染色技术第六章 还原染料染色
合集下载
还原染料染色方法
还原染料染色方法还原染料不溶于水，染色时要在碱性的强还原液中还原溶解成为隐色体钠盐才能上染纤维，经氧化后，回复成不溶性的染料色淀而固着在纤维上。
还原染料是染料中各项性能都比较优良的染料。
按其主要化学结构可分为靛类和蒽醌两大类。
它的色谱较全，色泽鲜艳，皂洗、日晒牢度都比较高，但因价格较贵，某些黄、橙等色有光敏脆损现象，使其应用受到一定的限制。
(一)还原染料染色过程还原染料染色时，可采用浸染，卷染或轧染。
一般纱线及针织物大都用浸染，机织物大都用卷染和轧染，一般都包括下述四个基本过程。
1.染料还原染料的还原过程，也就是还原染料隐色体的生成过程，一般都是在碱性介质中进行的。
在还原染料的分子结构中都至少含有两个羰基（＝C=O），它们在强的还原剂连二亚硫酸纳（俗称保险粉）的作用下，羰基被还原成羟基（－OH）。
保险粉化学性质非常活泼，在碱性条件下即使温度很低，也可产生较强的还原作用，从而使还原染料被还原为隐色酸。
Na2S204 + 2H2O －→ 2NaHSO3 + 2[H]2＝C＝O + 2[H] —→ 2 ≥C-OH反应中生成的羟基化合物就是染料的隐色酸，它也和染料一样不溶于水，但可溶于碱性介质中，成为隐色体钠盐溶液。
由于隐色体钠盐不常呈现染料原有的颜色，故被称为隐色体：≥C-OH + NaOH－→ ≥C－ONa + H2O在用保险粉-烧碱法进行染料还原溶解时，应掌握好烧碱、保险粉的用量和还原温度，才能使染料正常还原，否则会使染料产生过度还原或水解以及分子重排等不正常的反应，致使染液破坏，色泽萎暗，染色牢度降低。
2.隐色体上染还原染料经保险粉、烧碱还原溶解成隐色体钠盐后，即对纤维素纤维产生直接性，先吸附于纤维表面，然后再向纤维内部扩散而完成对纤维的上染。
由于染液中含有大量电解质，对纤维的直接性较大，故上染纤维的速率较快，染料的移染性能较差，往往不易染匀。
因此，在上染过程中可加入少量缓染剂，如平平加0、牛皮胶等。
还原染料资料
1、全浴法（养缸还原法）
• 特点
– 浴比大 – 烧碱、保险粉浓度相对较低 – 还原条件温和
• 应用
– 适用于还原速率快，隐色体溶解度低或在高浓 度保险粉和烧碱作用下易水解、过还原、脱卤 等副反应的染料 – 如：还原大红R、蓝RSN、蓝BC等
2、干缸法（小浴比还原法）
• 还原时，染料及助剂不直接加入染缸，而先在另 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 干缸时染料与水 量之比 • 操作过程
第六章 还原染料染色
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 量控制 还原染料的分类及主要性能 还原染料的染色过程 还原染料的染色方法及其工艺 可溶性还原染料染色（不讲） 还原染料染色常见疵病及染色质
本章要求掌握的内容
• • • •
• • • •
1、半还原时间的概念，影响还原速率的因素 2、如何保证保险粉有良好的还原性能？ 3、不正常还原现象有哪几种？ 4、还原染料在还原过程中保险粉和碱量过大会 发生什么现象？ 5、还原染料的染色方法有哪几种？它们之间有 何差异？ 6、还原染料隐色体浸染工艺要注意什么问题？ 7、隐色体干缸法与全浴法如何操作？ 8、还原染料悬浮体轧染工艺要注意哪些问题？
• 需要解决的问题：匀染性
– 加入骨胶、平平加O等匀染剂，否则易产生色差、色 花和环染等疵病
(二) 隐色体染色方法
• 由于各还原染料隐色体具有不同的性能。 因而需采用不同的染色方法：
– 甲法 – 乙法 – 丙法
1、甲法
• 此类染料的分子结构较复杂，隐色体的聚集倾向
较大，亲和力较高，扩散性能差，要在较高的染 色温度(60℃左右)下和较高烧碱浓度下染色，不 加促染剂。 • 这类染料的匀染性较差，染色时可用缓染剂。如 平平加O、牛皮胶等
第六章 (1)还原染料染色
四、商品还原染料状态
有粉状、细粉状(包括染色用细粉状和印花用细粉状)、超细粉状和浆状等形 式，可根据印染工艺的需要加以选择。
第二节
还原染料的化学结构及主要性质
一、靛系还原染料
靛类染料的结构相对比较简单，牢度一般。 特点： 1、亲和力较蒽醌类及衍生物低。
2、隐色体钠盐颜色较浅，大多为杏黄色。
3、日晒、皂洗牢度不如蒽醌类。 （一）靛蓝及其衍生物 靛蓝结构式：
Br
Br
O C C N Br H C
H N
C O
Br
（二）硫靛及其衍生物
硫靛本身颜色不鲜艳，耐晒牢度也较差，对光敏脆损作用很弱；但衍生物 颜色鲜艳，染色牢度也较好，都有一定的光脆性。 以还原桃红R为例，结构式为：
Cl S C C CH3 O
O O C C N H C S Cl
O C C S
CH3
Cl
NH O NH O O
O
（五）黄蒽酮和筚蒽酮类
1、黄蒽酮
黄蒽酮在应用上称为还原黄G。还原黄G是最易还原且还原速率快的一只染
料，染色性能良好，耐漂牢度较好，耐晒牢度中等。一般用还原黄G做成的试纸
检验染液中保险粉的用量是否足够。在实际生产中，常用它作为指示剂来检验染 浴中保险粉的量是否足够，若黄G试纸在染浴中3s内由黄色变为蓝色，且保持蓝
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
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
【纺织印染整技术】还原染料染色工艺
【纺织印染整技术】还原染料染色工艺还原染料（士林染料）分子结构中含有两个或两个以上的羰基，没有水溶性基团，不溶于水对纤维素纤维没有亲和力。
染色时，需在强还原剂和碱性的条件下，将染料还原成可溶性的隐色体钠盐才能上染纤维，隐色体上染纤维后再经氧化，重新转变为原来不溶性的染料而固着在纤维上。
还原染料色泽鲜艳，染色牢度好，其耐日晒、耐水洗、耐氯漂牢度为其它染料染色产品所无法比拟的，但价格较高，工艺比较繁复。
是目前各类商品染料中应用很广的高档染料，主要用于高牢度要求的各类纤维素纤维及其混纺、交织物的染色和印花。
一染色过程1 染料的还原过程，也就是还原染料隐色体的生成过程，一般都是在碱性介质中进行的。
在还原染料的分子结构中都至少含有两个羰基（=C=O），它们在强的还原剂连二亚硫酸纳（俗称保险粉）的作用下，羰基被还原成羟基（－OH）。
保险粉化学性质非常活泼，在碱性条件下即使温度很低，也可产生较强的还原作用，从而使还原染料被还原为隐色酸。
Na2S204+ 2H2O －→ 2NaHSO3+ 2[H]2=C=O + 2[H] —→ 2 ≥C-OH反应中生成的羟基化合物就是染料的隐色酸，它也和染料一样不溶于水，但可溶于碱性介质中，成为隐色体钠盐溶液。
由于隐色体钠盐不常呈现染料原有的颜色，故被称为隐色体：≥C-OH + NaOH－→ ≥C－ONa + H2O在用保险粉-烧碱法进行染料还原溶解时，应掌握好烧碱、保险粉的用量和还原温度，才能使染料正常还原，否则会使染料产生过度还原或水解以及分子重排等不正常的反应，致使染液破坏，色泽萎暗，染色牢度降低。
2 .隐色体上染还原染料经保险粉、烧碱还原溶解成隐色体钠盐后，即对纤维素纤维产生直接性，先吸附于纤维表面，然后再向纤维内部扩散而完成对纤维的上染。
由于染液中含有大量电解质，对纤维的直接性较大，故上染纤维的速率较快，染料的移染性能较差，往往不易染匀。
因此，在上染过程中可加入少量缓染剂，如平平加0、匀染剂等。
还原染料的染色过程
–60℃时，二个羰基被还原，得到的隐色体亲合 力高，染物色光较好 –70℃以上，四个羰基被还原，染物得色萎淡 –更激烈的条件，失去亲合力，氧化后不能回复 到原染料
过度还原现象
2、脱卤现象
• 含卤素的染料在高温、还原剂浓度高及还 原时间长的情况下还原，容易发生脱卤现 象，使染料的色光及染色性能降低。
1、全浴法（养缸还原法）
• 特点
– 浴比大 – 烧碱、保险粉浓度相对较低 – 还原条件温和
• 应用
– 适用于还原速率快，隐色体溶解度低或在高浓 度保险粉和烧碱作用下易水解、过还原、脱卤 等副反应的染料 – 如：还原大红R、蓝RSN、蓝BC等
2、干缸法（小浴比还原法）
• 还原时，染料及助剂不直接加入染缸，而先在另 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 干缸时染料与水 量之比 • 操作过程
第二节
还原染料的染色过程
一、还原染料的还原溶解 二、还原染料隐色体的上染 三、还原染料隐色体的氧化 四、染色后处理
一、还原染料的还原溶解
• （一）还原反应 • 还原染料不溶于水，在碱性溶液中可在还 原剂的作用下，将染料分子中的羰基还原 成可溶性的隐色体钠盐，才能上染纤维素。 • 常用还原剂 • 常用碱剂
• 还原速率一般用半还原时间t1/2来表示。 • 半还原时间t1/2是还原达到平衡浓度半量时 所需的时间。半还原时间越短，表示还原 越快，反之则越慢。
影响还原速率的因素：
• 染料分子结构
– 一般来说，靛系还原染料，特别是硫靛类还原 染料的半还原时间较长，还原速率远比稠环蒽 酮、氨基蒽醌类低，比黄蒽酮更低，还原速率 较慢。
• 特点
– 浴比小 – 烧碱、保险粉浓度相对较高 – 还原条件相对剧烈
过度还原现象
2、脱卤现象
• 含卤素的染料在高温、还原剂浓度高及还 原时间长的情况下还原，容易发生脱卤现 象，使染料的色光及染色性能降低。
1、全浴法（养缸还原法）
• 特点
– 浴比大 – 烧碱、保险粉浓度相对较低 – 还原条件温和
• 应用
– 适用于还原速率快，隐色体溶解度低或在高浓 度保险粉和烧碱作用下易水解、过还原、脱卤 等副反应的染料 – 如：还原大红R、蓝RSN、蓝BC等
2、干缸法（小浴比还原法）
• 还原时，染料及助剂不直接加入染缸，而先在另 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 干缸时染料与水 量之比 • 操作过程
第二节
还原染料的染色过程
一、还原染料的还原溶解 二、还原染料隐色体的上染 三、还原染料隐色体的氧化 四、染色后处理
一、还原染料的还原溶解
• （一）还原反应 • 还原染料不溶于水，在碱性溶液中可在还 原剂的作用下，将染料分子中的羰基还原 成可溶性的隐色体钠盐，才能上染纤维素。 • 常用还原剂 • 常用碱剂
• 还原速率一般用半还原时间t1/2来表示。 • 半还原时间t1/2是还原达到平衡浓度半量时 所需的时间。半还原时间越短，表示还原 越快，反之则越慢。
影响还原速率的因素：
• 染料分子结构
– 一般来说，靛系还原染料，特别是硫靛类还原 染料的半还原时间较长，还原速率远比稠环蒽 酮、氨基蒽醌类低，比黄蒽酮更低，还原速率 较慢。
• 特点
– 浴比小 – 烧碱、保险粉浓度相对较高 – 还原条件相对剧烈
还原染料印花.
常用的碱剂有氢氧化钠、碳酸纳和碳酸钾 ,
其作用是使还原染料隐色体变成钠盐溶解。氢 氧化纳主要用于颗粒大的、还原速率慢的还原 染料。碳酸钠和碳酸钾可以混用 , 但工厂中 常用碳酸钾 ,不常用碳酸钠,这是因为碳酸钾 溶解度大 , 汽蒸时吸收性好,从而有利于染料 渗透,印花后的给色量比碳酸钠要高,色泽鲜艳 丰满。
1. 基本色浆的调制 染料 /g 60 甘油 /g 60 酒精 /g 25 印染胶 /淀粉糊 /g 100 30%(36。Be)NaOH/mL 100 H/S/g 20 R/C/g 160 合成总量/g 1000 将染料、甘油、酒精在球磨机内研磨48h,使染 料颗粒直径小于5μ m,加少量水调匀后加到原 糊中,在搅拌中加入规定量的氢氧化钠1:1溶液, 升温至 50~60℃ , 再在搅拌下慢慢撒入保险 粉,搅拌均匀,使染料保温还原30min,冷却后加 入事先溶解的规定量雕白粉。
3. 二氧化硫脲其简称为 TD, 商品名为还
原剂FM,也可用作还原染料直接印花的还 原剂 , 在常温下比较稳定 , 它本身并没有 还原作用能力,其水溶液呈酸性 (pH=3~5)。在碱性溶液中发生反应。 当温度超过 60 ℃时反应加速,生成的甲 眯亚磺酸钠不稳定,将进一步分解为具有 强还原性的亚磺酸 , 其还原能力比 H/S 强 75%~
( 一 )预还原法
凡是颗粒大,还原电位较高,还原速率慢,较难
还原,印花易造成色点的还原染料采用预还原 法调制各浆。所谓预还原法,就是先用氢氧化 锅、保险粉和一定量的雕白粉将染料预还原, 然后在临用时根据处方再补加碱剂和雕白粉。 预还原法可以节省调浆的时间,并可保证还原 染料充分还原, 高染料给色量。常用的染料主 要有还原绿 FFB、艳绿4G、还原艳紫RR等。
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。
还原染料染色—还原染料的染色方法及其工艺
甲特法 乙法 乙法 甲法 甲法 甲法
染料名称 还原蓝BC 还原深蓝VB 还原艳绿FFB 还原绿GG 还原绿F4GH 还原橄榄B 还原橄榄R 还原橄榄T 还原红棕5RF 还原棕R 还原灰BG
染色方法 甲法 甲法 甲法 甲法 甲法 甲法 乙法 甲法 乙法 乙法 乙法
a. 甲法：隐色体直接性高，匀染性差，扩散慢；
还原染料染色
还原染料隐色体染色工艺
还原染料的染色方法
还原染料的染色方法
◆隐色体染色是把染料预先还原成隐色体，在染浴中被 纤维吸附，然后再进行氧化、皂洗的一种染色方法。它 可分为浸染、卷染和轧染等，目前多用于浸染和卷染。 ◆悬浮体轧染法是将不溶性染料配成稳定的悬浮液，浸 轧在织物上，再经固色处理的染色方法。
还原染料染色
还原染料悬浮体轧染工艺
还原染料的染色方法
还原染料悬浮体轧染工艺
悬浮体轧染法 将染料研磨成极细的微粒(2μm以下)，借助于分散剂的
作用制成高度分散的悬浮液。借助机械轧压作用将悬浮液轧 到织物上，然后再通过还原剂的碱性溶液，在高温汽蒸条件 下将染料还原成隐色体，在纤维上完成上染过程，最后经过 水洗、氧化、皂煮等后处理完成染色过程。
常见氧化液氧化的工艺是： 过硼酸钠2～4g/L，30～50℃，10～l5min； 或双氧水0.6～1g/L，30～50℃，10～l5min。
4、皂煮工艺
皂煮是在3～5g/L肥皂和3g/L纯碱配制的皂煮液中进行 的,一般需在95℃以上处理5～10min。
还原染料的染色方法及其工艺
2、处方组成 及工艺条件
– 减小染浴容量 – 自动调向 – 自动调速以降低织物张力 – 加盖密封 – 外套钢筒 – 高温高压染色
卷染
• 卷染大多数可用全浴法 • 特别法I的染料宜用干缸法 • 匀染性好 • 染色过程中应追加保险粉 • 染色在45~60min内完成。 • 浴比为1:3~1:5 • 氢氧化钠和保险粉浓度较高。
染料名称 还原蓝BC 还原深蓝VB 还原艳绿FFB 还原绿GG 还原绿F4GH 还原橄榄B 还原橄榄R 还原橄榄T 还原红棕5RF 还原棕R 还原灰BG
染色方法 甲法 甲法 甲法 甲法 甲法 甲法 乙法 甲法 乙法 乙法 乙法
a. 甲法：隐色体直接性高，匀染性差，扩散慢；
还原染料染色
还原染料隐色体染色工艺
还原染料的染色方法
还原染料的染色方法
◆隐色体染色是把染料预先还原成隐色体，在染浴中被 纤维吸附，然后再进行氧化、皂洗的一种染色方法。它 可分为浸染、卷染和轧染等，目前多用于浸染和卷染。 ◆悬浮体轧染法是将不溶性染料配成稳定的悬浮液，浸 轧在织物上，再经固色处理的染色方法。
还原染料染色
还原染料悬浮体轧染工艺
还原染料的染色方法
还原染料悬浮体轧染工艺
悬浮体轧染法 将染料研磨成极细的微粒(2μm以下)，借助于分散剂的
作用制成高度分散的悬浮液。借助机械轧压作用将悬浮液轧 到织物上，然后再通过还原剂的碱性溶液，在高温汽蒸条件 下将染料还原成隐色体，在纤维上完成上染过程，最后经过 水洗、氧化、皂煮等后处理完成染色过程。
常见氧化液氧化的工艺是： 过硼酸钠2～4g/L，30～50℃，10～l5min； 或双氧水0.6～1g/L，30～50℃，10～l5min。
4、皂煮工艺
皂煮是在3～5g/L肥皂和3g/L纯碱配制的皂煮液中进行 的,一般需在95℃以上处理5～10min。
还原染料的染色方法及其工艺
2、处方组成 及工艺条件
– 减小染浴容量 – 自动调向 – 自动调速以降低织物张力 – 加盖密封 – 外套钢筒 – 高温高压染色
卷染
• 卷染大多数可用全浴法 • 特别法I的染料宜用干缸法 • 匀染性好 • 染色过程中应追加保险粉 • 染色在45~60min内完成。 • 浴比为1:3~1:5 • 氢氧化钠和保险粉浓度较高。
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）
第六章还原染料染色
②二氧化硫脲：还原能力太强容易造成 过度还原，色泽萎暗。 2.染料的还原性能： ①还原的难易：用隐色体电位来衡量 定 义 测定 ∣隐色体电位∣越大，染料越难还原。 染料还原溶解的条件是还原剂的还原电 位的绝对值> ∣染料隐色体电位∣。 判定标准：用还原黄G试纸测定染浴中保 险粉含量。
②还原速率：表示还原的快慢，即反应 速度的大小。 用半还原时间表示，定义 半还原时间越长，染料的还原速率越低。 影响还原速率的因素： A染料本身：蒽醌类还原染料比靛系还 原染料的还原速率快 B烧碱、保险粉浓度：若都增加了5倍， 许多还原染料的还原速率提高3倍左右。
二、还原染料悬浮体轧染
1、工艺流程：浸轧悬浮体→烘干 →轧 还原液 →还原汽蒸 →水洗 →氧化→ 皂煮 →水洗 →烘干。 2、工艺特点：⑴.染料适应性强，要求 染料颗料直径<2μm（至少80%以上在 2μm 以下，且无10 μm以上的大颗 粒 ）。颗粒越小，悬浮液稳定性越好， 透染性好，颗粒太大会影响得色量，甚 至会造成色点疵病。 ⑵.克服隐色体染色法“白芯”现象。
第三节还原染料的染色 方法及其工艺
一、隐色体染色法：是将染料预先还原 成隐色体钠盐溶液，在染浴中被纤维 吸附然后进行氧化，皂洗的染色方法。 广泛应用于纱线，针织品的染色。 特点：操作复杂，匀染性、透染性较 差，易产生白芯现象。适宜于匀染性 较好的还原染料。可用于浸染和卷染， 也可用于轧染（得色浅，应用少）。
染液处方： 头缸 续缸 还原蓝RSN 800g 710g 还原紫2R 50g 50g 30%烧碱 6l 3.3l 保险粉（染浴）800g 800g (补充)3*150g 3*150g 纯碱 300g 300g 液量 250L 250L
氧化液处方：头缸 续缸 过硼酸钠 2*400g 2*400g 液量 130l 130l 皂洗液处方： 肥皂 800g 纯碱 400g 液量 150l
第六章1 可溶性还原染料印花
二 氯酸钠－硫氰酸铵法（干法）
印花后汽蒸过程发生显色 1 工艺流程 汽蒸（102℃， 10min） 印花 烘干 汽蒸（102℃，5－10min） 水洗 皂洗 水洗 烘干 2 工艺处方 淀粉糊 染料 助溶剂 25％ 25％氨水 氯酸钠 硫氰酸铵 1％矾酸铵
3 色浆中助剂的作用 氨水： 1） 氨水： 碱剂 保证色浆的稳定 氯酸钠： 2） 氯酸钠：氧化剂 硫氰酸铵：释酸剂， 3） 硫氰酸铵：释酸剂，高温分解出 硫氰酸 矾酸铵： 4） 矾酸铵：导氧剂 碱性条件下导 氧能力弱。 氧能力弱。
印花色浆中各助剂的作用
粉龙胶糊、海浆等， 调节pH值在7 pH值在 之间。可拼混。 调节pH值在7－8之间。可拼混。 2 纯碱 提高色将的稳定性，防止染料受酸 提高色将的稳定性， 气作用而过早发色。 气作用而过早发色。溶解度小的染料可加 入氨水， 入氨水，对于一些光照会发色的染料可加 烧碱，且要避光保存。 烧碱，且要避光保存。 3 亚硝酸钠 氧化剂 尿素、古立辛A 硫代双乙醇） 4 助溶剂 尿素、古立辛A（硫代双乙醇） 便于对花和发现疵病（？） 5 酸性染料 便于对花和发现疵病（？）
第六章
其他染料直接印花
第一节
可溶性还原染料直接印花
结构： 结构：是还原染料隐色体的硫酸酯钠盐 NaO3S— NaO3S—O—D—O—SO3Na 特点：操作方便、印花均匀、色浆稳定、 特点：操作方便、印花均匀、色浆稳定、各 项牢度均好,耐碱。 项牢度均好,耐碱。 应用：适用于印制中、浅色花纹， 应用：适用于印制中、浅色花纹，印花后经 酸和氧化剂显色。 酸和氧化剂显色。 印花方法: 印花方法: 亚硝酸钠－－－硫酸法（简称亚硝酸钠法） －－－硫酸法 亚硝酸钠－－－硫酸法（简称亚硝酸钠法） 氯酸钠－－硫氰酸铵法（即汽蒸法） －－硫氰酸铵法 氯酸钠－－硫氰酸铵法（即汽蒸法）
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
淡色或再生纤维素纤维时，可不加促染剂。
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。
特别法：在较高的温度（70℃左右）、较高的保险
粉和烧碱浓度下染色，一般不加促染剂。适用的染 料一般还原速率特别慢，且不易发生副反应。
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
＊易还原的染料其还原速率不一定大！
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。
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。
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
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。
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
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
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
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
还原蓝RSN
染料色泽鲜艳， 各项染色牢度
优秀。
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。
越容易被还原。
＊常见染料的隐色体电位。
常见染料的隐色体电位
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。
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。
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。
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。
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维素纤维有光敏脆损作用。
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。
O
ONa
染料还原后颜 色将改变
O-
+e
-e
O
O Na
+ 2Na+ 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
还原染料还原过程中颜色的变化
靛蓝（暗蓝色）
隐色体（黄色）
蒽醌（浅黄色） 蒽醌隐色体（红色）
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：
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。
水解
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
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
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。
亚胺类蒽醌类
还原橙6RTK
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
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。
特别法：在较高的温度（70℃左右）、较高的保险
粉和烧碱浓度下染色，一般不加促染剂。适用的染 料一般还原速率特别慢，且不易发生副反应。
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
＊易还原的染料其还原速率不一定大！
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。
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。
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
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。
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
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
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
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
还原蓝RSN
染料色泽鲜艳， 各项染色牢度
优秀。
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。
越容易被还原。
＊常见染料的隐色体电位。
常见染料的隐色体电位
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。
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。
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。
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。
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维素纤维有光敏脆损作用。
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。
O
ONa
染料还原后颜 色将改变
O-
+e
-e
O
O Na
+ 2Na+ 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
还原染料还原过程中颜色的变化
靛蓝（暗蓝色）
隐色体（黄色）
蒽醌（浅黄色） 蒽醌隐色体（红色）
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：
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。
水解
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
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
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。
亚胺类蒽醌类
还原橙6RTK
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