸附、扩散的过程。 靠纤维内外的浓度差扩散 染料的扩散是在固态相介质中进行的，比在溶液中扩
散慢，是决定上染速率的主要阶段。 染透：纤维和溶液间的染料浓度达到平衡
1、亲核取代键合机理
发生在均三嗪型染料与纤维素纤维之间。 原因:
与氯相连的碳原子电子云密度低 能形成易接受纤维素负离子进攻的反应中心，从而
发生亲核取代反应。
1、亲核取代键合机理
N
Cl
D NH C
C
N
+ Cell N
O
C
Cl
N
D NH C
C
N
N
C
Cl
N D NH C C
NN C Cl
OCell + Cl
（3）纤维素的解离常数大于水的解离常数。
Cl OCell
第一步：纤维素负离子的亲核加成反应，生成不稳定的中间产物 第二步：C-Cl键的离解，氯以氯离子形式进入溶液。
亲核取代键合
二氯均三嗪型染料高温强碱下，还可能与纤维素 负离子进一步发生键合反应，生成如下化合物：
一氯均三嗪与二氯均三嗪染料的不同之处
一氯以—NHR（或—OR）代替了二氯均三嗪环上的氯原子 —NHR具有供电性，使C原子上的电子云密度提高，降低了
碱性条件下 活性染料能与水中OH-发生亲核取代或加成反应，生
成水解活性染料。 水解活性染料不能与纤维发生键合反应 ，造成染料的浪费。
水解反应的过程
均三嗪型：
乙烯砜型：
转化
水解
活性染料染色
1、卤代均三嗪类
在含氮杂环上由于氮原子的存在，使整个 杂环上电子云密度分布不均匀，环上碳的 电子云密度降低，较易与亲核试剂反应。
含氮杂环上的电子云密度影响因素
与环中含有氮原子的数目和位置有关； 离去基团的电负性； 取代基；
>
>
>
①二氯均三嗪型
国产X型，英国的Procion MX , 普通型或冷染型， 反应活性高， 低温染色， 稳定性差
亲核加成反应形成染料—纤维醚键
4、其它活性基类：
⑴膦酸基型 所占比例较少； 为一类酸性介质中的反应性基团； 国产P型， 适用于涤/棉混纺一浴法染色。
⑵α-卤代丙烯酰胺型 主要用于蛋白质纤维的染色， 国产PW型，国外的Lanasol
O CH2
D
NH
X
5、复合活性基
提高活性染料固色率 ； 含有两个相同的活性基团或两个不 同的活性基团 ；
②一氯均三嗪型
国产K型，英国的Procion H; 热固型； 反应性较低； 稳定性较好； 一般在85~95℃温度下固色；
Cibacron Pront
③一氟均三嗪型
Cibacron F ; 适合于中低温（40 - 60℃）染色 ;
④菸(yan烟)酸均三嗪
国产R型； 1984年日本化药公 司为涤棉一浴法染色 而生产的Kayacelon 系列； 吡啶甲酸作为离去基 团，容易离去； 可在中性介质中于 110~130℃固色；
2、母体与鲜艳度、色牢度的关系
活性染料一般都比较鲜艳，并具有很好的 色牢度，这与母体染料的结构是分不开的。
二、桥基结构B-
亚胺基：—NH—（为主要桥基结构） 亚酰胺基：—NHCO— 桥基B 亚砜基：—SO2—（为较多的桥基结构） 氧键：—O— 硫键：—S—
第三节活性染料染色
第三节活性染料染色活性染料是其离子或分子中含有一个或一个以上的反应性基团（俗称活性基团），在适当条件下，能与纤维素纤维上的羟基、蛋白质及聚酰胺纤维上的氨基等发生键合反应，在染料和纤维之间生成共价键结合的一类染料。
按照染料索引分类，该类染料称为反应性染料，我国称为活性染料活性染料的分子结构简单，色泽鲜艳，色谱齐全，使用方便，成本较低，含有磺酸基水溶性基团，在水中电离成染料阴离子，对硬水有较高的稳定性，扩散性和匀染性较好活性染料还会与水发生水解反应，降低染料利用率，残液中染料含量高达30%〜40%活性染料染色时间较长，染料和化学品的耗用量大，需加大量中性盐促染，对环保不利活性染料的皂洗牢度和摩擦牢度较好，日晒牢度与染料母体结构有关，随染色浓度提高而改善活性染料耐氯漂牢度较低，蒽醌结构的蓝色品种染料有烟气褪色现象可用于纤维素纤维、蛋白质纤维、聚酰胺纤维，特殊活性基团的活性染料还可用于涤纶等纤维的染色一、活性染料的结构和类型活性染料结构通式W—D—B—ReRe 为反应性基团（活性基），可与纤维反应生成共价结合，影响染料的反应性以及染料和纤维间的共价键的稳定性B 为活性基与母体的连接基或桥基，部分染料无，影响染料的稳定性及染料和纤维间共价键的稳定性D 为染料发色体或母体，影响染料的亲和力、扩散性、颜色和耐晒牢度W 为水溶性基团，一般为磺酸基二、活性染料和纤维素纤维的反应性1.纤维素纤维的化学结构和反应性纤维素是多糖化合物，其分子链主要由 3 -D-葡萄糖剩基彼此以1,4苷键联结而成反应性主要取决于分子链中的葡萄糖剩基上的三个羟基的性质只有无定形区的葡萄糖剩基上的羟基才可能与染料发生反应染料可及区约占纤维总体积的5%〜14%，随前处理和染色时的溶胀状态而不同不同大小结构的染料分子，可及区有差别实际参加反应的羟基仅是可及羟基很少一部分，与各羟基的反应性和空间阻碍等因素有关第 2 位的反应性最强，但空间阻碍比第 6 位的大，对体积较大的分子（如染料）反应几率较低第 6 位的伯羟基的反应性较强，受空间阻碍影响较小，发生亲核反应的几率较高第3位的仲羟基受空间影响较大，且易与相邻的葡萄糖剩基形成内氢键，反应性最低在正常反应条件下，第2位空间阻碍较第6 位的大，所以染料主要和第 6 位的羟基反应2.活性染料的反应纤维素和水都可作为亲核试剂与染料发生反应染料与水反应就失去与纤维的反应能力，反应越快，损伤染料越多，固色率较低染料与水反应是均相反应，与纤维素反应是非均相反应水解反应可以发生在溶液中，也可以发生在纤维内孔道中一般使用水溶性多元醇代替纤维素纤维进行研究在醇的碱性溶液可发生如下反应AOH T AO- + H+ 醇的离解AO- + D T AOD 染料的醇解OH- + D t HOD 水解产物醇解相当于和纤维素的反应三、活性染料的染色过程与其它染料一样在上染过程中，也存在着吸附、扩散和固着的过程。
活性染料染色
染色
热水洗
固色 冷水洗
水洗
15min
贴样
完成实验报告
总结：经过小组成员的默契配合最终完成了实 验X型活性染料在60度比室温上染率高，温 度对染色有一定影响！
试样编号
1#
2 _ 20
2#
2 _ 20 10 60度30min
3#
_ 2 20 10 室温 30min
4#
_ 2 20 10 60度30min
活性红 （owf） 活性黄 氯化钠 （g\L）
碳酸钠g\L） 10 染色温度 室温 30min
固色温度 布重
浴比
室温30min
60度30min 2g
室温 30min
活性染料染色
组员：青鸟
目录 1、活性染料简介 2、活性染料的分类 3、活性染料的染色和影响因素 4、活性染料染色实验 5、贴样 6、实验总结
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 定义：活性染料是一类在化学结构上带有 水溶性染料，也称反应性燃料
反应性集团的
• 特点：染色方便、色泽鲜艳、色谱齐全、匀染性好、湿处 理牢度优良等优点；某些燃料的耐晒牢度和耐氯漂牢度较 差 • 结构通式：S-D-B-Re s-水溶性集团 B-连接基 Re-活性基 D –染料发色体系
• 染色过程：上染—固色 —皂洗后处理 • 活性染料上染具有亲和力低、扩散性高、 匀染性好、上染率较低、趋向上染平衡时 间短等特点，可采用电解质促染、低温染 色小浴比染色等措施提高上染率 • 影响活性染料固色率的因素： 染料的反应性、亲和力、扩散性、 染色PH值、温度、浴比、电解质用量等
活性染料染色原理
活性染料染色原理活性染料是一种广泛应用于纺织品染色领域的染料。
它具有很好的亲和力和稳定性，并且能够与纺织品的纤维发生化学反应，使染料牢固固定在纤维上。
活性染料具有良好的染色效果，色泽鲜艳，耐光，耐洗，耐摩擦等特点，因此被广泛应用于纺织品染色、印花和织染一体化等方面。
活性染料染色原理主要是通过与纤维表面发生共价键或离子键结合，使染料固定在纤维上。
活性染料分子通常包含有活性基团和色基团，并且活性基团与纤维之间能发生反应。
活性基团通常是具有亲电性或亲核性的化学结构，常见的活性基团有酯基、氨基、醇基等。
在染色过程中，首先要将活性染料与纤维接触，然后在适当的条件下，使染料分子中的活性基团与纤维上的官能团发生反应。
比如，通过酯交换反应，酯基活性染料与纤维上的羧基或酸酐基发生反应，形成共价键。
这样，活性染料便能够与纤维牢固结合，不易褪色。
另外一种常见的染色原理是通过离子键结合，活性染料具有氨基活性基团的染料与纤维上的次酸基团（如羧酸基团）等离子交换反应，形成盐结合。
这样，染料离子与纤维离子之间发生吸引力，使染料固定在纤维上。
染色工艺中，通常需要在适当的温度和pH条件下进行活性染料染色。
温度可以促进活性染料分子和纤维分子的反应速率，而pH条件可以影响染料分子的电离状态和纤维表面官能团的反应性。
因此，在染色过程中，温度和pH值的控制十分重要。
总之，活性染料的染色原理是通过活性基团与纤维表面官能团之间的反应，使染料牢固结合在纤维上。
这种染色方式具有较好的染色效果和染色牢度，并且能够适应各种纤维的染色需求。
活性染料的应用广泛，为纺织品的染色和印花提供了重要的选择。
《活性染料染色原理》课件
活性染料染色原理主要是活性染料与纤维发生化学反应，形成共价键结合，从 而实现染色。该化学反应可在酸性或碱性条件下进行，通常在碱性条件下进行 。
活性染料的应用领域
总结词：应用领域
详细描述：活性染料广泛应用于纺织、印染、造纸、涂料等领域，是工业生产和生活中不可或缺的重 要原料。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
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活性染料的分类与性能
活性染料的分类
均三嗪型活性染料
具有较好的水溶性和优异的染色性能 ，主要用于棉、麻、粘胶等纤维的染 色。
卤代均三嗪型活性染料
具有较高的反应性和耐光牢度，适用 于棉、麻、粘胶等纤维的染色和印花 。
乙烯砜型活性染料
具有较好的耐碱性和耐氯性，适用于 棉、麻、粘胶等纤维的染色和印花。
REPORT
CATALOG
DATE
ANALYSIS
SUMMAR Y
04
活性染料染色工艺流程
前处理工艺
去除杂质
通过洗涤、漂白等方法去除纤维表面的杂质，提高纤维的纯 净度。
调整酸碱度
根据染料和纤维的性质，调整染液的酸碱度，以利于染色反 应的进行。
染色工艺
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染料溶解
将活性染料溶解在适当的 溶剂中，制备成染液。
嘧啶型活性染料
具有较高的反应性和优良的染色性能 ，适用于棉、麻、粘胶等纤维的染色 。
活性染料的性能指标
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反应性
活性染料的反应性决定了其在 纤维上的固色率和染色牢度， 是评价其性能的重要指标。
溶解度
活性染料的溶解度决定了其在 染液中的稳定性，也是评价其
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（5）中性电解质的影响 促染 提高染料的直接性 提高固色率
固色时染料的上染
1、活性染料浸染或 卷染，常先在中性 浴中染色一段时间 后，加碱剂进行固 色 2、加碱后，上染的 染料量增大 3、固色率低于上染 率
（三）皂洗后处理
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。
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，影响染料
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
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
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。
（1）亲核取代反应
Celபைடு நூலகம்-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。）
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
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。
（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
目的：去除浮色（水解染料、未反应的染 料、无活性基团的染料），提高染色牢度。
方法：用肥皂等洗涤剂把吸附在纤维上未 与纤维结合的染料洗涤去掉。
（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
（2）固色温度 温度升高，反应速度提高，但水解速度也提高，
固色率降低 温度升高，平衡上染百分率将降低，也影响固色
率 因此要选择合适的温度
达到要求的上染率 水解不严重
（3）时间 对反应性较弱的染料，适当延长固色时间，
可以提高固色率。 （4）浴比 在保证上染率的基础上，尽量减小浴比，有