染整工艺原理二(1)
染整工艺与原理
染整工艺与原理
染整工艺是指将纺织品进行染色和整理的一系列过程和技术。
其主要原理是通过将染料和纺织品进行物理或化学反应,使染料分子牢固地结合在纺织品的纤维中,从而实现染色效果。
染整工艺的基本步骤包括浸泡、染料吸附、固色、漂洗、整理等。
首先,将纺织品浸泡在染料溶液中,使染料分子渗透到纤维内部。
然后,通过物理吸附或化学反应,使染料分子与纤维表面及内部发生相互作用,从而固定染料颜料。
接下来,通过漂洗去除没有结合的染料和杂质,并进行整理工艺,如漂白、柔软处理等,使纺织品的颜色更加鲜艳、均匀,手感更加柔软。
染整工艺的原理主要有:物理吸附原理、离子交换原理、共价键结合原理等。
物理吸附是指染料分子通过静电引力、范德华力等相互作用力与纤维表面吸附相结合;离子交换是指染料分子与纤维上的离子发生反应,形成稳定的离子键结合;共价键结合是指染料分子通过与纤维上的化学官能团发生化学反应,形成共价键结合。
除了基本的染整工艺原理,还有一些特殊的染整工艺,如印花、绣花、烫金等。
这些工艺在染整过程中通过添加特殊的材料或采用不同的技术手段,实现了纺织品的个性化和装饰效果。
总之,染整工艺是将染料与纺织品进行相互作用,实现染色效果的一种技术。
在染整过程中,不同的工艺和原理相互配合,使纺织品呈现出丰富多样的颜色和质感。
染整工艺原理
第二章棉及棉型织物的退浆和精练一、练漂的目的1.去除杂质,使染整加工顺利进行。
杂质:①天然杂质:棉上的蜡状物,含氮物,果胶等②加工时沾上的二次杂质:整经用浆,合纤纺纱上油,尘埃,锈迹等2.改善品质,提高服用性能,如丝光,热定形,多在染前进行,也归为练漂。
二、主要工序因品种而异(棉):原布准备→烧毛→退浆→精练→漂白(深色布可免,漂布须复漂)→开轧烘→丝光→烘干→染色(印花)(涤/棉):准备→烧毛→退浆→精练(亚漂可免)→热定形(兼漂布涤加白)→丝光→氧漂(兼漂布棉加白)→烘干三、加工形式①烧毛、丝光、热定形、烘干以平幅进行。
②棉轻薄品种除①工序外可进行绳状加工,厚重棉、涤/棉应采用平幅加工。
涤/棉织物印染加工工艺原则,T/C应保留纯棉织物的全部染前处理,但传统的纯棉工艺不适用T/C,须重新制订。
①两种纤维都需要的且可使用同一条件的合并进行;②只有一方需要,则采取对一方有用而对另一方损伤小的工艺条件;③都需要又不能用同一条件的则分步进行。
现行工艺只能做到对一方大体无害,个别有严重损伤,或是兼顾一方,又难以满足另一方,尚需进一步研究。
§2 原布准备原布:坯布(gray cloth),未经印染加工的布1.检验(inspecting):保证产品质量,避免损失规格:长、门幅、重量,经纬纱支数、密度、强力品质:纺疵(缺经、断纬、稀纬、筘路条)、油污纱、斑渍和破损2.翻布(Turing):分批、分箱为了避免混乱,便于管理、运输、须把相同规格,同一加工工艺的坯布划为一类加以分批分箱。
3.打印(marking)为便于识别管理,每箱布两头约10~20cm左右要打上印子,标明品种,加工工艺、批号、箱号,发布日期,翻布人代号等。
4.缝头(sewing):为适应批量连续加工,把一箱布的布头子缝接起来(下机布长为30—120m).环缝式:接缝处不厚、平整、坚牢,但费线、易卷边、切口大,稀疏织物不宜。
平缝式:箱与箱之间的缝接,布头重叠,易生横档,但坚牢不易漏缝。
染整工艺与原理赵涛
染整工艺与原理赵涛染整工艺是指对纺织品进行染色和整理处理的一系列工艺流程。
染整工艺主要包括染料选择、配方设计、浸染、固色、洗净、整理等环节。
以下是对染整工艺原理的详细阐述:1. 染料选择:染料是染整工艺的核心,其选择应根据纺织品材质、色彩效果要求、成本等因素进行考虑。
染料可以分为直接染料、酸性染料、还原性染料、活性染料、分散染料等多种类型,每种染料都有不同的适用范围和染色效果。
2. 配方设计:染料的选择和配方的设计是染整工艺中的关键环节。
配方设计需要考虑染色效果、染色工艺参数、纺织品材质等因素。
其中,染色效果包括色相、明度、饱和度等,染色工艺参数包括浸染时间、浓度、温度等。
配方设计要通过试验和经验总结,找到最佳的染色工艺。
3. 浸染:浸染是将染料和纺织品进行接触和相互渗透的过程。
浸染一般采用浴比、液浴比和浸渍时间等参数来控制。
浸染时间越长,染色越均匀,但浸染速度较慢;浸染液的浓度越高,染色越重,但易产生局部浓染和渗透不均匀现象。
4. 固色:固色是使染料与纺织品发生化学反应,使染料牢固结合于纤维上的过程。
固色一般采用温度、时间和pH值等工艺参数进行控制。
不同类型的染料需要不同的固色剂,例如,还原性染料需要使用还原剂进行固色。
5. 洗净:洗净是去除纺织品上的游离染料和杂质的过程。
洗净过程包括清水漂洗、酸洗、碱洗、漂白等环节。
洗净的目的是提高染色的牢度,减少染后分离和脱色现象。
6. 整理:整理是对染色后的纺织品进行加工,使其具有所需的手感和外观效果。
整理可以包括压光、软光、丝光、罗纹、绒毛等各种加工处理。
整理的目的是优化纺织品的表现效果,提高产品附加值。
染整工艺的原理是基于染料与纤维之间的物理和化学相互作用。
在染色过程中,染料分子穿透纤维结构并与纤维分子发生相互吸附或相互作用,从而实现染色目的。
不同类型的染料与纤维之间的作用机制有所不同,例如,直接染料通过离子键与纤维结合;酸性染料通过酸碱反应与纤维结合;活性染料通过共价键与纤维结合。
染整工艺原理二(1)
1.染色牢度:染色产品在使用或以后的加工处理过程中能保持原来色泽的能力。
2.浸染:将纺织品浸渍在染液中,经一定时间使染料上染并固着在纤维上的染色方法。
3.轧染:织物在染液中经过短暂的浸渍后,随即用轧辊轧压,将染液挤入纺织品组织空隙并去除多余染液,使染料均匀分布在织物上。
染料的固着是在以后的气蒸等过程中完成的。
4.浴比:染液体积与被染物质量之比。
5.轧液率:织物上带的染液质量占干布质量的百分率。
6.泳移:织物在浸轧染液以后的烘干过程中,染料沿着水分蒸发方向移动的现象,引起阴阳面等色差。
7.扩散边界层:动力边界层内靠近纤维表面的染液几乎是静止的,此时,然也主要靠自身的扩散靠近纤维表面,该也曾成为扩散边界层。
8.动电层电位:吸附层与扩散层发生相对运动而产生的电位差。
9.动力边界层:一般把染液从染液本体到纤维表面流速降低的区域成为动力边界层。
10.双电层电位:在水溶液中,纤维表面带负电荷与其带相反电荷的正离子由于热运动距离纤维表面远近一定的浓度分布。
因此产生一个吸附层和一个扩散层即所谓的双电层。
11.直接性:染料离开染液上染纤维的性能,一般可用染色平衡时染料的上染百分率来表示。
12.平衡上染百分率:在一定条件下染色达到平衡时,纤维上吸附的染料量占投入染料总量的百分比。
上染百分率:吸附在纤维上的染料量占投入总量的百分率。
13.平衡吸附量:染色平衡时纤维上的染料浓度成为平衡吸附量。
14.染色饱和值:纤维在一定的染色温度下,所能上染的最大染料量。
15.半染时间:达到平衡吸附量一半所需要的时间,用t1/2表示,表示染色达到平衡的快慢。
16.匀染:染料在织物表面以及纤维内部分布的均匀程度。
17.移染:使上染较多部位的染料通过解吸转移到上染较少的部位,提高匀染效果。
18.亲和力:纤维上染料标准化学位和染液中染料标准化学位差值的负值。
19.染色热:无限小量染料从含有染料呈标准状态的染液中转移到染有染料呈标准状态的纤维上,每摩尔染料转移所吸收的热量。
染整工艺原理课件
后整理工艺包括:柔软处理、硬挺处理、防皱处理、抗菌处理等,这些处理可以根据需要进 行选择和组合。
后整理工艺对于提高织物的舒适性、耐用性和功能性具有重要的作用,同时也需要考虑环保 和可持续性问题。
04 染整工艺设备与技术
染整设备分类与特点
分类
根据染整工艺的不同阶段,染整设备可分为前处理设备、染色设备、印花设备和 后整理设备等。
特点
染整设备具有自动化、连续化、高效化和节能环保等特点,能够满足大规模生产 的需求,提高生产效率和产品质量。
新型染整设备与技术介绍
新型染色技术
如数码印花、活性染料染色、分散染料染色等,具有颜色鲜 艳、色谱齐全、色泽均匀等优点,能够满足个性化、小批量 、多品种的生产需求。
染整工艺的重要性及应用领域
重要性
染整工艺是纺织产业链中的重要环节 ,对提升纺织品品质、增加附加值、 满足消费者需求具有重要作用。
应用领域
染整工艺广泛应用于纺织、服装、家 纺、产业用纺织品等领域,是纺织产 业链中不可或缺的一环。
染整工艺的历史与发展趋势
历史
染整工艺源远流长,可追溯至古代。随着科技的发展,染整工艺不断改进和完 善,逐渐形成了现代的染整工艺体系。
印花原理
印花基本概念
印花是将花纹或文字等特定图案印在织物上的过程,通过将色浆或染料涂在特制的版面上,再通过压力将色浆或染料 转移到织物上,从而达到装饰和美化的目的。
印花基本要素
印花需要用到印花浆或染料、印花版、印花机和织物等基本要素。印花浆或染料是带有颜色的物质,用于给织物上色 ;印花版是印制图案的模板;印花机是将色浆或染料转移到织物的设备;而织物则是被印制的对象。
染整工艺原理后整理
染整工艺原理后整理染整工艺是指对纺织品进行染色和整理加工的方法和过程。
染整工艺的原理主要包括染色原理和整理原理,下面对其进行详细介绍。
一、染色原理:染色是指将染料溶解在一个溶液中,使染料分子进入纤维内部或与纤维表面发生反应,从而在纤维上形成一层彩色薄膜或彩色纤维的过程。
1.染料的选择:染料是染色的核心材料,其选择需要考虑颜色的稳定性、亮度、鲜艳度等因素。
常见的染料有酸性染料、阳离子染料、活性染料等。
2.染料的吸附和扩散:染料在纤维上的吸附和扩散是染色的关键步骤。
纤维内部的吸附表现为分子间的物质转移,这要求染料分子要小且易溶于纤维内部;纤维表面的吸附需要染料与纤维表面发生化学反应,如酸性染料与羟基纤维表面形成氢键,阳离子染料与阴离子纤维表面形成离子键。
3.温度和浸泡时间:温度和浸泡时间对染色的效果有重要影响。
提高温度可增加染料分子的动力学能量,加快扩散速率;延长浸泡时间则有助于染料分子均匀地吸附到纤维上。
4.盐的作用:染色过程中加入盐可提高染料的吸附率和色牢度。
这是因为盐能增加纤维表面的离子浓度,促进染料与纤维表面的离子反应,从而加强染料的固着力。
二、整理原理:整理是指对染色后的纺织品进行物理或化学处理,使其具有良好的外观、手感和性能。
整理过程中可以采用物理力学、化学处理、聚合技术等方法。
1.物理处理:物理处理是指通过拉伸、压缩、压光等手段改变纤维的结构和形态,改变纺织品的手感和外观。
例如,通过水洗、拉直、烘干等处理,可以使纺织品获得柔软、平整的效果。
2.化学处理:化学处理是指通过化学药剂作用改变纤维或织物表面的性质。
例如,通过应用涂覆剂、膨润土和硅油等处理,可以提高纺织品的防水性、防尘性和耐洗性。
3.聚合技术:聚合技术是指通过聚合物的形成或加入增韧剂等手段改变纤维的性能。
例如,通过在纺织品中加入增韧剂,可以增强纤维的拉伸强度和耐磨性。
4.效果检测:整理后的纺织品需要进行效果检测,以确保染色和整理效果符合要求。
染整工艺与原理
染整工艺与原理涂装工艺:1. 制备:(1)表面处理:进行除锈、打磨、抛光、刻纹等表面处理,确保待涂装表面清洁,光滑,无污垢和灰尘,并吸收一部分底漆,准备好涂装的基面。
(2)喷溶剂:利用喷枪分散轻质溶剂,使其逆流覆盖全表面。
2. 底漆涂装:(1)施工环境控制:室内温度控制在20~25℃之间,湿度控制在30%~60%范围内,避免有油渍、灰尘及大量积水。
(2)施工准备:分漆桶内的涂料搅拌均匀,粗梳筛通后,倒入涂料杯内。
2. 中涂装:(1)施工前的准备:中涂面层的着色以及固化剂的添加工作,混合均匀后将涂料放入涂料杯内,再次搅拌均匀,并经梳筛通道筛网。
(2)喷枪调整:各调节开关改为实际用料相应状态,并调整喷嘴直径与施工压力,最后做好喷枪压力与噪声试验,保证效果达到要求。
3. 面漆涂装:(1)施工前准备:搅拌均匀涂料,检查面漆涂装效果,经梳筛通道筛网,保证涂料细腻不凝块。
(2)喷枪调整:确定喷枪和涂料的压力,调整喷枪的噪音、速度和喷头的大小,可保证良好的喷涂效果。
4. 固化:(1)烘烤:添加固化剂的涂件,进行人工烘烤,以提高涂件固化效果。
(2)自然固化:不加固化剂的涂件,可而采用自然固化的方法,让涂件自行固化。
5. 检查:(1)瞬时笺检查:观察涂装平整度、固定性以及釉色深浅和色调均匀性。
(2)持久笺检查:检查涂件的耐用性、耐磨性、耐腐蚀等抗性。
涂装工艺原理:1. 涂料喷射原理:涂料喷射原理是利用压缩空气将油漆或者其他涂料喷射到物体表面,形成坚固保护膜。
2. 溶剂清洗原理:涂装前,通过溶剂清洗原理,使涂装表面彻底清洁,清除表面污垢、抹平表面瑕疵对表面流平性进行修整。
3. 压力控制原理:控制压力,控制涂料,使涂料均匀、分散,避免涂层太厚或太薄,提高涂层的效果。
4. 温度控制原理:控制施工环境的温度和湿度,以保证涂料的正常使用和固化过程。
5.烘烤原理:通过控制烘烤炉温度和湿度,来改变基体物质的形态和物性,使其产生反应、形成合金或固化反应来达到涂料固化的效果。
染整工艺原理.
染整工艺原理绪言第一章染整用水及表面活性剂第二章棉及棉型织物的退浆和精第三章蚕丝和真丝绸的精练第四章漂白(Bleaching)第五章丝光第六章热定形(Heat Setting)第七章毛织物的湿整理第八章一般整理(Finshing)第九章防缩整理Finishing)第十章防皱整理(Resin Finishing)第十一章特种整理过纺织加工以后的加工工艺。
它是织物在一定的工艺条件下,通过染料、药剂和助剂在专用设备上进行的化学和物理加工过程。
1.特点(1)属加工工业(在纺织工业中担任承上启下的重要角色);(2)一种化妆术;(3)综合的工艺技术,涉及面广;(4)能耗大(水、热、电),有污染(废水、气、渣)需重视节能和环保。
2.目的改善织物的服用性能(舒适、保暖、抗皱等),赋予功能性(防霉、防蛀、拒水、阻燃、抗菌等),提高身价。
(1)去除杂质;(2)提高白度;(3)染着颜色;(4)改善风格。
二、染整加工的主要内容漂、染、印、整。
三、本课程的任务和要求1.掌握纺织品的练漂、整理加工的基本原理和方法。
2.能根据纺织品的特性和练漂、整理加工要求,合理制订加工工艺过程及条件;初步具备解决练漂及整理工艺问题的能力。
3.了解练漂、整理加工的质量检验方法。
4.了解练漂及整理加工技术进展和发展前沿。
5.查阅染整专业的有关文献。
第一章染整用水及表面活性剂§1 染整用水及其处理一、水和水质1.自然界中的水源地面水:流入江、河、湖泊中贮存的雨水,含较多可溶性有机物和少量无机物地下水:深地下水(深井水,不含有机物,有较多矿物质)浅地下水(深度<15m的浅泉水、井水,有可溶性有机物和较多的二氧化碳)天然水自来水:加工后的天然水,质量较高。
2.水中的杂质悬浮物(泥沙)、胶体物(较少、硅、铝等化合物),过滤可除。
可溶性杂质:Ca、Mg、Fe、Mn盐,难处理。
3.水的硬度及表示方法①硬水:含较多钙镁盐的水。
软水:含较少钙镁盐的水。
染整工艺原理二复习题资料
染整工艺原理二复习题资料模拟试题一答案(染色部分)一、名词解释(每个2分,共10分)1.上染百分率:染色结束时,上染到纤维上的染料量占投入到染液中的染料总量的百分数。
2.吸附等温线:在恒定条件下,染色达到平衡时,纤维上的染料浓度与染液中的染料浓度的分配关系曲线3.半染时间:染色过程中,染料的上染量达到平衡上染量一半时所需的时间4.成衣染色:将织物制成服装后,再进行染色的加工过程5.隐色体电位:在一定条件下,用氧化剂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的电位二、填空题(每空1分,共20分)1.三段命名法将染料的名称分为、、。
2.织物染色根据染料与织物接触方式的不同,可分为浸染和轧染两种。
3.直接染料固色处理常用的有金属盐和固色剂处理法。
4.活性染料染色是通过与纤维生成结合,从而固着在纤维上。
5.活性染料染棉纤维,浸染工艺一般有、和三种。
6.还原染料最常用的还原剂。
7.可溶性还原染料显色一般采用法。
8.硫化染料还原比较容易,一般采用作为还原剂。
9.酸性媒染染料的染色方法有、、三种。
10.分散染料染涤纶,染浴pH值一般控制在。
11.阳离子染料的配伍值越大,则染料的上染速率越,匀染性越。
三、选择题(每题2分,共20分)1.直接染料除用于棉纤维的染色外,还常用于下列哪种纤维的染色( B )A.涤纶纤维B.粘胶纤维C.腈纶纤维2.轧染时易产生头深现象的本质原因是( C )A.轧液浓度太大B. 染色温度太低C.亲和力太大3.国产KN型活性染料其活性基的学名为( C )A.一氯均三嗪B. 二氯均三嗪C.β-乙烯砜4. 一氯均三嗪型活性染料染色时,固色温度一般要控制在( C )A.30℃左右B.60℃左右C.90℃左右5.活性染料染色时,在染液中加入少量防染盐S,可防止染料( C )A.聚集B.水解C.还原6.色基重氮盐与打底剂偶合时,必须把显色液的酸度( A )A.提高B.降低C.保持不变7.已知某还原染料的亲和力小,聚集性低,扩散速率大,则浸染时适宜采用( C )A.甲法B.乙法C.丙法D.特别法8.为了提高可溶性还原染料的水解稳定性,通常可在染料中掺入一部分( B )以便保存A酸性盐 B碱性盐 C中性盐9.酸性染料染羊毛时,在染色过程补加酸剂的目的是( A )A.促染B.缓染C.匀染10.腈纶纤维阳离子染料染色时,染液中的醋酸是( B )A.促染剂B.缓染剂C.助溶剂四、辨析题(先判断对错,后说明原因。
染整工艺原理介绍课件
提高产品质量:采用环保 型技术和设备,提高产品
质量,满足市场需求
降低生产成本:采用环保 型技术和设备,降低生产
成本,提高企业竞争力
智能化染整工艺
自动化控制: 利用计算机 技术实现染 整工艺的自 动化控制, 提高生产效 率和质量
节能环保: 采用节能环 保技术,降 低能耗和污 染,实现绿 色生产
01
02
03
04
后整理
定型:使织物保持稳定的形态和尺寸 抗皱整理:提高织物的抗皱性能 阻燃整理:提高织物的阻燃性能 抗菌整理:提高织物的抗菌性能 环保整理:提高织物的环保性能
柔软整理:提高织物的柔软度和舒适性 防水整理:提高织物的防水性能 抗静电整理:提高织物的抗静电性能 抗紫外线整理:提高织物的抗紫外线性能 其他功能整理:如抗起球、抗勾丝、抗磨损等
漂白:去除织物 上的色素,提高 白度
丝光:提高织物 的光泽度和弹性, 改善手感
染色
染料选择: 根据面料和 颜色要求选 择合适的染 料
染料配制: 将染料与助 剂按比例混 合,制成染 液
染色工艺: 根据面料和 颜色要求选 择合适的染 色工艺,如 浸染、轧染、 喷染等
染色条件: 控制温度、 时间、pH 值等条件, 确保染色效 果和质量
理的过程。
03
染整工艺包括前处理、 染色、印花、后整理 等工序,每个工序都 有其特定的工艺要求
和技术要点。
02
染整工艺的目的是提 高纺织品的色牢度、 耐磨性、抗皱性等性 能,使其更加美观、
舒适、耐用。
04
染整工艺的发展趋 势是朝着环保、节 能、高效、智能化
的方向发展。
染整工艺的原理
01
染料吸附:染料分子与纤维 表面发生化学或物理吸附, 形成染色效果。
染整原理课件染整工艺原理(一)
还原染料具有很好的亲和力和强度,能源自够形成饱和且持久的染色效果。
3
应用范围
还原染料主要应用于天然纤维染色,如 棉纱、真丝等。
直接染料
1 染色机制
直接染料能够直接与纤维 结合形成强化学键,实现 纤维的染色。
2 颜色效果
直接染料能够呈现出丰富 多彩的颜色,色度高且饱 和度较好。
3 适用性
直接染料适用于大多数纤 维,如棉纱、麻纤维、羊 毛等。
媒染
染料类型 酸性染料 碱性染料
特点和应用
适用于动物纤维和某些合成纤维的染色。
适用于纤维的前处理和某些具有碱性染色特性的 纤维。
分级染色
颜色层次
通过将织物的不同部分染成不同 深浅的颜色,创造出层次感的效 果。
染色方法
调色原理
介绍分级染色的染色方法和步骤, 包括渐变、花纹等。
了解如何通过调配不同颜色的染 料来实现分级染色的效果。
染整原理课件染整工艺原 理(一)
本课程将介绍染整的基本原理和工艺流程, 通过分散染料、还原染料、直接染 料等不同类型的染料来实现织物的染色。
概述
纺织工艺
了解纺织工艺在织物生产中的重 要性和作用。
化学原理
学习染整过程中的重要化学原理 和反应机制。
染色方法
介绍不同类型的染色方法和其适 用性。
机械设备
了解染整工艺中使用的机械设备 和其功能。
染色剂
种类
介绍染色中常用的染色剂,如 酸性染料、还原染料、活性染 料等。
特点
解释不同染色剂的化学性质和 染色效果,如亲和性、耐久性 等。
选择
根据织物类型和使用需求,选 择合适的染色剂进行染色。
染整过程
1
预处理
染整工艺原理
1.上染的过程染料的吸附:染料自染液向纤维表面扩散,并上染到纤维表面,这个过程即为吸附。
染料的扩散:吸附在纤维表面的染料浓度大于纤维内部的染料浓度,这种浓度差促使染料由纤维表面向纤维内部扩散,直到纤维各部分染料浓度趋于一致。
染料在纤维中的固着:是染料与纤维结合的过程。
染料与纤维的结合力有:范得华力、氢键、共价键、离子键、配价键等2.吸附等温线类型和意义(与各种染料结合)当染液中、纤维表面、纤维内部的染料三者的吸附--脱附达到平衡时,则真正达到了染色平衡。
理论上,常用吸附等温线来表征。
吸附等温线--在恒温条件下,染色达到平衡时,染料在纤维上浓度对染液中浓度所作的曲线。
它所表征的实际上是染料在两相间的分配关系。
吸附等温线主要有三种类型:(1)能斯特吸附等温线染色时,染料就象溶解在纤维里面一样,形成固溶体。
分散染料染色符合Nernst曲线。
它是一条过原点的直线,斜率的意义为溶解度。
(2)弗莱因德利胥Freundlich吸附等温线染料的吸附属于物理性吸附即非定位吸附时,符合此种情况,它是一条过原点的抛物线,活性、直接、还原染料隐色体等的大多数染料属此类型。
(3)郎缪尔Langmuir吸附等温线当染料的吸附发生在染座上时,即定位吸附,则符合此种类型。
它是一条过原点的双曲线。
酸性、阳离子染料的吸附属此类型。
当纤维上染座完全被占时,称为当量吸附,吸附当量即为饱和值。
主要是离子型染料以静电引力上染纤维,以离子键在纤维上固着时,符合朗缪尔吸附。
具体象,强酸性染料染羊毛,阳离子染料染腈纶,活性染料染纤维素纤维和羟基,染羊毛,蚕丝,锦纶和氨基的结合。
朗缪尔吸附等温线特征是在低浓度时,纤维上染料浓度增加很快,以后变慢,直到饱和不在增加。
3.匀染、移染的定义(浸染,轧染。
原因,解决)初染率:染色初期的百分率(或上染速率)匀染:染料在被染物表面以及纤维内部均匀分布的程度。
在被染物表面各部分是否均匀分布,及在纤维内染料是否均匀分布。
染整工艺原理二复习题
染整⼯艺原理⼆复习题第⼀章染⾊的基本知识<⼀> 名词解释1、上染2、上染百分率3、上染速率曲线4、平衡上染百分率5、半染时间6、盐析7、双电层8、zate电位9、吸附活化能10、直接性11、浴⽐<⼆>问题1、简述染料上染纤维的三个阶段?2、指出上染速率曲线的实际意义?3、简述影响染料聚集的因素?4、染料与纤维的结合⼒有哪些形式,举例说明?5、简述纤维在染浴中带电学说?6、简述影响zate电位的各种学说?7、分析纤维表⾯各种离⼦浓度的分布情况。
8、分析纤维带电与实际染⾊的关系。
9、解释“上染平衡属于动态平衡“这个结论。
10、分析纤维的两相结构及纤维的吸湿溶胀对染⾊的影响?第⼆章染⾊热⼒学<⼀> 名词解释:1、化学位2、染料对纤维的染⾊标准亲和⼒3、吸附等温线4、有效容积5、染⾊分数6、吸附层容积<⼆> 问题1、常见的吸附等温线有哪⼏种形式?举例说明各种吸附等温线所表⽰的染⾊机理及其特点。
2、从亲和⼒定义式推导出朗格缪尔吸附等温式:3、从亲和⼒定义式推导弗莱因利胥吸附等温式:4、根据染⾊热,分析温度对染⾊⼯艺的影响。
5、假设⼀个分⼦量为500的分散染料染锦纶纤维时,浴⽐为1:20,在60℃时,亲和⼒(-µ°)为3000kcal/mol,染⾊热(△H°)为10kcal/mol,试计算80℃下每升染液⾥加⼊多少克染料才能使每公⽄纤维获得1%的吸收(注:每升染液按1kg计算,染⾊热可视为不随温度变化的定值)?6、⽤直接染料染两块试样,在温度为T1下染⾊达到平衡时,染液的浓度为[D]S1,在温度为T2(T2≠T1)下染⾊达到平衡时,染液浓度为[D]S2,假设达到平衡时,两试样上染料浓度相等,即[D]f1=[D]f2,试推导出染⾊热的表达式〈设染⾊热不随温度改变〉。
7、判断下列各种说法是否正确:(1)(a)当[D]s=[D]r时,上染达到平衡态。
染整精品课件:直接染料染色
第一章 直接染料染色
一. 直接染料定义 分子中含有SO3Na、COONa 的水溶性阴离子染料,染色时不
需媒染剂就能直接上染纤维素纤维。 之所以称直接,是相对于媒染染料而言。
第一个合成染料由英国人W.H.Perkin于1856年发明,为苯胺紫 (碱性染料)。
第一个直接染料为刚果红,在1884年由Bottiger合成。
合成染料的华丽色彩令当时的维多利亚女王都为之青 睐,意外的成功极大地鼓舞了他的创业冲动,1857年, Perkin在哈罗建立了世界上第一家生产苯胺紫的合成 染料工厂,并因此成为世界巨富。
现代化学分析表明,苯胺紫是一种三芳甲烷结构的碱 性染料,与蛋白质纤维的羧基阴离子可以形成盐键结 合而上染。
Perkin的发明在人类有机化学史上有着十分重要的意 义,在Perkin之后,化学家们纷纷进行有意识地探索 和试验,蒽醌、偶氮、酞菁、靛族、杂环等等结构的 人工合成染料如雨后春笋般不断问世,在五彩缤纷的 现代纺织服装世界中,苯胺紫已经逐渐退出了染色行 业的历史舞台,但人们却不会因此忘记W.H.Perkin对 现代纺织印染业作出的伟大贡献。
染整工艺原理(二)
总学时数:48学时
直接染料染色
6学时
酸性染料染色
6学时
活性染料染色
9学时
分散染料染色
6学时
还原染料、
暂溶性还原染料染色 6学时
不溶性偶氮染料染色 3学时
阳离子染料染色 6学时
机动、习题课
6学时
绪论
染整加工一般工序: 练漂 → 染色 → 印花 → 整理
一.染色定义
使染料与纤维形成物理或化学结合,在织物上形成均匀的具有 一定坚牢度的色泽的加工过程。
产地 浙江 江苏
染整工艺原理下册(有色部分)主要知识点
染整工艺复习题1 染色概念染色牢度上染百分率平衡上染百分率半染时间泳移轧余率答:染色:就是用染料按一定的方法将纤维纺织物染上颜色的加工过程。
染色牢度:染色物在染色后的使用或加工过程中,在外界条件的影响下,能够保持原来色泽的能力。
上染百分率=(上染到纤维上的染料量/投入到染浴中的染料总量)X 100% 平衡上染百分率:染色达到平衡时的上染百分率。
半染时间: 达到平衡上染百分率一半所用的时间( t1/2)。
泳移:织物在浸轧染液后焙烘过程中,染料随水份的移动而移动的现象轧余率(轧液率、带液率):(浸轧后织物重—干布重) /干布重X 100%2 染色方法及特点答:染色方法有浸染和轧染。
浸染特点:适用于不能经受张力或压轧的染色物(散纤维、纱线、真丝织物等)的染色,浸染一般是间歇式生产,生产效率较低。
设备简单,操作也比较容易。
轧染特点:轧染一般是连续式染色加工,生产效率高,适合大批量织物的染色,但被染物所受张力较大,通常用于机织物的染色,丝束和纱线有时也用轧染染色。
3 直接性:染料对纤维上染的能力,用上染百分率来表示。
4 吸附等温线定义:恒定染色温度下,将染色达到平衡时,纤维上的染料浓度对染液中染料浓度作图。
表示染料在纤维与染浴中浓度的关系。
(纤维上的染料浓度和染液中的染料浓度的关系线。
)5 常见吸附等温线的类型及意义答:能斯特分配型( Nersnt):纤维上染料浓度与溶液中染料浓度正比关系,随着染液浓度的增高而增高,直到饱和为止。
[DR [D]s =K,非离子型染料以范德华力、氢键等被纤维固着时,基本符合这类吸附等温线。
(如分散染料上染纤维)朗格谬尔型B( Langmuir):定位吸附有染座,有明确的饱和值。
即染座占满了,吸附不再随浓度增加。
[D]f=K[D]dS]"(1+K[D]s),离子型染料主要以静电引力上染纤维,以离子键在纤维中固着时,符合这类吸附等温线。
(强酸性浴酸性染料染羊毛,阳离子染料染腈纶)弗莱因德利胥型C(Freundlich):多分子层吸附,纤维上染料浓度随染液中染料浓度的增加不断增加。
染整实用工艺原理(二)习题
染整工艺原理(二)习题一、染色理论部分1.名词解释染色亲和力染色熵染色热上染速率上染百分率匀染初染率菲克扩散定律吸附等温线移染泳移染色饱和值浴比稳态扩散非稳态扩散扩散活化能扩散边界层半染时间平衡吸附量带液率(轧余率)2.染料的上染过程包括几个阶段?影响各个阶段的因素有哪些?3.染料的聚集性能受哪些因素的影响?4.测定染料在纤维内扩散系数的方法有哪些?试举例说明。
5.说明染色亲和力或平衡吸附量与染色温度的关系。
6.吸附等温线有几类?解释每种吸附等温线的物理意义,写出其物理关系式。
7.何谓孔道和自由体积扩散模型?比较它们的扩散特点,分析加快扩散的可能途径。
8.说明染色温度对上染速率的影响。
二、直接染料染色1.直接染料分几类?比较其染色性能。
2.何谓温度效应?实际染色时如何合理制定染色温度?3.何谓盐效应?说明直接染料染色时加入中性电介质的促染机理。
4.说明直接染料染色时阳离子固色剂的固色机理,目前常用的阳离子固色剂有哪些品种?5.写出直接染料浸染纤维素纤维的工艺过程及工艺条件。
6.分析直接染料在纤维素纤维上的结合状态。
三、还原染料染色1.名词解释隐色体浸染悬浮体轧染干缸还原全浴还原隐色体电位二色性常数半还原时间2.还原染料的染色过程有哪几个基本步骤?3.影响还原染料还原速率的主要因素有哪些?4.还原染料有几种染色工艺?浸染的染色温度主要根据哪些因素决定?5.写出还原金黄GK、艳桃红R的还原反应历程,并比较它们的还原电位高低。
6.还原染料常有哪些不正常的还原现象产生,举例说明。
四、活性染料染色1.写出卤代氮杂环(X、K、KE型)和β-羟基乙砜硫酸酯(KN型)活性染料与纤维素纤维的反应历程,指出决定速率的阶段,影响反应过程主要有哪些因素?2.活性染料染色主要有几种工艺?写出工艺过程和固色条件。
3.何谓固色率、固色速率和固色效率?影响固色效率的因素主要有哪些?4.写出卤代杂环和β-羟基乙砜硫酸酯活性染料的断键反应历程。
染整工艺原理
染整工艺原理(有色)(dyeing & printing)第一章绪论一. 被染色物的形态二.染色牢度三. 染色方法四. 从染料的性质看上染方式五. 染色设备一. 被染色物的形态(1)散纤维→纤维丝的直接染色(2)纱线→可分为绞纱和筒子纱染色(3)织物(布)→常用的方法有浸染法和轧染法二. 染色牢度1,定义:染色物在染色后的使用或加工过程中,在外界条件的影响下,能够保持原来色泽的能力。
2,一般牢度可分为5级(日晒牢度分为8级),而且,级数越高牢度越好,按外界条件可分为日晒牢度、汗渍牢度、皂洗牢度、干摩擦牢度、湿摩擦牢度、熨烫牢度、氯漂牢度、升华牢度等。
3,日晒牢度分8级,与①染料结构、②纤维材料、③染料用量(高-日晒牢度高;低-日晒牢度低))④后整理、抗皱整理、柔软整理日晒牢度下降有关。
若要达到高标准,可加紫外吸收剂。
三. 染色方法染色方法有浸染和轧染。
1,浸染法:将织物浸在染液中,在一定条件下,维持一定的时间,使染料和纤维结合上染(影响因素有:染液浓度、染色温度、时间和pH值、添加剂等)。
(1)上染百分率=(上染到纤维上的染料量/投入到染浴中的染料总量)×100%(2 )用量常用“owf ”,即相对于织物重表示。
( 3)浴比:织物重量与染液体积(重量)的比。
如1:20。
也可以写做 20:1,两者表达的意思相同。
(4)平衡上染百分率:染色达到平衡时的上染百分率。
(5)半染时间: 达到平衡上染百分率一半所用的时间2. 轧染:将被染织物短暂浸在染液后,用轧辊把染液挤轧入织物,并轧去多余的染料溶液,再经烘干(焙烘),使染料与纤维结合固着。
(1)轧余率(轧液率、带液率):(浸轧后织物重-干布重)/干布重×100%轧染一般是连续染色加工,生产效率高,适合大批量织物的染色,但被染物所受张力较大,通常用于机织物的染色,丝束和纱线有时也用轧染染色。
*:泳移:织物在浸轧染液后焙烘过程中,染料随水份的移动而移动的现象(烘干时,织物表面水分蒸发,通过毛细管效应,这两部分染液会向织物的受热表面移动,产生染料“泳移”现象,造成色斑。
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1.染色牢度:染色产品在使用或以后的加工处理过程中能保持原来色泽的能力。
2.浸染:将纺织品浸渍在染液中,经一定时间使染料上染并固着在纤维上的染色方法。
3.轧染:织物在染液中经过短暂的浸渍后,随即用轧辊轧压,将染液挤入纺织品组织空隙并去除多余染液,使染料均匀分布在织物上。
染料的固着是在以后的气蒸等过程中完成的。
4.浴比:染液体积与被染物质量之比。
5.轧液率:织物上带的染液质量占干布质量的百分率。
6.泳移:织物在浸轧染液以后的烘干过程中,染料沿着水分蒸发方向移动的现象,引起阴阳面等色差。
7.扩散边界层:动力边界层内靠近纤维表面的染液几乎是静止的,此时,然也主要靠自身的扩散靠近纤维表面,该也曾成为扩散边界层。
8.动电层电位:吸附层与扩散层发生相对运动而产生的电位差。
9.动力边界层:一般把染液从染液本体到纤维表面流速降低的区域成为动力边界层。
10.双电层电位:在水溶液中,纤维表面带负电荷与其带相反电荷的正离子由于热运动距离纤维表面远近一定的浓度分布。
因此产生一个吸附层和一个扩散层即所谓的双电层。
11.直接性:染料离开染液上染纤维的性能,一般可用染色平衡时染料的上染百分率来表示。
12.平衡上染百分率:在一定条件下染色达到平衡时,纤维上吸附的染料量占投入染料总量的百分比。
上染百分率:吸附在纤维上的染料量占投入总量的百分率。
13.平衡吸附量:染色平衡时纤维上的染料浓度成为平衡吸附量。
14.染色饱和值:纤维在一定的染色温度下,所能上染的最大染料量。
15.半染时间:达到平衡吸附量一半所需要的时间,用t1/2表示,表示染色达到平衡的快慢。
16.匀染:染料在织物表面以及纤维内部分布的均匀程度。
17.移染:使上染较多部位的染料通过解吸转移到上染较少的部位,提高匀染效果。
18.亲和力:纤维上染料标准化学位和染液中染料标准化学位差值的负值。
19.染色热:无限小量染料从含有染料呈标准状态的染液中转移到染有染料呈标准状态的纤维上,每摩尔染料转移所吸收的热量。
20.染色熵:无限小量的染料从标准状态的染液中转移到标准状态的纤维上,每摩尔染料转移所引起的物系熵变,单位kJ/(℃·mol)。
21.染色活化能:染料分子要靠近纤维表面,必须具有一定的能量,克服由于静电斥力而产生的能阻,该能量称为染色活化能。
22.还原染料:不溶于水,必须在碱性溶液中被强还原剂还原成可溶于水,且对纤维有亲和力的隐色体钠盐而上染纤维,染色红再经氧化,恢复为原来不溶性的染料色淀固着在纤维上。
23.隐色体浸染:指把染料预先还原为隐色体,在染液中被纤维吸附,然后在进行氧化,皂煮。
24.悬浮体轧染:将织物直接浸轧还原染料配成的悬浮体溶液,再浸轧还原液,在气蒸等条件下使染料还原成隐色体,被纤维吸附、上染的方法。
25.干缸还原:染料和助剂不直接加入染槽,而是先在另一较小容器中用较浓的碱性还原液还原,然后再将隐色体钠盐的溶液加入染浴中。
26.全浴还原:染料直接在染浴中还原的方法。
27.隐色体电位:还原染料隐色体开始被氧化析出沉淀的电位,成为隐色体电位。
28.半还原时间;是还原达到平衡浓度一半所需的时间。
29.内聚能:1mol物质气化升华所吸收的热量。
内聚能密度,单位摩尔体积的内聚能。
30.阳离子染料的配伍指数K:反映染料亲和力大小和扩散速率高低的综合指标。
划分为5组,配伍指数越趋近于1,染料对纤维的亲和力高,上染速率越快,而配伍指数越趋近于5,染料对纤维的亲和力低,上染速率越慢。
31.染色饱和浓度:能是给定纤维达到饱和吸附所需商品染料的量,以相对于纤维或织物的质量来表示。
32.饱和系数f:纤维的染色饱和值与染料的染色饱和浓度之比,是阳离子染料的特征常数,与染料的纯度和摩尔质量有关,而与纤维特性或种类无关。
33.纤维的染色饱和值:表征和评价纤维可染性的重要指标之一,是纤维本身的一种特性常数,可以表征单位质量纤维上含有可容纳阳离子染料的阴离子染座数量。
34.直接印花:在白色或有色纺织面料上直接印制各种颜色的印花色浆从而形成印花图案的方法。
35.防染印花:先在纺织面料上印制能够纺织染料着色的色浆,然后染色或压印其他色的色浆。
先印花部位的色浆能够破坏和阻止后染或后印染料对所印纤维着色,从而形成花纹,这样的印花方法叫防染印花。
36.拔染印花:在已经染色或染色而未固色的面料上,印制能够破坏已染色染料结构或能阻尚未固色染料固色的印浆。
印花后经过适当处理如气蒸水洗。
印花部位染料能显色,形成白色花纹,这种印花方法叫拔染印花。
37.转移印花:将印花图案预先印制到特定的纸张上,得到所谓的转移印花纸,然后转移印花纸与所印纺织面料复合,通过热和力或者在一定的湿度下施加压力,转移印花纸上的图案便转印到纺织面料上。
38.印花原糊:指加在印花色浆中能起增稠作用的高分子化合物,即印花糊料。
39.流变性:物体在切应力作用下的流动变形特性。
40.涂料印花:将带有颜色或具有特殊视觉效果的非水溶性物质颗粒用高分子黏着剂附着在纤维表面形成所需花纹图案的印花方法。
41.着色力:颜料以其本身颜色使被着色基质具有颜色的能力。
42.吸附等温线:在恒定温度染色达到平衡时纤维上的染料浓度与染液中的染料浓度的分配关系曲线。
43.上染速率曲线:在恒温条件下进行染色,以纤维上染料浓度或上染率为纵坐标,染色时间为横坐标作图可得。
44.孔道扩散模型:溶胀的纤维里存在许多曲折想通的小孔道,在染色时,纤维孔道里都充满着水,染料分子通过这些孔道扩散进入纤维内部,扩散中染料分子会不断发生吸附和解吸,孔道里的游离状态的染料和吸附状态的染料呈动态平衡。
特点:速率与染料分子结构、染料对纤维的亲和力、纤维结构有关。
45.自由体积扩散模型:聚酯纤维、聚丙烯腈纤维等合成纤维染色时,染料分子吸附在纤维大分子链上,当温度超过纤维的玻璃化温度以后,大分子的链段发生绕动,原来微小的空穴合并成较大的空穴,染料分子沿着这些不断变化的空穴,逐个“跳跃”扩散。
特点:适用合成纤维,扩散速率与纤维结晶度,微晶体大小和取向度等因素有关:加快扩散途径:加入少量低分子物质降低纤维的玻璃化温度。
46.盐效应:利用盐的作用来控制直接染料的上染过程。
促染机理,中性电解质中的钠离子与纤维负电荷结合,使纤维与染料电荷斥力下降,活化能下降,上染率提高。
47.固色率:染料与纤维共价结合的染料总量占投入染料总量百分率。
固色机理:(1)利用固色剂和染料生成不溶性色淀(2)利用固色剂在染物上的成膜性(3)利用固色剂分子的反应性基团进行交联(4)利用固色剂与纤维间的分子引力(5)利用固色剂的缓冲能力以提高染物的汗渍牢度1.提高浸染染色均匀性的基本措施?(1)控制好染液与被染物的相对运动(2)调节温度加入匀染剂,增加染料移染性能,获得匀染(3)使染浴温度均匀(4)为纠正初染率太高而上染不均,采用延长上染事件的方法(5)保温时间与温度相适应(6)染料化料要均匀(7)前处理效果要符合要求(8)促进剂的加入量与加入方式要正确2.吸附等温线类型?(1)能斯特型,线性关系,存在染色饱和值S,适用于液-固相分配型,适合分散染料(2)朗缪尔吸附,化学吸附/定位吸附,适用染料与染座一一对应,如阳离子染料对腈纶染色,酸性染料对蛋白质纤维染色(3)弗莱因德利胥吸附,物理吸附/非定位吸附;适合对象:纤维孔道中存在吸附与扩散模式,没有吸附饱和值,亲水型染料。
3.还原染料染色工艺?特点?染色温度由哪些因素有关?(1)隐色体染色,适用纱线,组织结构疏松的针织物,卷染时出现“白芯”现象,匀染性透染性差(2)悬浮体轧染,适用于机织物,不会有“白芯”现象,匀染性、透染性较好,对染料的适应性较强,烘干过程易泳移,产生染班。
(2)靛蓝染色,适用于牛仔布染色,环染存在“白芯”现象,移染性差,湿摩擦牢度差,直接空气氧化,不许皂煮(4)催化加氢还原,降低了化学还原剂用量,洗涤用水可循环使用,成本低,但易燃易爆(5)电话学还原,化学物质用量少,减少污染,废水处理简单,成本低。
浸染的染色温度由染料分子结构的复杂程度决定,其对染料的上染速率、上染百分率及匀染性和保险粉的用量有很大影响。
4.分散染料主要有几种染色方法,特点?(1)载体染色,工艺过程:预先制备载体乳化液或分散液,染浴中加入染料,载体乳化液或分散液,分散剂等,控制ph在5左右,升温至沸,染色30~90min,水洗。
特点:改变涤纶染色病疵,载体容易引起染液分散稳定性下降,染料聚集而产生染疵,染色后载体去除比较困难,造成色牢度下降及织物对人体的刺激性,易污染。
(2)高温高压染色法,工艺过程:将分散染料用40℃温水化料,配置染液,然后过滤入机,50℃始染,严格控制升温速率保证染液良好循环,达到匀染目的,升温到120℃,保温30~90min,最后还原清洗再水洗。
(3)热熔染色,工艺过程:浸轧染液→烘干→焙烘→还原清洗→热水洗→冷水洗,特点:连续化生产,固色快,色泽稍差,适于中浅色。
5.腈纶用阳离子染料染色的原理是什么?工艺过程?条件?(1)阳离子染料对腈纶的上染实际上是一个离子交换过程,阳离子染料离子主要借助于腈纶上的酸性基因以离子键的作用上染,此外,同事纤维上的极性基因以及染料分子结构中的多种极性取代基等,使染料与纤维间存在氢键、范德华力,都是阳离子染料对纤维具有较高的亲和力,从而吸附在纤维上。
当温度达到或者超过腈纶玻璃化温度后,吸附在表面的染料很快向纤维内扩散。
(2)①升温控制染色法,50℃起染,分别加入醋酸、缓染剂与溶解的染料,调节ph至4~6,开始染色升温至98℃,保温30~60℃,染色结束后以1℃/min降温至55℃。
②恒温快速染色法,85℃将阳离子缓染剂加入染浴,调节ph4~6,处理10min,然后加入溶解好的染料,45~90min后,以1℃升温至沸,保温30min,最后将至50℃,出浴。
6.影响阳离子染料染腈纶时匀染性的因素主要有哪些?怎样提高匀染性?(1)对腈纶有较高亲和力,染色速率高,染色温度高于玻璃化温度10~15℃的较窄温度范围内,染料上染纤维速率发生突变,容易集中上染,而移染性低,造成染色不均(2)加入缓染剂,同时严格控制染色温度。
7.涂料印花色浆主要含有哪些助剂?作用?优缺点?组成:涂料,黏着剂,增稠剂,并酌情添加交联剂、催化剂、柔软剂、消泡剂等。
黏着剂作用,在印花部位形成一层很薄的膜,将颜料颗粒包裹并黏着在纤维和织物表面,起决定性作用。
交联剂作用,提高黏着剂薄膜的机械强度和耐热,耐溶剂性能,改进颜料印花的洗涤、摩擦牢度。
增稠剂作用,赋予印花色浆一定的黏度和可塑性。
优点:适用于任何纤维制成的纺织品,用水少,工艺简单,色谱齐全,色泽鲜艳。
缺点:产品手感较硬,湿摩擦系数大。
8.印花糊料(1)淀粉(2)海藻酸钠(3)乳化糊(4)合成糊9.原糊流变性包括哪些性能?对印花效果有什么影响?包括:(1)黏度(2)触变性(3)塑弹性。