染料基础知识ppt课件

染料的分类
• 染料的分类主要有两种 方法：
• 化学分类法 • 应用分类法
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
• 化学分类主要是根据染料分子中基本化 学结构或共同的基团，以及染料共同的 合成方法和性质。
• 1 偶氮染料 在分子中含有偶氮基的染 料统称为偶氮染料。有单偶氮、双偶氮 和多偶氮染料。这是整个染料中品种最 多的一类，约占全部染料的50%左右， 在《染料索引》中已超过二千个品种。 例如
染料
染料的定义
• 是有机化合物，能溶于水或其它染 料：是一种有色介质，并能直接或 经媒染的作用，使纤维或其它材料 着色，得到具有一定坚定牢度及鲜 艳度的物质。
染料基础知识
染料概述
• 在日常生活中，人们随时可以看到色泽 鲜艳的织物和图案美丽的花布，五光十 色的塑料制品，彩色艳丽的印刷品等等， 这些都是将带有色彩的物质——着色剂。 施加于另一无色物质上（纤维、塑料、 纸张等）而成的。
• 硫化染料 （包括硫化还原染料）
• 这类染料大部分不溶于水和有机溶剂中， 需经硫化钠还原，生成可溶性的隐色体 钠盐才能上染纤维，氧化后回复成原来 的不溶性染料而固着在纤维上。硫化染 料主要用于棉纤维的染色。某些高级的 硫化染料，需用硫化钠与保险粉混合的 溶液还原，其应用方法与还原染料相似， 故又称硫化还原染料，色光及各项染色 牢度均较佳。
染料构成的条件
• 1 对可见光谱中一部分光有强烈的选择吸收作 用，以达到具有绚丽多彩的色泽。
• 2 作为一类纤维的染料，必须对纤维有相当的 亲合力。
• 3 具有一定的染色稳定性，即在所染织物上牢 度性能良好。色泽耐久而无变化，在使用时经 水洗、暴晒、摩擦等，以及在树脂整理后处理 时，不致起色调变化或褪色。
• （1）、吸咐：当纤维放入染液中，染液中的染料会逐 渐扩散到纤维附近，并渐渐由溶液转移到纤维表面， 这个过程称为吸咐。染料的吸咐是一个可逆过程，已 上染到纤维上的染料会重新扩散到染浴中去，这个过 程称为解吸。解吸的染料以又会吸咐到纤维的其它部 分。
• （2）、扩散：染料吸咐在纤维的表面后，在纤维内外 形成了染料浓度差，因而促使染料由纤维表面向纤维 内部扩散。
• （3）、固着：固着是扩散到纤维内部的染料与纤维结 合的过程。
• 染料的溶解
• 当染料放入水中后，由于极性水分子的 作用，染料晶体结构破坏，染料分子间 的作用力减小，与此同时，染料分子与 水分子结合即发生水化作用，从而使染 料分子进入溶液中。
• 染料的聚集
• 染料溶解到染液中，但于染料离子之间 或染料离子与分子之间，通过氢键或范 德华力的作用，发生不同程度的聚集， 使染料具有胶体性质。
• 4 染料必须是可溶性的或者能够分散在染色介 质中。
染色过程
• 染色是一个复杂的过程，将纺织纤维放入染液中，染 料舍溶液而转移到纤维上，最终使纤维染上颜色，这 一过程称为染色。染料之所以能染到纤维上是因为它 们之间存在着力的作用，并以物理、化学和化学的不 同方式结合在一起。染色过程一般包括吸咐、扩散、 固着三个阶段。
• 2 蒽醌染料
• 这是数量上仅次于偶氮染料的一类很重 要的染料，它们都含有蒽醌结构或多环 酮结构 例如：
• 靛族染料
• 指靛蓝及其衍生物以及具有类似结构的 染料。包括靛蓝和硫靛结构的染料。 例如
• 酞箐染料
• 分子中含有四氮卟吩的结构，这类染料 色泽鲜艳，主要是翠蓝和翠绿两个品种。 例如：
• 还原染料 （包括可溶性的还原染料）
• 又称士林染料。是不溶于水的有色物质， 染色时需用保险粉在碱性溶液中还原成 可溶性的隐色体钠盐，被纤维吸收，再 经空气或氧化剂氧化成原来不溶性染料 而固着在纤维上。由于这类染料在应用 过程中要经过还原反应，故称还原染料。 可溶性还原染料的还原体进行酯化，治 成硫酸脂的钾盐或钠盐从而溶于水，不 但简化了染色工艺，而且提高了匀染性。 可溶性还原染料又称印地可素染料。
• 次甲基染料
• 该染料称多甲川或杂氮甲川染料，结构 特点是分子中含有次甲基。它们的品种 主要是阳离子染料，也有少数分散染料。 例如
• 硫化染料
• 是某些有机化合物与多硫化钠或硫磺经 过培烘或熬煮的产物，具有比较复杂的 含硫结构，分子具体结构不完全清楚。
• 三芳基甲烷染料
• 三芳基甲烷染料是问世比较早的染料， 就品种而言，在染料生产中占第三位， 包括碱性、酸性、溶剂染料等类的红、 紫、蓝、绿等色谱的品种，它们以色泽 浓艳著称。AR——C——AR
纤维在染液中的状态
纤维的吸湿和膨化
• 含有亲水性基团的纤维，当纤维被润湿 时，水分子沿纤维的微隙进入无定形区。 水进到纤维的无定形区后，削弱纤维大 分子间的作用力，使分子间的距离加大， 结果间隙加大，纤维膨化。
纤维上的染料及其与纤维间的作用力
• 染色过程就是染料上染纤维并与纤维结 合的过程。结合力有范德华力、氢键、 离子键、共价键及配价键等。
按染料的应用分类
• 直接染料
• 直接染料可溶于水，绝大部分是含有磺酸基 的偶氮染料，在染料分子中至少含有八个直 线型共扼双键长链，连同芳核在内的整个分 子处于一个平面，对纤维素纤维具有较强的 亲和力，能在弱碱性或中性溶液中直接上染 纤维，染色方便，但由于湿处理牢度较差， 目前在棉织物的染色中已较少使用。一般将 耐晒牢度在4级以上的直接染料称为直接耐晒 染料，而以铜盐做后处理的直接染料称之为 直接铜盐染料，需要作重氮化——显色后处 理的直接染料称为直接重氮染料。
色。 • 3 具有使用要求的坚牢度。
染料与颜料的用途
• 染料除主要用于纺织品外，还用于皮革、 毛皮、纸张、橡胶、涂料、食品、化妆 品和摄影材料等工业。还少量得用于生 物着色剂、指示剂等。
• 颜料则主要用于油墨、涂料、橡胶、塑 料、搪瓷和文具用品等。作为纺织品印 染用的染料的有机颜料，则越来越引起 人们的重视。
着色剂的分类
• 染料与颜料两类，二者主要区别在于 染料能溶于水或分散于染色介质（水） 中，作为纺织纤维染色之用；而颜料不 溶于水，主要用于制造油墨、涂料等。 但随着科学技术的发展，以能否溶于水 作为区别染料和颜料的界限，就难以适 用了。
染料与颜料的共同点
• 1 具有艳丽的颜色。 • 2 能以相当方便的方法，使被染物体上