第六章 还原染料染色PPT课件
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还原染料染棉PPT
双氧水： 0.5-1.5 g/L
(3) 工艺条件
织物：约1-1.5g , 轧余率：65%-75%
烘干采用红外线和热风相结合。
T汽蒸=102-105 ℃ t =40-60S
[难点分析]
1、如何防止泳移，轧染烘燥联合。同时控制轧余率， 必要时可加海藻酸钠糊。
落布装置
烘筒烘燥机
冷水辊
热风烘燥机 （高温焙烘机）
所需水的用量为：50L
3.1 三原色拼色 红色+ 蓝色 → 紫色 红色+ 黄色 → 橙色 蓝色+ 黄色 → 绿色 红色：黄色：蓝色= 1：1：1 → 灰色（或黑色） 红色：黄色：蓝色= 2：1：1 → 红灰（咖啡） 红色：黄色：蓝色= 1：2：1 → 黄灰（棕色） 红色：黄色：蓝色= 1：1：2 → 蓝灰（橄榄）
IR预烘机 均匀轧车 进布装置
2、放大样计算
例题：还原染料浸轧棉织物配方如下：
还原大红B-3BF
10g/L
还原兰RS
5g/L
扩散剂
1 g/L
试计算配制该染液50升，需配方中
各组分的实际用量。
解：所需还原大红B-3BF的用量为：
50×10=500g
所需还原兰RS的用量为：50×5=250g
所需扩散剂的用量为：50×1=50g
汽蒸 → 水洗→氧化→ 后处理（水洗，皂洗， 水洗，烘干）
注：1．皂洗的目的是为了去除浮色，提高染 色牢度。 2．无需固色：还原染料经还原再氧化又 回到原来状态：不溶于水，即牢度好。
（2）工艺配方：
轧染液配方
还原染料： x g/L 扩散剂： 0.5-1.5g/L
还原液配方 氧化液配方
保险粉： 15-40 g/L 烧碱： 15-40g/L
(3) 工艺条件
织物：约1-1.5g , 轧余率：65%-75%
烘干采用红外线和热风相结合。
T汽蒸=102-105 ℃ t =40-60S
[难点分析]
1、如何防止泳移，轧染烘燥联合。同时控制轧余率， 必要时可加海藻酸钠糊。
落布装置
烘筒烘燥机
冷水辊
热风烘燥机 （高温焙烘机）
所需水的用量为：50L
3.1 三原色拼色 红色+ 蓝色 → 紫色 红色+ 黄色 → 橙色 蓝色+ 黄色 → 绿色 红色：黄色：蓝色= 1：1：1 → 灰色（或黑色） 红色：黄色：蓝色= 2：1：1 → 红灰（咖啡） 红色：黄色：蓝色= 1：2：1 → 黄灰（棕色） 红色：黄色：蓝色= 1：1：2 → 蓝灰（橄榄）
IR预烘机 均匀轧车 进布装置
2、放大样计算
例题：还原染料浸轧棉织物配方如下：
还原大红B-3BF
10g/L
还原兰RS
5g/L
扩散剂
1 g/L
试计算配制该染液50升，需配方中
各组分的实际用量。
解：所需还原大红B-3BF的用量为：
50×10=500g
所需还原兰RS的用量为：50×5=250g
所需扩散剂的用量为：50×1=50g
汽蒸 → 水洗→氧化→ 后处理（水洗，皂洗， 水洗，烘干）
注：1．皂洗的目的是为了去除浮色，提高染 色牢度。 2．无需固色：还原染料经还原再氧化又 回到原来状态：不溶于水，即牢度好。
（2）工艺配方：
轧染液配方
还原染料： x g/L 扩散剂： 0.5-1.5g/L
还原液配方 氧化液配方
保险粉： 15-40 g/L 烧碱： 15-40g/L
第六章还原染料染色
在热碱溶液 中容易发生 水解。
咔唑类蒽醌类
还原棕BR
有非常大的亲 和力，有很高 的染色牢度。
蓝蒽酮类
染料色泽鲜艳， 各项染色牢度
优秀。
还原蓝RSN
黄蒽酮类
还原黄G
黄蒽酮及其衍生物 大部分为黄色，染 色性能良好，耐漂 牢度较好，耐晒牢 度中等。
芘蒽酮类
还原金橙G
芘蒽酮及其衍生 物大部分为橙色， 颜色鲜艳，各项 染色牢度差不多 都达到最高的等 级。
硫靛结构类
还原红5B
颜色鲜艳， 染色牢度比 较好。
靛蓝-硫靛混合结构类
还原紫BBF 色泽大部分为紫色。
半靛结构类
还原印花蓝2G
一半为靛蓝 结构或硫靛 结构，另一 半为醌结 构。
第六章 还原染料染色
三、还原染料的染色过程
染料还原溶解 →隐色体上染→氧化固色→后处理
1、染料还原溶解
（1）还原反应
浓度相对较低， 还原条件相对 温和的特点。
小，烧碱、保险粉浓度相对较高，还原
条件相对剧烈的特点。
三、还原染料的染色过程
1、染料还原溶解
（4）还原过程中的不正常现象
①过度还原 ②脱卤 ③分子重排 ④水解 ⑤重结晶
不正常还原现象将主 要影响染料的上染率 和色泽的纯正度、鲜 艳度和色牢度。
染料隐色体浓度太高时，有可能发生隐色体的
结晶和沉淀现象，因而不能进行正常染色。
过度还原
正常还原呈 暗蓝色
还原蓝RSN
过度还原呈 棕色，亲和
力下降
严重过度还原, 失去亲和力
脱卤
正常还原
还原蓝BC
不正常还原改变 色光，影响牢度。
分子重排
还原蓝RSN，正常还原得到的隐色体是暗蓝色， 若烧碱浓度太低，就会生成难溶的紫色蒽酚酮 化合物。
72B第六章2B还原染料
还原紫3号
第五节 还原染料的应用
需要在碱性条件下还原成隐色体盐后，可溶于水 并对纤维素纤维等具有直接性，从而达到染色；
染色中，一般在氢氧化钠溶液中采用保险粉还原 印花中，常在碳酸钠溶液中采用雕白粉还原。
还原剂
保险粉——连二亚硫酸钠，Na2S2O4，稳定性差 遇潮结块，并容易燃烧；
雕白粉——由多种化学成分组成，主要用于印花； 二氧化硫脲——简称TDO，分子式为
四、应用
棉布染色、印花 ； 也可用于麻、粘胶纤维、维纶等天然纤维、再生
纤维素纤维、合成纤维的染色和印花； 以及涤棉混纺织物中的棉用染料 ； 黄、橙、红、紫、蓝、绿、灰、棕和黑色等数十
个品种还原染料的生产
第二节 还原染料的分类、结构和性质
分类： 蒽醌、 靛族和杂环 、 硫酸酯类衍生物的可溶性类、 活性还原染料
(NH2)(NH)CSO2H，具有稳定性好，储藏安全， 还原能力强，用量少和无污染等特点。
还原染料分子量较大，有较高的直接性， 上染速率较高，对于扩散速率低而上染速 率高的染料，常常全准积在纤维的表面， 产生“环染”现象，常加入匀染剂加以改 善。
还原染料的染色工艺
隐色体法——先还原成隐色体，用卷染机或轧染 机染色，经氧化、皂煮而染色；最难控制的质量 问题是不易染色均匀和透芯，常加匀染剂。
3 杂环类还原染料
1、二苯嵌比蒽系 二苯嵌比蒽本身就是黄色的染料，还原金
黄G的结构为：
蒽缔蒽酮的卤化物系
二氯衍生物为还原亮橙GK，它的结构为：
4 可溶性类还原染料
还原染料隐色体的硫酸酯碱金属盐； 具有水溶性；可以直接在水溶液中上染，然后稀
酸水解，氧化，就可以使纤维着色。 可以染羊毛和丝绸等蛋白质纤维； 溶靛素——ห้องสมุดไป่ตู้类染料制成的可溶性还原染料； 溶蒽素——稠环酮类还原染料制成的可溶性还原
第五节 还原染料的应用
需要在碱性条件下还原成隐色体盐后，可溶于水 并对纤维素纤维等具有直接性，从而达到染色；
染色中，一般在氢氧化钠溶液中采用保险粉还原 印花中，常在碳酸钠溶液中采用雕白粉还原。
还原剂
保险粉——连二亚硫酸钠，Na2S2O4，稳定性差 遇潮结块，并容易燃烧；
雕白粉——由多种化学成分组成，主要用于印花； 二氧化硫脲——简称TDO，分子式为
四、应用
棉布染色、印花 ； 也可用于麻、粘胶纤维、维纶等天然纤维、再生
纤维素纤维、合成纤维的染色和印花； 以及涤棉混纺织物中的棉用染料 ； 黄、橙、红、紫、蓝、绿、灰、棕和黑色等数十
个品种还原染料的生产
第二节 还原染料的分类、结构和性质
分类： 蒽醌、 靛族和杂环 、 硫酸酯类衍生物的可溶性类、 活性还原染料
(NH2)(NH)CSO2H，具有稳定性好，储藏安全， 还原能力强，用量少和无污染等特点。
还原染料分子量较大，有较高的直接性， 上染速率较高，对于扩散速率低而上染速 率高的染料，常常全准积在纤维的表面， 产生“环染”现象，常加入匀染剂加以改 善。
还原染料的染色工艺
隐色体法——先还原成隐色体，用卷染机或轧染 机染色，经氧化、皂煮而染色；最难控制的质量 问题是不易染色均匀和透芯，常加匀染剂。
3 杂环类还原染料
1、二苯嵌比蒽系 二苯嵌比蒽本身就是黄色的染料，还原金
黄G的结构为：
蒽缔蒽酮的卤化物系
二氯衍生物为还原亮橙GK，它的结构为：
4 可溶性类还原染料
还原染料隐色体的硫酸酯碱金属盐； 具有水溶性；可以直接在水溶液中上染，然后稀
酸水解，氧化，就可以使纤维着色。 可以染羊毛和丝绸等蛋白质纤维； 溶靛素——ห้องสมุดไป่ตู้类染料制成的可溶性还原染料； 溶蒽素——稠环酮类还原染料制成的可溶性还原
第六章 (1)还原染料染色
那么为什么实际用量要大于理论用量呢？
（1）烧碱实际用量大于理论用量的原因
如果碱量不足，隐色体钠盐水解析出隐色酸，隐色酸对纤维没有直接性，不 能直接上染纤维。
中和保险粉分解时所产生的酸性物质，要消耗部分烧碱
染料隐色体溶液需要在一定的烧碱浓度下才能比较稳定 纤维素纤维也会吸碱 （2）保险粉实际用量大于理论用量原因： 弥补保险粉在空气中的分解损失量，保证染料充分还原。 实际量=理论量+空气消耗量+染浴消耗量+自身分解量
O NHCO
O
NHCO
分子结构中含有酰胺基，在热碱溶液中容易发生水解，只能采用低温低碱条件 进行还原和染色。
（二）亚胺类蒽醌还原染料 如：还原橙6RTK。这类染料在热碱溶液中也容易发生水解，应采用低温低碱条件。
O
O O NH
O
（三）咔唑类蒽醌还原染料 卡其、草绿和黄棕色，其特点是对纤维具有较高的亲和力，染色牢度好。 （四）兰蒽酮类蒽醌还原染料 蓝蒽酮的应用名称为还原蓝RS或RSN。结构式为： 色泽鲜艳，染色牢度高，耐晒牢度可达8级，
从而延缓隐色体的上染达到缓染目的。牛皮胶的用量为1～4g／L。使用平平加O和牛皮
胶能改善染料的匀染性，但不能解决环染问题。 2、加入适量助溶剂 如乙醇、三乙醇胺等，提高隐色体的分散性能，降低染料聚集度。 3、对于隐色体比较稳定的还原染料，可以适当提高染色温度， 增进染料的移染 4、采用悬浮体轧染或隐色酸染色法是改善“白芯”效果最有效的方法。
色3～5s，则表示染浴中尚有过量的保险粉存在。若色泽不变或变化缓慢，则说
明保险粉用量不足，应予以补充。
2、芘蒽酮类
这类染料的严重缺点是染色物有光敏脆损现象。
第三节
（一）还原剂
还原染料课件.ppt
ko
ko
2.还原速率的影响因素
还原速率除取决于染料的分子结构外，还与染料晶态、 颗粒大小及其分布、还原条件等因素有关。①染料颗粒 小，单位质量染料的接触面积大，反应速率相应也大。 染料颗粒颗粒越大，单位质量染料的表面积越小，与溶 液的接触面（反应面积）越小，还原速率越低。染料的 结晶性质也影响还原速率的大小，若染料形成结晶，则 还原速率降低。②还原温度、烧碱、保险粉的浓度等， 对染料的还原速率也有重要的影响。如在Na2S2O4 20g/L、 NaOH 20g/L条件下，还原艳绿ＦＦＢ在４０℃时的半还 原时间为５０ｓ，而在６０℃时则为３０ｓ；还原桃红 Ｒ在４０℃时半还原时间是２８８０ｓ，而在６０℃时 为６６０ｓ。总的所来，对还原速率低的染料，可以采 用较高温度、保险粉及烧碱的浓度相对比较高的条件下 还原，以提高还原速率。
ko
还原染料的基本介绍
还原染料不溶于水，但染料分子上通常含有两个或多 个共轭的羰基,染色时，可以在碱性条件下，被还原剂还 原为可溶性的、对纤维素纤维有亲和力的隐色体钠盐上 染纤维，染色后再经氧化，恢复为原来不溶性的染料色 淀固着在纤维上。 还原染料也称士林染料，主要用于纤维素纤维及其混纺 的纱线、机织物或针织物的染色，也可用于维纶等纤维 的染色。还原染料色泽鲜艳，色谱齐全，皂洗、日晒等 各种牢度比较高，许多浅色品种在纤维素纤维上的日晒 牢度可高达6级以上。
↔ ＋ Na＋ 染料的隐色体能溶于水，对纤维素纤维有亲和力，因此 能被纤维吸附，并在纤维上扩散上染。 （二）染料的还原性能
ko
1. 还原难易
染料还原的难易可以用标准还原电位来表示，但是染料 及其隐色体必须始终处于可溶状态才适用。而还原染料不溶 于水，将它们还原为隐色体钠盐，再用氧化剂进行电位滴定 时，染料被氧化析出，而且隐色体本身又可能发生聚集，测 得的电位缺乏严格的热力学意义。且其隐色体只有在很高的 PH值条件下才处于可溶状态，因此，其还原-氧化体系在水 溶液中处于不可逆状态，不能用标准还原电位来表示染料还 原的难易，一般用其隐色体电位来衡量。隐色体电位的意义： 还原染料的隐色体电位为负值。他的绝对值越小，表示染料 越容易被还原，可用较弱的的还原剂还原，且还原状态比较 稳定：反之，隐色体电位绝对值越大，表示该染料越难被还 原，它的氧化状态比较稳定，需要选择较强的还原剂。常用 还原染料的隐色体电位在-615～-920mv之间。
ko
2.还原速率的影响因素
还原速率除取决于染料的分子结构外，还与染料晶态、 颗粒大小及其分布、还原条件等因素有关。①染料颗粒 小，单位质量染料的接触面积大，反应速率相应也大。 染料颗粒颗粒越大，单位质量染料的表面积越小，与溶 液的接触面（反应面积）越小，还原速率越低。染料的 结晶性质也影响还原速率的大小，若染料形成结晶，则 还原速率降低。②还原温度、烧碱、保险粉的浓度等， 对染料的还原速率也有重要的影响。如在Na2S2O4 20g/L、 NaOH 20g/L条件下，还原艳绿ＦＦＢ在４０℃时的半还 原时间为５０ｓ，而在６０℃时则为３０ｓ；还原桃红 Ｒ在４０℃时半还原时间是２８８０ｓ，而在６０℃时 为６６０ｓ。总的所来，对还原速率低的染料，可以采 用较高温度、保险粉及烧碱的浓度相对比较高的条件下 还原，以提高还原速率。
ko
还原染料的基本介绍
还原染料不溶于水，但染料分子上通常含有两个或多 个共轭的羰基,染色时，可以在碱性条件下，被还原剂还 原为可溶性的、对纤维素纤维有亲和力的隐色体钠盐上 染纤维，染色后再经氧化，恢复为原来不溶性的染料色 淀固着在纤维上。 还原染料也称士林染料，主要用于纤维素纤维及其混纺 的纱线、机织物或针织物的染色，也可用于维纶等纤维 的染色。还原染料色泽鲜艳，色谱齐全，皂洗、日晒等 各种牢度比较高，许多浅色品种在纤维素纤维上的日晒 牢度可高达6级以上。
↔ ＋ Na＋ 染料的隐色体能溶于水，对纤维素纤维有亲和力，因此 能被纤维吸附，并在纤维上扩散上染。 （二）染料的还原性能
ko
1. 还原难易
染料还原的难易可以用标准还原电位来表示，但是染料 及其隐色体必须始终处于可溶状态才适用。而还原染料不溶 于水，将它们还原为隐色体钠盐，再用氧化剂进行电位滴定 时，染料被氧化析出，而且隐色体本身又可能发生聚集，测 得的电位缺乏严格的热力学意义。且其隐色体只有在很高的 PH值条件下才处于可溶状态，因此，其还原-氧化体系在水 溶液中处于不可逆状态，不能用标准还原电位来表示染料还 原的难易，一般用其隐色体电位来衡量。隐色体电位的意义： 还原染料的隐色体电位为负值。他的绝对值越小，表示染料 越容易被还原，可用较弱的的还原剂还原，且还原状态比较 稳定：反之，隐色体电位绝对值越大，表示该染料越难被还 原，它的氧化状态比较稳定，需要选择较强的还原剂。常用 还原染料的隐色体电位在-615～-920mv之间。
还原染料染色—可溶性还原染料染色
可溶性还原染料的染色方法及其工艺
§工艺条件： 染色温度 根据染料直接性、匀染性及溶解度而定，直接性较小染料， 为提高上染百分率，宜采用低温染色，一般为20～30℃； 直接性较大、溶解度较差的染料，为获得匀染效果，应采用 较高温度染色，一般为60～80℃。 显色温度 根据氧化显色性能确定，容易氧化且速度快者，宜采用冷显 色，反之应采用热显色(50～90℃)
可溶性还原染料的染色方法及其工艺
§处方组成
染液：
染料
X
纯碱
1-2g/L
食盐
10- 25g/L
亚硝酸钠 4g/L
表面活性剂 1g/L
显色液：
硫酸 20-40g/L 元明粉 5g/L
可溶性还原染料的染色方法及其工艺
§各助剂的作用： 1）纯碱：可抵抗酸性物质对染料的影响，提高染液的稳定 性，一般用量为1～2g/L。 2）食盐：起促染作用，用量根据染料的直接性、溶解度、 染色浓度等决定，一般用量为10～25 g／L。 3）亚硝酸钠：显色用氧化剂。 4）扩散剂：增进染液的渗透性，提高匀染性。 5）硫酸：显色用酸 6）元明粉：防止染料的溶落
还原染料染色
可溶性还原染料概述及染色性能
可溶性还原染料概述
可溶性还原染料又称印地科素染料，是还原染料隐色体的硫 酸酯钠盐或钾盐(即隐色酯)，能直接溶于水，对纤维素纤维 有直接性。染料上染后在酸和氧化剂的作用下显色，在织物 上转变成相应的不溶性还原染料而固着。
溶蒽素（稠环酮类还原染料制成）尾注以I，
对纤维素纤维和蛋白质纤维都能上染，还可用于涤棉混 纺织物的热溶染色。
可溶性还原染料的染色性能
1、溶解度： 结构中含有水溶性基，能直接溶于水，溶解度与染料所含 的水溶性基团的多少及水溶性基团所占分子的比例大小有 关。水溶性基团越多，所占的比例越大，溶解度就越大。 2、亲和力： 由于在染料分子含有水溶性的硫酸酯基，使染料和纤维间 的共轭效应和生成氢键的能力减弱，亲和力低。
第六章还原染料
S
S C
C
O
硫靛类
O
C C
S
C NH C
O
不对称靛蓝、硫靛类
O
C C
S
O
C C
N H
靛类、硫靛混合类
O C
CC S (NH)O C
半靛类 退出
1．靛蓝
O
C C
N H
O
C C
N H
顺式；
O
C C
N H
H N C C
O
反式
由于反式结构能够形成分子内氢键，所以一般以反
式形式存在。
靛类的合成（介绍最常用的一种方法）：
O
11
1
10
12
2
9 3
8
6
4
7
5
O
蒽缔蒽酮
O Cl
Cl O
还原艳橙GK
O Br
Br O
还原艳橙RK
退出
（三）其它醌系
• 由苯醌与对氯苯胺缩合后氧化而生成的2,5-二 （对氯苯氨基）对苯醌，为黄色还原染料，即 还原黄CG
O
NH
Cl
Cl
NH
O
退出
（四）酞菁系 • 还原亮蓝4G，它的结构为：
N
N
N
N Co N
第六章 还原染料
§1 引言 §2 还原染料的发展 §3 还原染料的分类、结构和性质 §4 还原染料的还原原理 §5 还原染料的光敏性
退出
§1 引言
一、结构特征
• 分子中不含水溶性基团（-SO3H、-COOH），缺 少亲水性基团（-NH2、-OH、-NO2等），不溶于 水，至少含有两个羰基。
H N C C
ONa
S C
C
O
硫靛类
O
C C
S
C NH C
O
不对称靛蓝、硫靛类
O
C C
S
O
C C
N H
靛类、硫靛混合类
O C
CC S (NH)O C
半靛类 退出
1．靛蓝
O
C C
N H
O
C C
N H
顺式；
O
C C
N H
H N C C
O
反式
由于反式结构能够形成分子内氢键，所以一般以反
式形式存在。
靛类的合成（介绍最常用的一种方法）：
O
11
1
10
12
2
9 3
8
6
4
7
5
O
蒽缔蒽酮
O Cl
Cl O
还原艳橙GK
O Br
Br O
还原艳橙RK
退出
（三）其它醌系
• 由苯醌与对氯苯胺缩合后氧化而生成的2,5-二 （对氯苯氨基）对苯醌，为黄色还原染料，即 还原黄CG
O
NH
Cl
Cl
NH
O
退出
（四）酞菁系 • 还原亮蓝4G，它的结构为：
N
N
N
N Co N
第六章 还原染料
§1 引言 §2 还原染料的发展 §3 还原染料的分类、结构和性质 §4 还原染料的还原原理 §5 还原染料的光敏性
退出
§1 引言
一、结构特征
• 分子中不含水溶性基团（-SO3H、-COOH），缺 少亲水性基团（-NH2、-OH、-NO2等），不溶于 水，至少含有两个羰基。
H N C C
ONa
第六章-还原染料PPT课件
还原染料染色过程复杂，匀染性差；因染液 碱性较强，难以用于其他纤维染色。
• 可溶性还原染料是还原染料隐色体的硫酸 酯碱金属盐，可溶于水。
• 靛族还原染料隐色体的硫酸酯碱金属盐— 溶靛素；
• 稠环酮类还原染料隐色体的硫酸酯碱金属 盐—溶蒽素。
.
49
OSO3Na
Br
C
NH
Br
CC
Br
NH
C
Br
OSO3Na
蓝蒽酮类还原染料异构化倾向较强，而且一旦形成 蒽酚酮异构体而析出，即使加热也难以使其溶解。
对于容易发生异构化的染料应严格控制染液pH值。
.
42
O
NH O O NH
[H ]
正常还原
O-
NH O O- NH
O
O
O
NaOH
不足
NH O OH NH
O
蓝色
蓝酚酮化合 物，紫色
.
43
（4）水解反应
• 在较高的温度和碱浓度条件下，含有酰胺 基（－NHCO－）结构的还原染料会发生不 同程度的水解，生成色泽较深的氨基化合 物，使产品色泽变化，染色牢度降低。
.
14
4. 蓝蒽酮类还原染料 染料分子结构中含有2个亚氨基，并形成吖嗪结构。
O
O
NH O O NH
Cl
NH O O NH
O
还原蓝RSN 耐氯漂牢度差
Cl
O
还原蓝BC 耐氯漂牢度好
.
15
5. 吖酮类 主要为红、紫色，少数为绿、蓝和棕色。
Cl O HN
Cl
CO
O Cl
还原红紫RRK
.
16
6.具有噻唑结构的蒽醌还原染料
• 可溶性还原染料是还原染料隐色体的硫酸 酯碱金属盐，可溶于水。
• 靛族还原染料隐色体的硫酸酯碱金属盐— 溶靛素；
• 稠环酮类还原染料隐色体的硫酸酯碱金属 盐—溶蒽素。
.
49
OSO3Na
Br
C
NH
Br
CC
Br
NH
C
Br
OSO3Na
蓝蒽酮类还原染料异构化倾向较强，而且一旦形成 蒽酚酮异构体而析出，即使加热也难以使其溶解。
对于容易发生异构化的染料应严格控制染液pH值。
.
42
O
NH O O NH
[H ]
正常还原
O-
NH O O- NH
O
O
O
NaOH
不足
NH O OH NH
O
蓝色
蓝酚酮化合 物，紫色
.
43
（4）水解反应
• 在较高的温度和碱浓度条件下，含有酰胺 基（－NHCO－）结构的还原染料会发生不 同程度的水解，生成色泽较深的氨基化合 物，使产品色泽变化，染色牢度降低。
.
14
4. 蓝蒽酮类还原染料 染料分子结构中含有2个亚氨基，并形成吖嗪结构。
O
O
NH O O NH
Cl
NH O O NH
O
还原蓝RSN 耐氯漂牢度差
Cl
O
还原蓝BC 耐氯漂牢度好
.
15
5. 吖酮类 主要为红、紫色，少数为绿、蓝和棕色。
Cl O HN
Cl
CO
O Cl
还原红紫RRK
.
16
6.具有噻唑结构的蒽醌还原染料
还原染料的染色方法及工艺(PPT 36页)
• 透风氧化工艺流程 染色→冷水洗（3道）→40~60℃热水洗（1道） →透风（4~8道）→皂煮→热水洗→冷水洗→ 上卷
11
• 用于浅色，工艺简单 • 质量不如悬浮体轧染 • 应用不多 • 工艺流程
浸轧还原染料隐色体→还原汽蒸→水洗 →氧化→皂洗后处理
12
（三）还原染料隐色体卷染法的工艺实例
• 1、织物
– 43.5tex/43.5tex纯棉平布，蓝色 – 每卷（轴）58~59kg，长度480m（12匹）
• 2、工艺流程
染色（6~10道）→室温水洗（4道）→氧化 （4道）→皂洗（4~6道）→热水洗（2道） →冷水洗（1道）→上卷
13
（三）还原染料隐色体卷染法的工艺实例
3、染色处方
• 染液组成
– 还原蓝RSN（53%） 1560g
28
• 氧化
– 一般为氧化剂氧化（∵连续生产时间短）
– H2O2
0.5~1.5g/L
– 或过硼酸钠 3~5g/L
– 温度
40~50℃
– 织物轧氧化液后透风，以延长氧化时间
• 皂煮
–加盖的平洗槽或皂蒸箱中
–近沸
–充分皂煮，否则色光不稳定，影响染色牢度 29
（三）还原染料悬浮体轧染工艺的生产实例
• 1、织物 47.5tex/深棕丝光纱卡
• 织物进入还原液及还原汽蒸以前应严防水 滴
26
• 还原液温度：低温（30℃） • 还原蒸箱：
– 进布处，用还原液封口，出布用水封口，目的：避免 与空气接触（∵易氧化,浪费保险粉 ）
– 还原蒸箱温度：102~105℃ – 压力：980Pa（10cmH2O） – 时间：50s
27
还原液中烧碱和保险粉浓度参考处方（干还原补充槽）
11
• 用于浅色，工艺简单 • 质量不如悬浮体轧染 • 应用不多 • 工艺流程
浸轧还原染料隐色体→还原汽蒸→水洗 →氧化→皂洗后处理
12
（三）还原染料隐色体卷染法的工艺实例
• 1、织物
– 43.5tex/43.5tex纯棉平布，蓝色 – 每卷（轴）58~59kg，长度480m（12匹）
• 2、工艺流程
染色（6~10道）→室温水洗（4道）→氧化 （4道）→皂洗（4~6道）→热水洗（2道） →冷水洗（1道）→上卷
13
（三）还原染料隐色体卷染法的工艺实例
3、染色处方
• 染液组成
– 还原蓝RSN（53%） 1560g
28
• 氧化
– 一般为氧化剂氧化（∵连续生产时间短）
– H2O2
0.5~1.5g/L
– 或过硼酸钠 3~5g/L
– 温度
40~50℃
– 织物轧氧化液后透风，以延长氧化时间
• 皂煮
–加盖的平洗槽或皂蒸箱中
–近沸
–充分皂煮，否则色光不稳定，影响染色牢度 29
（三）还原染料悬浮体轧染工艺的生产实例
• 1、织物 47.5tex/深棕丝光纱卡
• 织物进入还原液及还原汽蒸以前应严防水 滴
26
• 还原液温度：低温（30℃） • 还原蒸箱：
– 进布处，用还原液封口，出布用水封口，目的：避免 与空气接触（∵易氧化,浪费保险粉 ）
– 还原蒸箱温度：102~105℃ – 压力：980Pa（10cmH2O） – 时间：50s
27
还原液中烧碱和保险粉浓度参考处方（干还原补充槽）
第六章 还原染料染色
黄蒽酮类
黄蒽酮及其衍生物 大部分为黄色， 大部分为黄色，染 色性能良好， 色性能良好，耐漂 牢度较好， 牢度较好，耐晒牢 度中等。 度中等。 还原黄G 还原黄G
芘蒽酮类
芘蒽酮及其衍生 物大部分为橙色， 物大部分为橙色， 颜色鲜艳， 颜色鲜艳，各项 染色牢度差不多 都达到最高的等 级。
还原金橙G 还原金橙G
靛蓝结构类
靛蓝
色牢度好，色泽萎暗， 色牢度好，色泽萎暗，卤化后的靛 蓝色泽比较明亮， 蓝色泽比较明亮，对纤维素纤维的 亲和力较大。 亲和力较大。
硫靛结构类
颜色鲜艳， 颜色鲜艳， 染色牢度比 较好。 较好。 还原红5B 还原红5B
靛蓝-硫靛混合结构类 靛蓝 硫靛混合结构类
还原紫BBF 还原紫BBF
还原性能与染料结构的关系
一般规律： 一般规律： 靛蓝染料：隐色体电位负值较小，还原速率较低； 靛蓝染料：隐色体电位负值较小，还原速率较低； 蒽醌类染料：隐色体电位负值较大，还原速率较高。 蒽醌类染料：隐色体电位负值较大，还原速率较高。 例如： 例如： 还原橙RF（靛类）： 还原橙 （靛类）： 隐色体电位： 隐色体电位：-780mV，半还原时间：50min； ，半还原时间： ； 还原橙9号 蒽醌类）： 还原橙 号（蒽醌类）： 的隐色体电位： 的隐色体电位：-892mV，半还原时间：36s。 ，半还原时间： 。
二苯嵌蒽酮类
具有鲜艳的绿色和 紫色染料， 紫色染料，具有良 好的染色牢度,对纤 好的染色牢度 对纤 维素的亲和力高,大 维素的亲和力高 大 都适宜在较高温度 和碱浓较高的条件 下染色。 下染色。
还原艳绿FFB 还原艳绿FFB
含噻唑结构类
还原黄GCN 还原黄GCN
大多数是黄色， 大多数是黄色，少数是红色和 蓝色， 蓝色，对纤维素纤维有较好的 直接性。 直接性。大多数黄色染料对纤 维素纤维有光敏脆损作用。 维素纤维有光敏脆损作用。
还原染料印花完整ppt
1. 基本色浆的调制
染料 /kg
12
甘油 /kg
12
酒精 /kg
2.5
印染胶和水
适量
总量 /kg
40
将染料、甘油、酒精和适量冷水研磨20min,再 加规定量水冲洗上盖,对好角度 (约45。)研磨
24~48h取出,用适量水冲洗铁球和器壁,加水到 规定量贮存备用。
2. 印花浆的调制举例
还原桃红R/g
25
k2C03/g
80
R/C/g
100
碱化淀粉浆 /g
250
加配总量 /g
1000
K2C03是还原染料色浆中应用最广泛的碱剂,溶 解度和吸湿性比 Na2C03好,它能使还原染料获
得比较高的给色量,若用 Na2C03代替 K2C03, 得色较浅。
三、印花工艺过程
印花→烘干→透风冷却→蒸化→水洗→氧化→ 水洗→皂煮→水洗→烘干。
一、对染料的要求及适用的糊料 这一印花 方法所用的还原染料颗粒要细,最好在2μm以 下,若颗粒大,则在浸轧还原液时染料会发生溶 落,所以在印花前须将染料加10%的酒精、3~5 倍染料量的水及少量扩散剂NN。
印花中多使用遇碱即有一定凝固性的糊料,如 海藻酸钠、甲基纤维素等,不易使花型渗化,但 凝固性也不能太强,以致影响染料渗透和给色 量。常用小麦淀粉与海藻酸纳等量混合的混合 浆,但是对大块面的花型可使用甲基纤维素。
还原液中主要有烧碱和保险粉,也可以用二氧 化硫脲或用H/S和二氧硫脲的混合液,参考处方 如下 :
85% 保险粉 /g 30%(36 。BE)NaOH/mL 淀粉糊 98%二氧化硫脲/g 食盐 /g 总量 /mL
AB 80-100 80-140 60 少量 少量
染整工艺原理课件还原染料染色
染整工艺原理课件还原染料染色
第一节 引言 第二节 还原染料的染色原理 第三节 还原染料的上染过程 第四节 还原染料的染色工艺 第五节 可溶性还原染料染色
第一节 引言（Introduction)
定义——还原染料不溶于水，分子上含有 两个或几个共轭的羰基(＞C=O) ，染色时 先在碱性条件下还原为隐色体钠盐对纤维 素纤 维上染，再氧化为原来不溶性染料固 着在织物上。
结构特点 ① 有多个羰基； ② 没有水溶性基团； ③ 大多具有很好的平面性。 结构类型 ➢ 靛系（Indigoid）—— indigo, bibromoindigo,
tetrabromoindigo, thioindigo
➢ 蒽醌（Anthraquinone）——contain one or more ➢ 稠环（ Fused ring polycyclic）
（二）还原剂 1. 保险粉：连二亚硫酸钠，Na2S2O4
保险粉在空气中容易发生分解：
2 N a 2 S 2 O 4 + 3 O 2 + 2 H 2 O 4 N a H S O 4
2. 二氧化硫脲 ① 稳定性好 ② 还原能力强 ③ 溶解性差些 ④ 易过度还原（用量要少）
(三）不正常的还原现象 • 过度还原（引起染料亲和力下降，染色后难氧化） • 脱卤：温度高 • 酰氨基水解：温度和碱浓度高 • 隐色体结晶析出 • 还原温度低 • 隐色体溶解度低 • 不适当加盐 • 放置时间过长 • 烧碱、保险粉浓度过高
• 丙法：使用于结构简单的染料。采用25～ 30℃染 色， 碱和保险粉用量再降低，可加盐促染。
三、染料隐色体的氧化 目的——上染的隐色体，氧化为原来的染料，固着在纤
维上并显色。 注意事项 1. 易氧化的染料，水洗后透风（空气）氧化。 2. 难氧化的，亲和力较低，加氧化剂带碱氧化，后水洗。 3. 碱性条件下比酸性条件易氧化，容易过度氧化的染料，
第一节 引言 第二节 还原染料的染色原理 第三节 还原染料的上染过程 第四节 还原染料的染色工艺 第五节 可溶性还原染料染色
第一节 引言（Introduction)
定义——还原染料不溶于水，分子上含有 两个或几个共轭的羰基(＞C=O) ，染色时 先在碱性条件下还原为隐色体钠盐对纤维 素纤 维上染，再氧化为原来不溶性染料固 着在织物上。
结构特点 ① 有多个羰基； ② 没有水溶性基团； ③ 大多具有很好的平面性。 结构类型 ➢ 靛系（Indigoid）—— indigo, bibromoindigo,
tetrabromoindigo, thioindigo
➢ 蒽醌（Anthraquinone）——contain one or more ➢ 稠环（ Fused ring polycyclic）
（二）还原剂 1. 保险粉：连二亚硫酸钠，Na2S2O4
保险粉在空气中容易发生分解：
2 N a 2 S 2 O 4 + 3 O 2 + 2 H 2 O 4 N a H S O 4
2. 二氧化硫脲 ① 稳定性好 ② 还原能力强 ③ 溶解性差些 ④ 易过度还原（用量要少）
(三）不正常的还原现象 • 过度还原（引起染料亲和力下降，染色后难氧化） • 脱卤：温度高 • 酰氨基水解：温度和碱浓度高 • 隐色体结晶析出 • 还原温度低 • 隐色体溶解度低 • 不适当加盐 • 放置时间过长 • 烧碱、保险粉浓度过高
• 丙法：使用于结构简单的染料。采用25～ 30℃染 色， 碱和保险粉用量再降低，可加盐促染。
三、染料隐色体的氧化 目的——上染的隐色体，氧化为原来的染料，固着在纤
维上并显色。 注意事项 1. 易氧化的染料，水洗后透风（空气）氧化。 2. 难氧化的，亲和力较低，加氧化剂带碱氧化，后水洗。 3. 碱性条件下比酸性条件易氧化，容易过度氧化的染料，
还原染料染色—还原染料的染色过程
还原染料的染色过程
四、隐色体氧化 还原染料隐色体上染纤维后，经氧化在纤维上转变为原来 不溶性的还原染料固着。
[O]
氧化方法 §水洗、透风氧化法 §氧化来自氧化法还原染料的染色过程
五、后处理 染料隐色体经氧化后，接着进行水洗、皂煮等处理。 1）皂煮的目的 去除织物表面的浮色，提高染色织物的湿处理牢度和摩 擦牢度，获得稳定的色光。 浮色：附着在纤维表面的不溶性染料颗粒。 2）皂煮工艺 一般为肥皂3～5g／L、纯碱2～3g／L、95℃以 上5 ～10min。
还原染料的染色过程
2干缸法：在较小液量中将染料还原的方法，又称小浴比 还原法。
§特点:先在另一较小的容器中进行还原，然后将还原好 的染料隐色体滤入加有规定液量的染缸中再进行染色。
§具有还原浴比小，烧碱、保险粉浓度相对较高，还原条 件相对剧烈的特点。
§适用于还原速率较慢，隐色体溶解度高的染料。
还原染料的染色过程
二、还原过程中的不正常反应
①过度还原 ②脱卤 ③分子重排 ④水解 ⑤结晶
影响上染率 色泽的纯正度 鲜艳度 色牢度
还原染料的染色过程
1、过度还原 原因：还原染料分子结构中羰基在正常情况下并不全部还原， 如果还原温度过高、烧碱和保险粉过量或时间过长，会发生过 度还原。
影响： 染物得色暗淡，严 重时染料丧失对纤 维的亲和力，氧化 后不能回复到原染 料。
三、隐色体上染
1、隐色体上染特点
§隐色体通过范德华力和氢键被吸附在纤维表面，然后向 内部扩散。
§具有两高一低的特点
隐色体对纤维亲和力高 染液中电解质浓度高， 促染明显
初染率高 平衡上染百分率高
染色温度低 染料的聚集倾向大、扩散性差
匀染性低（易产生色 差、色花、环染）
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浓度相对较低， 还原条件相对 温和的特点。
小，烧碱、保险粉浓度相对较高，还原
条件相对剧烈的特点。
23
三、还原染料的染色过程
1、染料还原溶解
（4）还原过程中的不正常现象
①过度还原 ②脱卤 ③分子重排 ④水解 ⑤重结晶
不正常还原现象将主 要影响染料的上染率 和色泽的纯正度、鲜 艳度和色牢度。
染料隐色体浓度太高时，有可能发生隐色体的
越容易被还原。
＊常见染料的隐色体电位。
19
常见染料的隐色体电位
20
三、还原染料的染色过程
1、染料还原溶解 （3）还原性能 ②还原速率
半还原时间（t1/2）：染料还原达到平衡浓度一半量
时所需要时间。 半还原时间越长，表示染料还原的速率越慢。
注意：＊还原速率与染料结构有关外，还与染料的
晶体类型、颗粒大小有关。
＊易还原的染料其还原速率不一定大！
21
还原性能与染料结构的关系
一般规律： 靛蓝染料：隐色体电位负值较小，还原速率较低； 蒽醌类染料：隐色体电位负值较大，还原速率较高。 例如： 还原橙RF（靛类）： 隐色体电位：-780mV，半还原时间：50min； 还原橙9号（蒽醌类）： 的隐色体电位：-892mV，半还原时间：36s。
15
第六章 还原染料染色
三、还原染料的染色过程
染料还原溶解 →隐色体上染→氧化固色→后处理
1、染料还原溶解
（1）还原反应
O
ONa
染料还原后颜 色将改变
O-
+e -e O
ONa
+ 2N+a O-
染料不溶于水， 对纤维无亲和力
染料隐色体能溶于水， 对纤维有亲和力
16
还原染料还原过程中颜色的变化
靛蓝（暗蓝色）
30
三、还原染料的染色过程
2、染料隐色体上染 （2）隐色体上染方法 丙法：在低温(25～30℃)和碱浓度低的条件下染色。 染色时要加促染剂，以提高上染百分率。适用的染 料的分子结构较简单，亲和力较低，扩散性较好， 匀染性较好。
结晶和沉淀现象，因而不能进行正常染色。
24
过度还原
正常还原呈 暗蓝色
还原蓝RSN
过度还原呈 棕色，亲和
力下降
严重过度还原, 失去亲和力
25
脱卤
正常还原
还原蓝BC
不正常还原改变 色光，影响牢度。
26
分子重排
还原蓝RSN，正常还原得到的隐色体是暗蓝色， 若烧碱浓度太低，就会生成难溶的紫色蒽酚酮 化合物。
22
三、还原染料的染色过程
1、染料还原溶解
在全助剂量、
（4）还原方法
全浴条件下直 接在染缸中进
①全浴还原法 （又称养缸还原法 ） 行还原。具有
②干缸还原法 （又称小浴比还原法 ）
还原浴比大， 烧碱、保险粉
先在另一较小的容器中进行还原，然后 将还原好的染料隐色体滤入加有规定液 量的染缸中再进行染色。具有还原浴比
维素纤维有光敏脆损作用。
11
靛蓝结构类
靛蓝
色牢度好，色泽萎暗，卤化后的靛 蓝色泽比较明亮，对纤维素纤维的 亲和力较大。
12
硫靛结构类
还原红5B
颜色鲜艳， 染色牢度比 较好。
13
靛蓝-硫靛混合结构类
还原紫BBF 色泽大部分为紫色。
14
半靛结构类
还原印花蓝2G
一半为靛蓝 结构或硫靛 结构，另一 半为醌结 构。
隐色体（黄色）
蒽醌（浅黄色） 蒽醌隐色体（红色）
17
三、还原染料的染色过程
1、染料还原溶解 （2）还原用剂 ① 还原剂 学名：连二亚硫酸钠； 俗称：保险粉； 分子式：Na2S2O4； 结构式：
保险粉遇水易水解， 遇热易分解，遇空
气易氧化。
②碱剂
常用碱剂：烧碱
18
三、还原染料的染色过程
1、染料还原溶解 （3）还原性能 ①隐色体电位 指在一定条件下，用氧化剂（赤血盐）滴定已还原 溶解的还原染料隐色体，使其开始氧化析出时所测 得的电位。 隐色体电位表示还原染料还原的难易程度。 还原染 料隐色体电位为负值，它的绝对值越小，表示染料
造成“一低”的原因 是还原染料隐色体的 亲和力高，染色温度 低，染料扩散性能差。
29
三、还原染料的染色过程 2、染料隐色体上染 （2）隐色体上染方法 甲法：在较高的染色温度(60℃左右)下和较高烧碱 浓度下染色，不加促染剂。适用的染料分于结构 较复杂，隐色体的聚集倾向较大，亲和力较高，扩 散性能差，匀染性较差，染色时可用缓染剂。 乙法：在较低温度(45～50℃)和较低的烧碱浓度下 染色。适用的染料结构介于甲法与丙法间，染中、 浓色，要加适量促染剂，以提高上染百分率。在染 淡色或再生纤维素纤维时，可不加促染剂。
芘蒽酮及其衍生 物大部分为橙色， 颜色鲜艳，各项 染色牢度差不多 都达到最高的等 级。
9
二苯嵌蒽酮类
还原艳绿FFB
具有鲜艳的绿色和 紫色染料，具有良 好的染色牢度,对纤 维素的亲和力高,大 都适宜在较高温度 和碱浓较高的条件 下染色。
10
含噻唑结构类
还原黄GCN
大多数是黄色，少数是红色和 蓝色，对纤维素纤维有较好的 直接性。大多数黄色染料对纤
2
第六章 还原染料染色
二、还原染料的结构分类及主要性能
1、蒽醌类还原染料
酰胺蒽醌类
蓝蒽酮类 二苯嵌蒽酮类
亚胺类蒽醌类 黄蒽酮类 含噻唑结构类
咔唑类蒽醌类 芘蒽酮类
2、靛类还原染料
靛蓝结构类 硫靛结构类
靛蓝-硫靛混合结构类 半靛结构类
3
酰胺蒽醌类
还原黄WG
匀染性好，耐氯、耐洗 牢度好。 在强碱高温下 易发生水解，宜较低温 度和较低烧碱浓度下进 行还原和染色。
第六章 还原染料染色
一、概述 ＊分子结构中不含水溶性基团，不能直接溶解于水; ＊分子结构中含有羰基 ，还原后可溶于碱水； ＊色谱较全，色泽浓艳，色牢度高； ＊染色繁难，价格较高； ＊适用于棉、麻、黏胶等纤维素纤维的染色。
1
整体 概述
一 请在这里输入您的主要叙述内容
二
请在这里输入您的主要 叙述内容
三 请在这里输入您的主要叙述内容
4
亚胺类蒽醌类
还原橙6RTKBiblioteka 在热碱溶液 中容易发生 水解。
5
咔唑类蒽醌类
还原棕BR
有非常大的亲 和力，有很高 的染色牢度。
6
蓝蒽酮类
染料色泽鲜艳， 各项染色牢度
优秀。
还原蓝RSN
7
黄蒽酮类
还原黄G
黄蒽酮及其衍生物 大部分为黄色，染 色性能良好，耐漂 牢度较好，耐晒牢 度中等。
8
芘蒽酮类
还原金橙G
27
水解
还原橄 榄绿R
在高温和浓碱下会发生水解，使色光、 上染率和色牢度发生变化。
28
三、还原染料的染色过程
2、染料隐色体上染 （1）隐色体上染特点 “两高”：初染率高；
造成“两高”的主要 原因是还原染料隐色 体的亲和力高；染液 中电解质浓度过高。
平衡上染百分率高；
“一低”：匀染性低。
一般需在染液中加入骨胶、平 平加O等匀染剂加以匀染。