5 第三章 染料加工助剂及其作用原理2
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
第三章 染色常用助剂 演示文稿
的促染剂。
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阳离子染料助溶剂及染色的缓染剂。
分散染料色光及涤纶纤维性能的稳
定剂。
冰染染料显色液的抗碱剂。
中和剂。 还可做多种固色剂的助溶剂。
3、醋酸分析方法 （1）波美度测量法
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在酸性介质中，高锰酸钾将草酸根离
子氧化为二氧化碳，同时，高锰酸钾 因还原而脱色。
（2）中和法
草酸与氢氧化钠溶液发生中和反应，
生成草酸钠。反应如下：
2NaOH+H2C2O4→Na2C2O4+ 2H2O
二、碱 （一）烧碱 1、基本性质
无水的烧碱为脆白半透明固体，潮解性极强，
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纯醋酸为无色液体，在16℃以下凝结成结晶，
又名冰醋酸;
有强烈刺鼻的酸味、易燃性、挥发性和高度腐
蚀性，对皮肤有刺痛和灼伤作用;
可与水以任意比例混合，其溶液呈弱酸性; 醋酸中杂质多为硫酸、盐酸、铁质及亚硫酸等; 市售醋酸多为5.8°Be′,含CH3COOH 30%。
2、醋酸在印染中的用途
碱的去除。
3、硫酸分析方法
对于高纯度的硫酸溶液可用波美计
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快速测定其浓度。
对于不是十分纯洁的硫酸，必须用
氢氧化钠中和滴定方能准确测定。
反应如下：
2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O
（二）盐酸
1、基本性质
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硫酸钠及少量铁质；
通常意义上的纯碱为碳酸钠的粗制品，纯度一
5 第三章 染料加工助剂及其作用原理2
? 消泡剂加入染料分散体中，迅速在液体表面 铺展，同时会带走泡沫相邻表面的一层液体， 使液膜局部变薄造成液膜破裂达到消泡目的。
消泡剂破泡作用示意图
? 消泡剂的选择：
1、根据需要选择暂时性消泡剂和永久性消 泡剂。
本课小结
1、乳化剂可提高染料加工体系的稳定性， 常用阴离子—非离子共用型。
2、匀染剂有亲纤维型和亲染料型两种类型， 主要作用都是为了延缓染料的初染速度。
3、消泡剂分暂时性和永久性消泡剂两类， 常用消泡剂有醇类、磷酸酯类、有机硅类等。
4、防尘剂是粉状染料的常用助剂，可选用 的品种很多。
18 μ 式中：V——沉降速度， m／s；
d——颗粒直径， m； ρs ——染料密度， kg／m3； ρo ——空气密度， kg／m3； g ——重力加速度， m／s2； μ——空气黏度， kg／(m·s)。
? 防尘剂大多数是液体，当液体与粉尘接触 后，沿着粉尘的表面和粉尘微粒的毛细管扩张、 渗透。我们假设两个粉尘为球状，加入防尘剂 后将使两球黏附在一起，防尘剂在两球间架起 了一个液桥，当所有粉粒间都有液桥产生并有 足够大的黏结力时，粉尘就不会飞扬，从而达 到了防尘目的。
2、吸湿剂
? 液状染料在使用时难免黏附到容器壁（桶 盖、桶壁）上，或料桶敞开后水分蒸发使染 料变干或结块，块状染料在染色时常会给织 物造成斑点。
? 为防止这种情况的发生，配方中加入防止 染料结块的助剂，这种能增加染料在空气中 吸收水分能力以防干燥的助剂称为吸湿剂。
? 吸湿剂主要是一些醇类和糖类有机物。
? 匀染剂的种类很多，应根据染料类型和所染 纤维的不同，选择相应的匀染剂。
匀染剂的主要牌号
染料助剂知识点总结
染料助剂知识点总结一、染料助剂的种类1. 分散剂分散剂是一种表面活性剂，能够使染料在染色过程中保持分散状态，防止染料在浴液中聚集成团而导致染色不均匀的现象。
它可以使染料分散在水中，并与织物表面形成胶束，有效地降低染料与水分子之间的作用力，增强染料的分散性和均匀性。
2. 螯合剂螯合剂是一类能够与金属离子结合形成螯合环结构的化合物。
在染色过程中，染料分子可以与金属离子结合而形成配合物，从而改善染料的亲和力和染色效果。
螯合剂能够遮盖织物表面的金属离子，减少金属离子与染料的相互作用，减小金属离子对染料的影响，增加染料对织物的吸附，提高染色效果。
3. 离子控制剂离子控制剂是一种可以调节染料分子与织物表面电荷之间相互作用的化合物。
在染色过程中，离子控制剂能够阻止染料分子与织物表面电荷之间的静电作用，减小染料对织物的静电吸引力，增加染料对织物的亲和力，从而提高染色效果。
4. pH 调节剂pH 调节剂是一种可以调节染料浴液 pH 值的化合物。
在染色过程中，由于织物表面pH值的不同会影响染料对织物的亲和力，因此添加适量的pH 调节剂能够改善染料分子与织物表面的电荷平衡，提高染色效果。
5. 渗透剂渗透剂是一种能够改善染料对织物的渗透性能的化合物。
在染色过程中，渗透剂能够降低染料分子与织物表面的表面张力，增加染料分子在织物纤维之间的渗透能力，提高染色速度和效果。
6. 助剂组合染料助剂通常是复合使用的，在染色过程中，不同种类的染料助剂可以相互配合，发挥协同效果，提高染色效果和效率。
二、染料助剂的作用1. 改善染料的分散性和均匀性分散剂能够使染料在染色过程中保持分散状态，防止染料在浴液中聚集成团而导致染色不均匀的现象。
2. 提高染料的亲和力螯合剂能够与金属离子结合形成配合物，从而改善染料的亲和力和染色效果。
3. 减小金属离子对染料的影响螯合剂能够遮盖织物表面的金属离子，减少金属离子与染料的相互作用，减小金属离子对染料的影响。
染料工作原理
染料工作原理
染料工作原理是指染料如何与纤维材料结合，从而将颜色转移到材料上的过程。
染料是一种能够吸收光并反射出一定波长的特定颜色的化合物。
在染料工作原理中，分子结构起着关键作用。
染料分子通常由直接结合于纤维上的色基和辅助基组成。
色基具有吸收特定光谱区域的能力，使其能够呈现出一种特定颜色。
辅助基则负责增加染料分子与纤维材料间的相互作用，从而使染料能够牢固地附着在材料上。
染料工作的关键步骤是溶解和扩散。
首先，染料分子在溶剂中溶解，形成一个均匀的染料溶液。
然后，将纤维材料浸泡在染料溶液中，使染料能够进入纤维结构中。
在浸泡过程中，染料分子通过扩散作用从溶液中向纤维材料中移动，并与纤维材料表面的分子发生相互作用。
染料与纤维材料的结合可以通过各种各样的作用力实现，包括氢键、离子键和范德华力等。
这些作用力使染料能够与纤维材料表面相互吸附或化学结合，从而使颜色得以转移到纤维上。
一旦染料与纤维材料结合，就会形成一个染色复合物，该复合物具有耐久性，即在日常使用和洗涤过程中仍能保持其颜色。
这是因为染料分子与纤维材料形成了牢固的结合，使染料不易脱落。
总的来说，染料工作原理是通过溶解和扩散将染料分子引入纤
维材料结构中，并通过吸附或化学结合使其牢固地附着在材料上，从而实现颜色的转移。
该过程需要染料分子的结构设计和纤维材料的特性相互配合，以实现理想的染色效果。
染整助剂及其应用
第四节
印染助剂对环保的影响
复习：离子型、非离子型表面活性剂的溶解度随温度变化的关 系表面活性剂的化学稳定性(酸、碱稳定性，无机稳定性等) 一、全球性环境问题 人口、资源、环境已是当今世界环境科学所关注的三大问 题。 二、印染工业对生态平衡的影响（尤其对水的影响） 1、水体富营养化。 2、生物降解。 三、对人体健康的影响 LD50、LC50、ECO50等参数。 毒性大小顺序为：阳离子表面活性剂＞阴离子表面活 性剂＞非离子表面活性剂。
四、 按表面活性剂结构分类 1、阴离子表面活性剂 特点：价廉，与碱合用能增强去污力，织物洗后手感较好。 （1）羧酸盐类 RCOOM 如：肥皂、雷米邦A等。 （2）磺酸盐类RSO3M 如：601洗涤剂、ABS、 拉开粉BX、胰加漂T等。 （3）硫酸酯盐类ROSO3M （4）磷酸酯盐类ROPO3M 2、阳离子表面活性剂（应用较少） 如：季铵盐类。 3、两性型表面活性剂 4、非离子型表面活性剂 如：聚乙二醇类 、平平加等。 5、特殊类型
二、表面张力实验及分析 1、实验装置（如图所示） 2、实验现象分析 （1）若不加外力，肥皂膜因表面张力作用而缩小。 （2）施加外力，肥皂膜受力平衡。 （3）表面张力定义。 （4）从另一角度分析表面张力。 三、 表面张力的影响因素 表面张力与物质的本性、所处温度、压力等因素有关。 1、表面张力与物质的本性有关 。 2、温度对表面张力的影响。 3、压力及其它因素对表面张力的影响。
（4）两性型表面活性剂一般受PH值变化而改变性质。在等电点 时，形成内盐而沉淀析出。 2、无机盐稳定性 多价金属离子对羧酸类表面活性剂影响很大，容易产生盐析。 3、氧化稳定性 离子型表面活性剂中磺酸盐类和非离子型中聚氧乙烯醚型抗 氧性好，结构稳定。 4、 生物活性 包括：毒性、杀菌力，且两者相对应。 如：阳离子表面活性剂中季铵盐类毒性大，但杀菌力好。 5、 生物降解性 定义：表面活性剂在自然界的微生物作用下，有机碳化合物 被逐渐分解，转化成CO2和H2O等对环境无公害的物质。
染料加工助剂及其作用原理(2)
六、 防尘剂
▪ 现行的有关染料国家标准中规定粉状染
料粒度一般不大于 100目，但它并没限制 下限粒度 。由于加工过程的不均匀性 ， 会产生一些微小的颗粒。这部分染料虽然 占有的比例不大，但起尘后对环境污染相 当严重。
▪ 干燥过程或干式粉碎过程产生的粉尘， 污染生产环境和设备，也危害人的健康， 染料的使用过程也常因粉尘污染造成被染 整的布匹出现疵点，所以有效防止粉尘污 染越来越为生产和应用部门所重视。
d2（ρs－ρo）g V = ─────────
18μ 式中：V——沉降速度，m／s；
d——颗粒直径，m； ρs ——染料密度，kg／m3； ρo ——空气密度，kg／m3； g ——重力加速度，m／s2； μ——空气黏度，kg／(m·s)。
▪ 防尘剂大多数是液体，当液体与粉尘接触 后，沿着粉尘的表面和粉尘微粒的毛细管扩张、 渗透。我们假设两个粉尘为球状，加入防尘剂 后将使两球黏附在一起，防尘剂在两球间架起 了一个液桥，当所有粉粒间都有液桥产生并有 足够大的黏结力时，粉尘就不会飞扬，从而达 到了防尘目的。
系起稳定作用的物质称为乳化剂。
▪ 乳化剂多为表面活性剂，作用是提高染料
体系的稳定性，乳化剂亲油基多为长链烷 烃，亲水基多为磺酸基、羧基、胺基、羟基 和醚基。
▪ HLB值是选择乳化剂的重要依据。 如以非离子型表面活性剂作为乳化剂： HLB值在3～6之间用于水／油型体系的
乳化， 在 8 ～ 18之间的适用于油／水型体 系的乳化。
五、 金属络合剂
▪ 金属络合剂也称螯合剂，可吸 附除去水中的多种金属离子，以保 证染料生产加工过程正常进行。
▪ 染料中的金属离子主要来自有 机中间体及生产用水。
金属离子对染料的影响
▪ 金属络合剂能在水中与某些金属离子形成螯
常用染整用助剂之作用
常用染整用助剂之作用1.分散染料用助剂：分散染料用助剂主要作用于染料分散过程中，帮助染料分子在水中均匀分散，并防止染料聚集，提高染料的分散性。
这种助剂能够有效降低染料的粒径，提高染料分子与纤维的亲和力，从而提高染色效果。
2.媒染助剂：媒染助剂主要作用于染料与纤维之间的化学反应过程，使染料与纤维之间能够充分结合，提高染料的附着力和耐久性。
媒染助剂通常具有亲和力高、活性大、脱除性强的特点，能够促进染料与纤维之间的化学反应，提高染色的牢度。
3.硫化还原助剂：硫化还原助剂主要作用于硫化还原染色过程中，将染料颜料分子转化为可溶性的还原染料，并促进还原染料与纤维之间的化学结合。
这种助剂能够提高硫化还原染料的亲和力和染色效果，增加染色物质的吸附量，并具有良好的染色均匀性和牢度。
4.分散粘合剂：分散粘合剂主要作用于印花过程中，使染料与纤维之间形成稳定的分散体系，并通过粘结作用将染料固定在纤维上。
这种助剂能够增强染料与纤维之间的相互作用力，提高染色效果和牢度，并且具有良好的染色一致性和稳定性。
5.增白剂：增白剂主要作用于漂白过程中，能够吸收紫外线并发出蓝光，从而使织物表面透射的光线变得更加明亮，提高织物的白度和亮度。
增白剂具有很高的白度和光稳定性，能够有效遮盖织物中的杂质和污渍，使织物变得更加洁白。
6.防脱色剂：防脱色剂主要作用于染色后的漂洗过程中，通过吸附污染物质，如金属离子等，防止其在洗涤过程中重新沉淀到纤维上，减少染色脱色现象的发生。
防脱色剂具有很高的亲和力和吸附能力，能够降低染料与纤维之间的相互作用力，从而减少颜料的渗透和漂白。
总之，常用的染整用助剂在不同的环节中起到了重要的作用，能够提高染色效果、提高染色一致性和牢度，并改善织物的染色质量。
同时，助剂的合理选择和使用对于减少染整加工中的环境污染、降低生产成本和提高生产效率也起到了积极的作用。
染料工作原理
染料工作原理
染料工作原理是指染料通过与纤维或其他材料表面相互结合，从而实现染色效果的过程。
染料通常由有机化合物组成，这些化合物具有彩色分子结构。
在染料工作原理中，染料分子通过不同的作用力与纤维表面相互结合。
在染料工作原理中，染料分子与纤维表面之间的相互作用可以分为物理吸附和化学反应两种方式。
物理吸附是指染料分子与纤维表面之间的非共价作用力，如范德华力、静电力、氢键等。
这些作用力使染料分子在纤维表面形成一个稳定的吸附层，从而实现染色效果。
化学反应是指染料分子与纤维表面之间发生化学反应，形成共价键。
这种反应会使染料分子与纤维表面紧密结合，从而提高染料的耐久性和色牢度。
染料工作原理中，染料的选择与纤维的性质密切相关。
染料必须能够与纤维表面相互作用，才能实现染色效果。
对于不同类型的纤维，可以选择不同的染料，以获得所需的染色效果。
除了染料的选择，还有其他因素会影响染色效果，如染料浓度、染料与纤维之间的接触时间和温度等。
这些因素需要根据具体的染色需求进行调整，以达到最佳的染色效果。
总的来说，染料工作原理是染料通过与纤维表面相互作用，实现染色效果的过程。
这一过程涉及物理吸附和化学反应等不同
的作用力，需要根据纤维的性质和染色需求选择适当的染料和调整染色条件。
染整助剂课件
在不同温度下，水分别以H2O、（H20）2、（H20）4 （H20）8 缔合体的形式存在。不同温度存在不同
比例之间的平衡。
60
1
40
20
2
8
4
温度对不同缔合水分子比例的影响
2.3.2 疏水基团的水合作用
jazzman提出了疏水结合的概念，他认为 蛋白质水溶液中蛋白质分子间的相互作用以及 蛋白质和其它物质间的相互作用主要是以疏水 结合实现的。
在研究助剂中，必须做到：
⑴ 成本低：化工原料 ⑵ 环境保护好：二十世纪九十年代，随着全民环
境保护意识的增强和政府环境保护法规的颁布， 环保型纺织品整理剂的开发成为热点，欧洲和 日本率先研究制造，商品化程度逐渐提高。 ⑶ 质量高：更新换代 ⑷ 能耗少：高—低温
总之，随着高新技术的兴起，作为精 细化工领域的一个重要分支的染整助剂的 发展突飞猛进，新品种层出不穷，产量逐 年增加，质量大为改进，正朝着多功能、 系列化、配套化和环保型的方向发展。
日本表面活性剂产量居世界第二位,1981 年总产量77万T。
我国表面活性剂的生产始于五十年代末 期,最初使用在洗涤剂上。经过二十多年的发 展,民用与工业表面活性剂的生产已具备了一 定的规模。在纺织工业生产中，各种类型的 表一活得到了广泛应用。
二十世纪中叶，高分子科学的进步，促 使合成聚合物不断出现。首先，丙烯酸系聚 合物和乙烯类聚合物在纺织工业中得到广泛 应用，然后，聚硅氧烷和聚氨酯发展很快， 逐渐成为纺织品整理剂中最重要的四大聚合 物。
2、溶解热效应：在室温附近，水的纲状结构改变 不大时，空穴内落入碳氢分子藉分散力与周围分 子进行微弱的相互作用，同时水分子以相互间的 H键生成稳定的纲状结构。此种稳当性高的水分 子比自由水分子有较高的规则性，形成Ice-berg。 碳氢化合物溶于水时，需要拆散强的水分子间的 氢键引力及碳氢化合物分子间的色散力引力。
了解化学技术的染料合成原理及其应用
了解化学技术的染料合成原理及其应用染料是一种可以将颜色转移到其他物质上的化学物质，它在我们日常生活中的应用非常广泛。
从衣服的染色到印刷品的制作，都离不开染料的使用。
了解染料合成原理及其应用对于我们更好地理解染料的性质和使用具有重要意义。
染料的合成原理可以归结为有机合成化学。
有机合成化学主要研究的是如何通过不同的化学反应，将一种或多种有机物转化为所需要的有机化合物。
染料的合成亦是如此。
合成染料主要通过有机合成化学中的反应机制，例如酰肼反应、偶氮反应、酸碱反应等来实现。
染料的合成过程一般分为几个步骤。
首先，选择合适的原料，原料的选择很重要，它直接影响到合成染料的品质和性能。
合成染料的原料通常是一些含有特定结构的有机物，例如苯胺、苯胺类化合物等。
其次，根据染料的需求，选择适合的反应条件。
反应条件一般包括温度、反应时间、反应溶剂等，这些条件会直接影响到染料合成的效果。
最后，通过一系列的化学反应，将原料转化为所需要的染料。
染料合成的应用非常广泛。
首先，染料在纺织行业中的应用是最为常见的。
纺织品染色是将染料溶液渗入纤维中，使纤维颜色发生变化，从而使纺织品拥有丰富多彩的颜色。
其次，染料还被广泛应用于印刷行业。
通过选择不同颜色的染料，可以制作出各种各样的印刷品，例如书籍、海报、宣传单等。
此外，染料还可以用于食品、化妆品等行业，为其增添颜色和魅力。
虽然染料合成的原理和应用相对简单，但其背后隐藏着许多科学原理。
首先，染料颜色的选择与分子结构有着密切的关系。
染料分子中含有吸收光的部分，其结构决定了染料对于不同波长的光的吸收情况，从而决定了染料的颜色。
其次，染料对于光的吸收和发射也有着重要的作用。
染料分子吸收光子后，会激发其内部电子，而发射出的光的颜色也取决于激发态与基态的能量差。
这些科学原理为我们更好地控制染料的颜色和性能提供了理论依据。
总之，了解化学技术的染料合成原理及其应用可以帮助我们更好地理解染料的性质和使用。
第三章 染整常用助剂 纺织品染整加工主要是通过化学方法并运用各种
第三章染整常用助剂纺织品染整加工主要是通过化学方法并运用各种机械设备，对纺织品进行处理的过程。
在这些过程中，水和各种助剂诗必不可少的，它们对染整产品质量和生产工艺有非常重要的作用。
本章将对染整用水以及染整过程中常用的助剂作一介绍。
第一节染整用水染整加工中用水量很大，从退浆、煮练、漂白到染色、印花、后整理以及锅炉供汽都要耗用大量的水，用水量位居全国各行业第二位，。
粗略估计，平均每生产1000m印染布约耗20t左右水，其中煮练用水占一半以上。
水质的好坏直接影响到产品质量、锅炉使用效率和染化料、助剂的消耗，所以印染厂一般都建在水源丰富的地区。
一、水源根据水的来源不同,天然水一般分为地面水（河水、湖水）和地下水（泉水、井水）。
地面水是指流入江河、湖泊中贮存起来的雨水。
雨水流过地面时带走了一些有机和无机物质，当流动减弱后，悬浮杂质发生部分沉淀，但可溶性有机和无机成分仍然残留其中，其杂质含量随气候、雨量和地质环境的改变而差异较大。
地面水水质的处理相对较容易，对对印染加工无大妨碍。
地下水有浅地下水和深地下水之分。
浅地下水主要指深度小于15m的泉水和井水，它是由雨水从地面往下在土壤或岩石中流过较短的距离形成的。
由于土壤具有过滤作用，浅地下水中含悬浮性杂质极少，水质澄清，但矿物质含量多、硬度大，在印染加工过程中须软化后再使用。
深地下水多指井水。
由于雨水渗过土壤和岩石的路程很长，经过过滤作用后，一般不含有机物，但却溶解了很多的矿物质。
天然水根据来源的不同含有不同的悬浮物和水溶性杂质。
悬浮物如泥沙、尘埃、微生物和少量的有机物等，这些悬浮物可以通过静置、澄清或过滤等方法去除，去除比较简单，单水溶性杂质种类较多，最多的是钙、镁的硫酸盐、氯化物等，有时还有铁、锰、锌等离子，对纺织品的印染加工及锅炉的使用有很大的影响，必须经过软化后才能使用。
自来水由地面水与地下水经处理而成的，是经过加工后的天然水，质量较好，但成本高。
二、水质硬度水的硬度是指水中某些易于形成沉淀的金属离子，它们都是二价或二价以上的离子（如Ca2+、Mg2+、Fe3+、Mn2+等）。
染料的工作原理是什么化学
染料的工作原理是什么化学染料是一种可以将颜色转移到纤维、纺织品、塑料和其他材料上的化学物质。
染料分子具有特定的结构，使其能够与物质的表面相互作用并被吸附。
染料的工作原理涉及到染料与物质之间的相互作用，包括物质吸附、扩散和固定。
首先，染料分子必须能够与物质的表面相互作用，以便被吸附。
这是通过分子之间的相互作用力和化学键来实现的。
染料通常具有一个或多个带有色团的化学官能团，这些色团可以产生可见光的吸收和反射，从而显现出染料的颜色。
颜料分子还可能具有辅助官能团，用于调整染料颜色的饱和度和亮度。
其次，染料分子需要能够扩散到物质的内部。
这是通过染料分子与物质之间的热运动和分子间的扩散来实现的。
在染色过程中，染料通常以溶液或分散液的形式与物质接触，染料分子就从溶液中扩散到物质的表面，然后再逐渐扩散到物质的内部。
最后，染料需要能够与物质固定在一起，以保持染色效果的稳定性。
这可以通过染料分子与物质表面之间的化学键或物理吸附来实现。
染料与物质的固定形式将取决于染料分子和物质之间的相互作用，如氢键、范德华力、离子交换等。
除了染料与物质之间的相互作用以外，还有一些其他因素可能会影响染料的工作原理。
例如pH值、温度和时间等因素可能会影响染料的吸附、扩散和固定过程。
不同的染料有着不同的化学性质和反应特性，因此对于不同类型的染料，其工作原理可能会有所不同。
总的来说，染料的工作原理涉及到染料与物质之间的相互作用，包括染料的吸附、扩散和固定过程。
这些相互作用能够使染料颜色转移到物质表面，并保持染色效果的稳定性。
了解染料的工作原理有助于我们更好地理解染料的应用和染色过程，并为染料的设计和改进提供指导。
涤纶染色助剂及作用机理分散匀染剂专题
在高温高压染色时，分散染料对涤纶纤维的上染过程可分为以下个阶段：（1）分散染料在染液中随染液的流动逐渐靠近纤维界面，这阶段分散染料的性质和状态基本无关，溶解状的染料分子和悬状的染料颗粒都一样随染液流动，转移速度决定于溶液溶液流速。
（2）由于纤维表面存在着不易流动的动力学边界层，当分散染料进入动力学边界层靠近纤维界面后，主要靠自身的扩散接近纤维。
这阶段转移速度不仅和溶液流速有关，还和分散染料的扩散速度有关，因此，溶解状的染料分子比悬浮体及聚集体扩散快得多，分散染料的溶解度和分散状态对这阶段的转移速度有较大影响。
（3）分散染料靠近纤维界面到它们之间的分子作用力足够大后，分散染料迅速被纤维表面吸附。
这个阶段的转移速度主要决定于纤维和染料分子的结构和性能，也和界面溶液的性质有关。
其中染料的溶解度和分散状态有较大影响，染料溶解度超高和染料分子与纤维作用越大，吸附速度越快。
（4）分散染料被吸附到纤维表面后，在纤维内产生一个浓度差或内外染料化学位差，染料将向纤维内部扩散，这里的扩散速度主要决定于纤维化学和微结构，也和染料分子结构及浓度有关。
纤维无定型区含量较高，孔隙大或自由体积含量多，染料溶解度高，扩散速度快，因此，此阶段的染料扩散速度直接和纤维被溶胀或增塑程度、分散染料在纤维中的浓度有关。
溶胀或增塑程度高，纤维外层分散染料浓度高，扩散就快。
由上述可知，上染速度除了决定于染料和纤维的结构外，还和染料在溶液中的溶解度及染色时纤维的溶胀或增塑程度有关。
涤纶纤维是疏水性的合成纤维，涤纶分子结构中缺少象纤维素或蛋白质纤维那样的能和染料发生结合的活性基团，涤纶分子排列得比较紧密，纤维中只存在较小的空隙，当温度较低时，分子热运动改变其位臵的幅度较小，在潮湿条件下，涤纶纤维又不会象棉纤维那样能通过剧烈溶胀而使空隙增大，染料分子难以参透到纤维内部。
因此，提高对纤维的增塑程度，将有助于染色的进行。
另外，分散染料水中的溶解度很低，染液中的染料，要靠大量的分散剂呈悬浮体分散于染浴中。
常用染整用助剂之作用
常用染整用助剂之作用常用染整用助剂之作用1．精练剂：具有渗透及洗净等作用,可有效除去纤维油污，蜡等杂质。
2．渗透剂：具相当强的渗透力，可快速和均匀地湿润与渗透。
3．金属离子络合剂（金属离子封锁剂）：对钙镁铁等重金属离子封锁力强及强敖合分散效果。
4．双氧水：学名过氧化氢是一种优良的漂白剂，对棉纤维的损伤却较次氯酸钠漂得的白度较高，且失重也较少。
双氧水漂白对织物退浆和煮练处理的要求较低于练漂过程的连续化，通常织物采用双氧水在80-100℃之间进行漂白成本较次氧酸钠漂白高，适用于高级及质量要求高的产品，双氧水的漂白宜在PH值为10-11的碱性溶液中进行，这样获得的度和强力都较高，双氧水也常用于丝织物漂白，次氯酸盐漂白是不适用的，因为它能与丝织物发生氯化作用，损伤丝质。
双氧水也用作羊毛漂白剂，羊毛漂白不能用次氯酸盐，因它会损伤纤维而引起乏黄，很难获得持久的白度。
5．双氧水安定剂：能有效抑制双氧水的分解，通常在氧漂中起到保护纤维不易脆损。
6．烧碱（NaOH）：是一种强碱可用作棉纱棉布的退浆剂和煮练剂，能有效地除去棉纤维中的油脂或其它杂质烧碱也能用作棉纤维丝光用，光是指棉纤维在紧张状态下用浓烧碱溶液处理而得到象蚕丝一样的光泽。
棉纤维在烧碱中经拉伸收缩作用，它包含有化学变化和物理变化，棉纤维未经丝光前有不规则的回捻，表面不平滑，不能很好地反射光线，看上去就没有光泽，经过丝光作用后纤维原来的扭曲部分拉挺于回捻的部位弹开了，扁平的部分也饱满地张开，表面变得平滑，很好地反射光线，于是就产生了象丝一样的光泽，纤维经烧碱丝光后，强力弹力延伸性及对染料的亲和力等有不同程度的提高。
7.元明粉：又称芒硝，用作活性染料的促染剂，它溶在染液中能减小染料的溶解度，促进染料与纤维之间的结合，即促进染料的上色力。
元明粉的用量决定于所用染料的上色力及所需色泽的深浅，不可加入太多或太快，否则容易花毛。
元明粉在使用前应先用水充分溶化，才可加入染浴，要边搅拌边缓慢输入，以防止尚未溶解的促染进入染浴，造成织物上发生黑点疵病，防止局部染浴用接触大量促染剂而使染料发生盐析作用。
颜料合成助剂
颜料合成助剂
颜料合成助剂是现在各种颜料制品的基础原料之一。
它通过调整液体的结构、性质和稳定性，可以有效地改变颜色、性质、结构等特性，从而使颜色更好、更具表现力。
它是制作颜料制品必不可少的成分，是今日彩色颜料技术中重要的一环。
颜料合成助剂的主要成分是植物油、植物油酸、醇类和催化剂等，这些物质可以影响颜色的饱和度、深浅、亮暗和颜色偏色等，从而为制作出色彩绚丽的颜料提供有力的支持。
颜料合成助剂的性能取决于其成分的组成，其中植物油可以调节颜色的深浅，效果特别明显，同时也可以调节颜料制品的稳定性，给涂装保护提供稳定性。
植物油酸是一种能够调节颜色表现性能的重要成分，它可以改善涂料的亮度，使色彩更饱满、更具有表现力，也可以改善涂料的抗氧化能力。
催化剂具有促进油漆反应加快、提高抗菌性和抗氧化性能的功能，是颜色合成助剂的重要组成部分。
此外，颜料合成助剂还可以帮助油漆表面产生光泽和光滑，提高涂装效果。
它与油漆中的其它成分形成一个完整的系统，只有将它们都组合起来，才能实现色彩协调和性能均衡的结果。
在制作颜料制品中，颜料合成助剂具有很重要的作用，它可以有效地提升颜料制品的表现力、稳定性和抗老化性，使颜色更活泼、更具有表现力，同时也可以提高涂装的结果。
颜料合成助剂的量、性质和运用都是影响颜料的重要因素，应该恰当地运用，以达
到最佳的涂装效果。
总之，颜料合成助剂是制作颜料制品中必不可少的一环，它可以有效地调节涂料的性能，同时也可以赋予颜料更饱满、更具有表现力的色彩。
正确地运用颜料合成助剂，不仅可以提高涂料的性能，而且还可以满足工业和消费者对色彩协调和性能均衡的需求。
染料催化剂
染料催化剂⼀、引⾔染料催化剂，也被称为有机染料催化剂，是⼀类具有催化活性的有机染料。
近年来，随着化学和材料科学的快速发展，染料催化剂在许多领域的应⽤越来越⼴泛。
它们具有⾼活性和选择性，并且可以通过简单的⽅式来合成。
本⽂将对染料催化剂的原理、应⽤和未来发展进⾏深⼊探讨。
⼆、染料催化剂的原理染料催化剂的主要原理是它们能够吸收光能，并将其转化为化学能，从⽽促进化学反应的进⾏。
染料催化剂中的电⼦吸收光能后，会从基态跃迁⾄激发态。
在激发态下，染料催化剂具有更⾼的反应活性，可以促进化学键的断裂和形成，从⽽加速反应的进程。
三、染料催化剂的应⽤1.燃料电池：染料催化剂可以作为燃料电池中的氧还原催化剂，有效提⾼电池的效率和寿命。
2.光电化学：染料催化剂在光电化学领域中有着⼴泛的应⽤，如染料敏化太阳能电池和光电器件等。
3.⽣物成像：某些染料催化剂具有荧光性质，可以⽤作⽣物成像剂，帮助科学家在⽣物体内进⾏定位和追踪。
4.环保领域：染料催化剂可⽤于废⽔处理和空⽓净化等领域，提⾼环保效果。
四、染料催化剂的未来展望随着科技的不断发展，染料催化剂有望在更多领域得到应⽤。
以下是⼀些可能的发展⽅向：1.新型染料催化剂的开发：通过设计具有更⾼活性和稳定性的新型染料催化剂，可以进⼀步拓宽染料催化剂的应⽤范围。
2.智能材料的应⽤：结合智能材料和染料催化剂，可以开发出具有⾃适应能⼒的智能催化材料，对环境条件做出快速响应。
3.⽣物医学应⽤：利⽤染料催化剂的⽣物相容性和光敏性质，可以开发出具有诊断和治疗功能的药物和试剂，为⽣物医学领域的发展提供新的思路。
4.可持续性和绿⾊化学：随着对环境保护的⽇益重视，可持续性和绿⾊化学成为研究的热点。
染料催化剂可以在这些领域发挥重要作⽤，例如在绿⾊合成⽅法中替代有毒催化剂，降低对环境的负⾯影响。
5.⼈⼯光合作⽤：通过模拟植物的光合作⽤，利⽤染料催化剂将太阳能转化为化学能，有望为可再⽣能源的⽣产提供新的途径。
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匀染剂的主要牌号
四、 消泡剂
? 起泡性是指泡沫形成的难易程度和生成泡沫 量的多少，泡沫稳定性是指泡沫存在“寿命” 的长短。
? 在染料加工和染色时，除某些特殊工艺要求 外，一般不希望起泡现象出现，即使产生气泡 , 也最好在短时间内消除，不会对生产和染料应 用产生不良后果。
? 干燥过程或干式粉碎过程产生的粉尘， 污染生产环境和设备，也危害人的健康， 染料的使用过程也常因粉尘污染造成被染 整的布匹出现疵点，所以有效防止粉尘污 染越来越为生产和应用部门所重视。
? 国外粉状染料，多数都经过防尘处理， 提高了染料的档次、应用价值及附加值。
? 防止染料在干燥、粉碎、拼混和包装 过程中产生粉尘飞扬的物质称为防尘剂。
经过这个 匀染剂附着 →匀染剂脱落 →染料 取代匀染剂位置三个过程，延缓染料初染速度。
?亲染料型（非离子匀染剂多属此类）： 利用匀染剂对染料的亲和能力，起到阻止、
延缓染料分子在染色初期急剧上染到纤维上的 速度，同样也达到匀染目的。
? 一个好的加工配方，如果加工过程允许，应 该把匀染剂在染料生产加工过程中也加进去， 这样就提高了染料的综合质量。
? 常用消泡剂
1、醇类：甲醇、乙醇二乙基己 醇、二异丁基甲醇。
2、磷酸酯类：磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷 酸戊辛酯、烷基醚磷酸酯（消泡剂 GP ）。
3、脂肪酸及脂肪酸酯类：失水山梨醇单月桂 酸酯、失水山梨醇三月桂酸酯、脂肪醇聚氧乙 烯酯。
4、有机硅类： 302乳化硅油（高纯度甲基硅油加入 乳化剂和水经乳化）、304乳化硅油9 （多官能团的硅油加入适量乳化剂和 水经乳化）、消泡剂FZ —880（有机 硅消泡剂与非离子型、阳离子型乳化 剂组成）、有机硅消泡剂（硅油在水 中的乳液）。
? 防尘剂作用原理 利用防尘剂的黏结作用克服了染料颗
粒间的排斥力，染料颗粒黏附在一起后 形成了粒径较大的聚集体，加快了沉降 速度而达到防尘目的。
粉尘的降落情况可以根据 斯托克斯（ Stokes ）公 式进行简化计算。公式表明， 沉降速度与粉尘的粒 径和密度成正比 ，与空气的黏度成反比 。
d2（ρs－ρo）g V = ─────────
? 染料加工时常加入一些表面活性剂，容易引 起液体起泡，所以在染料加工配方中常添加适 量消泡剂。
? 消泡剂加入染料分散体中，迅速在液体表面 铺展，同时会带走泡沫相邻表面的一层液体， 使液膜局部变薄造成液膜破裂达到消泡目的。
消泡剂破泡作用示意图
? 消泡剂的选择：
1、根据需要选择暂时性消泡剂和永久性消 泡剂。
? 当需要加入金属络合剂时，首先应分 析出液体里含有哪种离子，再选定相应 的络合剂及用量，为了取得更好的效果， 应注意调整pH 值。
? 络合剂与金属离子形成络合物是一 个平衡过程，平衡常数 K值越大，络合 物越稳定，络合效率越高。
六、 防尘剂
? 现行的有关染料国家标准中规定粉状染 料粒度一般不大于 100目，但它并没限制 下限粒度 。由于加工过程的不均匀性 ， 会产生一些微小的颗粒。这部分染料虽然 占有的比例不大，但起尘后对环境污染相 当严重。
18 μ 式中：V——沉降速度， m／s；
d——颗粒直径， m； ρs ——染料密度， kg／m3； ρo ——空气密度， kg／m3； g ——重力加速度， m／s2； μ——空气黏度， kg／(m·s)。
? 防尘剂大多数是液体，当液体与粉尘接触 后，沿着粉尘的表面和粉尘微粒的毛细管扩张、 渗透。我们假设两个粉尘为球状，加入防尘剂 后将使两球黏附在一起，防尘剂在两球间架起 了一个液桥，当所有粉粒间都有液桥产生并有 足够大的黏结力时，粉尘就不会飞扬，从而达 到了防尘目的。
五、 金属络合剂
? 金属络合剂也称螯合剂，可吸附 除去水中的多种金属离子，以保证 染料生产加工过程正常进行。
? 染料中的金属离子主要来自有机 中间体及生产用水。
金属离子对染料的影响
? 金属络合剂能在水中与某些金属离子形成螯 形环状结构，形成可溶性金属络合物，使金属 离子钝化，以减轻或消除对染料构成的不利影 响。
? 许多金属络合剂在一定pH 值下才有效果， 否则将失效。如EDTA 在pH ＞l2以上完全失去 络合能力。金属络合时最佳pH 值范围见下表。
金属离子最佳络合pH值范围
? 常用的金属络合剂有以下几种：
? 乙二胺四乙酸（游离酸、二钠盐、三钠盐、 四钠盐、二胺盐、三胺盐等）（EDTA ）； ? 二乙烯三胺五乙酸（游离酸、五盐） （DTPA ）； ? 羟乙基乙二胺三醋酸三钠盐（HEDTA ）； ? 二乙烯三胺五（亚甲基磷酸）（DTPMP ）。
第三章 染料生产常用助剂及其 作用原理（ 2）
二、 乳化剂 三、 匀染剂 四、 消泡剂 五、 金属络合剂 六、 防尘剂 七、 其他助剂
本课要点
1、乳化剂的选用和常用乳化剂； 2、两种不同类型匀染剂的作用机理； 3、染料生产加工常用的消泡剂及基 本要求； 4、防尘剂的作用原理及常用产品。
二、 乳化剂
乳化， 在 8 ～ 18之间的适用于油／水型体系 的乳化。
? 染料生产加工常用的乳化剂也多为阴离 子—非离子共用型。
三、 匀染剂
? 能使染料对织物进行均匀染色的物质叫做匀 染剂。
? 匀染剂的两种类型 ? 亲纤维型：
由于匀染剂分子与纤维的附着速度比染料 快，所以在染色初期首先获得纤维上的位置。
但匀染剂与纤维的结合能力没有染料强， 不久将脱离纤维并被染料所取代。
? 为了消除加工过程中产生的泡沫，可以选择 醇、醚类消泡剂，它们属于暂时性消泡剂。
? 加入染料中为防止染色过程中产生泡沫，它 们属于永久性消泡剂。
2、消泡剂有降低表面张力的倾向，喷 雾造粒前加入消泡剂应做必要的试验， 因其有时会影响染料成粒率。
3、消泡剂本身不产生泡沫，必须要微 量高效、无毒或低毒 、无味 、不污染织 物。
? 使两种互不混溶的物质形成乳化体或对体 系起稳定作用的物质称为乳化剂。
? 乳化剂多为表面活性剂，作用是提高染料 体系的稳定性，乳化剂亲油基多为长链烷 烃，亲水基多为磺酸基、羧基、胺基、羟基 和醚基。
? HLB 值是选择乳化剂的重要依据。 如以非离子型表面活性剂作为乳化剂： HLB 值在3～6之间用于水／油型体系的