分散染料染色基本原理
分散染料_??????
分散染料
分散染料是一种在有机溶剂中形成悬浮液的颜料，通常用
于油墨、涂料、塑料和纺织染料中。
这些染料分子具有较
好的分散性，能够均匀分散在介质中，使得颜色均匀且稳定。
分散染料的分子结构通常包含一个可溶于有机溶剂的色基，以及一个具有亲水性的分散基。
色基负责提供颜色，而分
散基则帮助分散染料分子，防止它们凝聚在一起。
与其他类型的染料相比，分散染料具有以下特点：
1. 在溶剂中的溶解度很低，形成悬浮液。
2. 颜色鲜艳且稳定，不易褪色。
3. 可以均匀分散在不同的介质中，且分散性好。
4. 可以用于各种不同的工艺，如喷墨打印、染料沉浸等。
然而，由于分散染料具有较小的分子尺寸和较低的分子量，因此在染色过程中会易于扩散和迁移，导致颜色不稳定。
此外，由于染料分散性较好，使得染料在环境中的释放和分散可能会对环境造成污染。
总之，分散染料是一类适用于溶剂型颜料的染料，具有颜色鲜艳、分散性好等特点，但也存在染色不稳定和环境污染等问题。
分散染料染色原理
分散染料染色原理分散染料染色是一种常见的染色方法，它适用于纤维素纤维（如棉、麻、人造纤维等）的染色。
分散染料是一种颗粒微小的有机染料，它们能够在水中形成胶体溶液，通过分散染料颗粒的吸附和扩散，实现对纤维的染色。
分散染料染色的原理和过程相对复杂，下面将详细介绍其原理及染色过程。
首先，分散染料分子是由亲水基团和疏水基团组成的，这使得分散染料在水中能够形成胶体颗粒。
在染色过程中，这些颗粒能够通过吸附和扩散的方式，渗透到纤维内部，从而完成染色。
分散染料与纤维之间的吸附是通过分子间的静电作用、范德华力和氢键等相互作用来实现的。
其次，分散染料在染色过程中需要借助助剂来实现对纤维的染色。
其中，分散剂是一种重要的助剂，它能够使分散染料在水中形成胶体颗粒，增加染料的分散性，从而使得染料能够均匀地分散在水中。
此外，还需要加入还原剂和碱性剂来实现染料的还原和固定。
还原剂能够将染料还原成可溶的物质，使其能够渗透到纤维内部；碱性剂则能够调节染色液的pH值，促进染料与纤维的化学反应，从而使染料牢固地固定在纤维上。
最后，分散染料染色的过程包括预处理、染色和后处理三个阶段。
预处理阶段包括浸泡、碱处理、漂白等步骤，主要是为了去除纤维表面的杂质和染料，增加纤维的吸收性。
染色阶段是将经过预处理的纤维放入含有分散染料的染色液中进行染色。
在染色过程中，需要控制好染色时间、温度和搅拌速度，以确保染料能够均匀地渗透到纤维内部。
后处理阶段包括漂洗、酸洗、干燥等步骤，主要是为了去除多余的染料和助剂，使染色后的纤维具有良好的色牢度和手感。
总之，分散染料染色是一种重要的染色方法，它通过分散染料颗粒的吸附和扩散，实现对纤维的染色。
在染色过程中，需要借助助剂来实现染料的分散、还原和固定。
染色过程包括预处理、染色和后处理三个阶段，每个阶段都有其特定的操作步骤和要求。
只有严格按照染色工艺要求进行操作，才能够获得理想的染色效果。
分散染色课件
O
]C
O n
CH2
CH2OH
缺乏OH、 NH2等基团，纤维吸湿差，回潮率只 有0.4%，不能用水溶性染料染色
4
涤纶的物理结构
O
[ H
OCH2 CH2 O C
结晶度和取向度都非常高 结构致密，染料扩散困难 常压下即使沸染，也难染透
5
O
] C
O n
CH2
CH2OH
涤纶的热塑性
当温度超过玻璃化温度（ Tg ）的时候，纤维大分子链段发 生剧烈运动，聚合物分子间隙变大，自由容积增加，染料分 子便可以借助自由体积扩由
无定形区
67
体
结晶区
81
积
模
结晶并取向
125
型
针对涤纶的上述特点，对染色的要求如下：
A、对染料要求 疏水性要强（溶解度要低），结构简单，分散稳定性要 好，有一定的化学稳定性。
1
溶解性
非离子，仅含 少量极性基团
微溶
2
分散稳定性
粒径较小，借 助于分散剂可 以稳定的悬浮
在染液中
3
化学稳定性
二 、影响分散染料染色速率的因素 1．温度
浓浓度度梯梯度度
扩散阻力
扩散动能
• 温度升高，染 料分子获得能量 较大，可以克服 扩散能阻的活化 分子数量增加
染料溶解度增大
，纤维表面吸附 •链段运动加剧， 浓度提高浓度梯 自由体积增大， 度增大 通道变宽
染料与纤维间亲 和力下降，扩散 阻力下降
2．载体（纤维膨化剂/染色促进剂）
升温速率：85℃以上纤维开始软化，上染速率随温度提高迅 速上升，应缓慢升温，以保证染料均匀吸附。
低聚物问题：解决方法主要有以下几种 :采用高温排液、洗缸 剂洗缸、碱性染色等。
染整工艺原理课件分散染料染色
高温型（S或H型）——适用于热熔染色 Thermosol dyeing
按其他性能分
超细纤维专用分散染料 高湿牢度分散染料
高耐晒牢度分散染料等
涤氨弹力织物专用分散染料
碱性分散染料
第二节 分散染料溶液特性
一、动态平衡
影响染料溶解性的因素 1. 分子量大、含极性基团少的染料溶解度很低。具
有—OH等极性取代基的溶解度较高一些。 2. 温度提高，溶解度有不同程度的提高，且超过
100℃时作用更明显。 3. 分散剂在溶液中超过临界胶束浓度后，形成微小
的胶束，将部分染料溶解在 胶束中，发生所谓 增溶现象，从而增加染料在溶液中的表观浓度。 4. 颗粒小、晶格结构不稳定的分散染料溶解度较大， 反之，则溶解度较小。
工艺控制要点：
• 载体的用量——适量，防止产生第三相。开始随载体用量 增加，染料上染量增加，但增加到一定程度后，上染量不 再增加甚至降低。
• 理想载体应无毒、无味、易降解，促染效果好、不降低染 料的亲和力、不影响色泽和牢度、易于洗除和成本低廉的 化合物。
• 载体使用时应进行乳化或分散加工，制成稳定的乳化液和 分散液，防止产生载体斑，造成染疵。
D OH D NH2
OH , H2O
OH , H2O
O DC
O
DC
+
O
+NH3
R OH
OH , H2O
O
O
DC
+
R NH2
O
OH
DO
H
D NH3
耐碱性分散染料开发的现实意义 ① 染色后织物手感柔软； ② 防止低聚物发生； ③ 防止前处理造成的一些染疵，如退浆不尽、精练不足； ④ 防止碱减量杂质的再沾污； ⑤ 省略还原清洗； ⑥ 可能实现精练、染色一浴法工艺； ⑦ 可能实现分散/活性一浴法染色。
分散染料染色基本原理
分散染料染色基本原理1.聚酯纤维的染色性能涤纶属于疏水性纤维，纤维缺乏能与染料发生结合的基团，不能使用水溶性染料染色，只能使用分子量小、不含强离子性水溶性基团、溶解度较低的非离子分散染料染色涤纶结构紧密，常压沸染，染料难以扩散进入纤维内部，把纤维染透在玻璃化温度以上时，纤维大分子链段发生剧烈运动，聚合物分子间空隙增大，自由容积增加，提高染色速率染料按自由体积模型扩散可采用升高染色温度(高温高压染色法、热熔染色法)或使用纤维膨化剂及染色促进剂(载体染色法)两种途径实现。
2.染料与纤维间的作用力氢键——涤纶中酯基含量约46%，分散染料含有-OH、-NH2，此外涤纶苯环也可形成氢键范德华力疏水键力——纤维与染料间通过疏水部分相互作用根据相似相溶原理，染料可看作“溶解”在固体纤维上的无定形区中。
中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。
以“专心、专业、专注“为宗旨，致力于实现研究和应用的对接，从而推动化工行业的发展。
3.上染速率(1)温度：升高，A.纤维大分子运动加剧，大分子链发生剧烈转动，纤维自由容积增大，扩散空间阻力减少，扩散速率增大；B.染料扩散动能增加，有利于更多染料向纤维内部扩散；C.染料溶解度提高，提高染色速率染色温度从85℃提高到100℃，扩散速率增加近48倍。
(2)纤维膨化剂或染色促进剂：膨化剂有利于纤维膨化，降低纤维的玻璃化温度，使纤维自由容积增大，从而提高染料向纤维内部扩散促进剂促进染料纤维表面吸附，增加纤维表面染料浓度，提高内外浓度差，提高染色速率部分载体同时具有纤维膨化剂和染色促进剂的双重作用适量渗透剂可缩短染色时间，得到良好的染色效果(3)染料溶解度的影响提高溶解度，有利于单分子染料的吸附和扩散，提高染色速率但染料溶解度不能太高，否则染料亲水能力大于亲纤维的能力，平衡上染百分率降低。
中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。
分散染料染色原理及配方分析
分散染料染色原理及工艺分散染料染色原理及工艺分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。
最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。
随着合成纤维的发展，锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。
因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料，目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能，但由于品种较多，使用时还必须根据加工要求选行选择。
(一)分散染料一般性质分散染料结构简单，在水中呈溶解度极低的非离子状态，为了使染料在溶液中能较好地分散，除必须将染料颗粒研磨至2μm以下外，还需加入大量的分散剂，使染料成悬浮体稳定地分散在溶液中。
分散染料按应用时的耐热性能不同，可分为低温型、中温型和高温型。
其中低温型染料的耐升华牢度低，匀染性能好，常称为E型染料；高温型染料的耐升华牢度较高，但匀染性差，称为S型染料；中温型染料的耐升华牢度介于上述两者之间，又称为SE型染料。
用分散染料对涤纶进行染色肘，需按不同染色方法对染料进行选择。
(二)分散染料染色方法由于聚酯纤维具有疏水性强、结晶和整列度高、纤维微隙小和不易润湿膨化等特性，要使染料以单分子形式顺利进入纤维内部完成对涤纶的染色，按常规方法是难以进行的，因此，需采用比较特殊的染色方法。
目前采用的方法有载体法、高温高压法和高温热溶法等三种染色方法。
这些方法利用了不同的条件使纤维膨化，纤维分子间的空隙增大，同时加入助剂以提高染料分子的扩散速率，使染料分子不断扩散进入被膨化和增大的纤维空隙，而与纤维由分子间引力和氢键固着，完成对涤纶的染色。
由于分散染料在水中的溶解度极低，故要依靠加入染料和溶液中的分散剂组成染液。
为防止分散染料及涤纶在高温及碱作用下产生水解，分散染料的染色常需在弱酸性条件下进行。
下面分别介绍三种染色方法。
1.载体染色法载体染色法是在常压下加热进行。
第九章分散染料染色
载体染色法
方法:将涤纶纤维置于含有载体得染液中,在常压 高温下进行染色得一种染色方法。
原理:利用载体效应提高涤纶纤维和分散染料得染
色得染色性能。 常用载体:水杨酸甲酯,邻苯基苯酚,苯甲酸,
一氯苯,二氯苯等苯得衍生物等。 特点:设备简单,染色条件低,但染色手续麻烦, 成本高,载体对人体有害,并易造成环境污染。
＊具有高得染色牢度; ＊具有较好得移染性; ＊具有良好得提升性。
目以及极性大小有关。
4、耐晒牢度
＊分散染料在涤纶上得耐晒牢度一般较高; ＊分散染料分子中引入极性基团,耐晒牢度会下降。
第九章 分散染料染色 三、分散染料得主要性能及分类
5、烟褪牢度 ＊烟褪牢度就是指染品受烟熏后保持色泽状态得能力; ＊主要发生在氨基蒽醌结构得蓝、紫色分散染料中 ; ＊染料分子结构中引入供电子基时烟褪牢度下降。
分散染料高温高压染色法(卷染)工艺
(4)生产实例
产品:浅红色涤纶织物
处方:分散红 F3BS(对织物重) 2%
阴离子分散剂
0、5~1g/L
pH (醋酸)
5~6
工作曲线
分散染料热溶染色法工艺
(1)工艺流程及主要条件
浸轧染液(二浸二轧,轧液率65%,20~40℃)→预烘
(80~120℃)→热溶(180~210℃, 1~2分钟)→后处理
第九章分散染料染色
第九章 分散染料染色
二、涤纶纤维得结构特点与染色性能
2、涤纶纤维得染色性能与着色方法 (1)涤纶纤维得染色性能
染色困难,上染率低。 (2)涤纶纤维得着色方法 ＊原液着色; ＊改性纤维; ＊选用染料; ＊提高染色条件。
第九章 分散染料染色
三、分散染料得主要性能及分类
1、溶解性 ＊含亲水性基团,微溶于水,溶解度为0、1~10mg/L; ＊提高温度或加分散剂可提高其溶解度。 2、稳定性 在高温碱性得条件下,分散染料分子中得某些基团会 发生反应造成色变。
第九章分散染料的染色
染色处方：
分散染料
x％(o.w.f)
HAC
PH = 5~6
表面活性剂
0~1g/l
浴比
适当
还原清洗处方：
保险粉
2g/l
36Bē烧碱 4ml/l=1.6g/l
T
70℃
时间
20分钟
还原清洗作用机理：去除纤维表面浮色
分散染料染色后，碱性还原清洗很重要， 但常常被忽视。还原清洗后，发色鲜艳 纯正，且适度使日晒牢度可提高一
第九章分散染料的染色 Disperse Dyes
一、染料特点：
1.分子量小（分子量200－500） ，不含 水溶性基团的非离子型染料。
2.染料商品化需要借助大量的扩散剂等 助剂。
3.与纤维结合主要靠氢键、范德华力。
4.须具备一定的升华牢度。
5.主要用于合成纤维，涤纶、涤棉混纺 织物的染色和印花。
分散染料的发展趋向主要表现为（1）多 能化，即同时上染涤纶及混纺纤维如 棉涤纶的染料。（2）分子化。能适用 于高温高压或热熔法染色的分子量较 大，牢度较高的染料。（3）杂环化， 即引入杂环结构以使染料发色鲜艳。 染色性能良好并适应现代染色和印花 工艺的需要。
初开车时在还原液中加点上染速率低的 染料。
Ⅳ工艺流程：浸轧→预烘→烘干→热熔/ 焙烘→还原汽蒸→水洗→氧化→皂洗 →水洗→烘干。
Ⅴ工艺处方：
染液处方：分散染料
X
还原染料
Y
防泳移剂
10g/l
非离子表面活性剂 1-2g/l
还原液处方：
浅色
中色 深色
烧碱 22-26g/l 26-35g/l 35-45g/l
一、载体染色法：1.染色原理：利用载体 对涤纶纤维有较大的直接性。染液内加 载体后，载体很快被纤维吸附在表面， 形成一吸附层，并不断扩散进入纤维内 部。载体分子和纤维之间的作用力减弱 了纤维分子之间的引力。于是发生了增 塑和膨化。纤维分子链断运动增加，结 构变得疏松微隙增大，纤维对染料的可 及区增加，载体进入纤维时，将水分子 导入纤维，引起纤维膨化，扩散容易。
分散染料染色原理及配方分析
分散染料染色原理及配方分析分散染料是一种应用广泛的颜料染料，其染色原理和配方分析如下。
分散染料是一种由颜料颗粒和表面活性剂组成的染剂。
其染色原理是利用颜料颗粒和纤维质地的亲和力以及表面活性剂的分散作用，将颜料颗粒分散在水中，再通过高温或高压的方式将颜料颗粒迁移到纤维上，并通过固定剂或还原剂的作用将颜料固定在纤维上，从而实现染色的效果。
分散染料的配方分析主要包括以下几个方面。
首先是颜料的选择，颜料的选择主要考虑到颜料的色彩稳定性、耐光性和耐洗性等方面。
其次是表面活性剂的选择，表面活性剂的选择主要考虑到其分散作用和亲水性等方面。
不同的纤维材料对表面活性剂的需求也不同，因此需要根据纤维的类型选择合适的表面活性剂。
然后是固定剂或还原剂的选择，固定剂或还原剂的选择主要考虑到其与颜料之间的反应和颜料在纤维上的固定性。
最后是染色工艺的设计和优化，染色工艺的设计和优化主要考虑到染色温度、时间和压力等因素，以及染料添加量和染浴的pH值等因素。
分散染料的配方分析还需要考虑到一些其他因素，如色差控制和环境友好性。
色差控制主要通过配方中颜料的选择和配方比例的调整来实现，以达到所需的染色效果。
环境友好性主要考虑到染料和染浴废水的处理和回收利用，以及对环境的影响和安全性等因素。
总之，分散染料的染色原理是利用颜料颗粒和表面活性剂的作用将颜料分散在水中，并迁移到纤维上固定的过程。
其配方分析主要考虑到颜料、表面活性剂、固定剂或还原剂的选择和染色工艺的设计和优化等因素，以实现满足需求的染色效果。
同时，还需要考虑到色差控制和环境友好性等因素，以提高染料的应用性能和减少对环境的影响。
染整工艺原理(Ⅱ)课件：第6章 分散染料
6-1 引言
一.分散染料定义 一类不含水溶性基团的疏水性染料。 染色时需加分散剂将染料颗粒分散而稳定染液。
二. 分散染料结构分类及其特点
结构分类
➢ 偶氮类 60% ➢ 蒽醌类 25% ➢ 杂环 15%
单偶氮 50% 双偶氮 10%
分散染料特点(涤纶纤维专用染料)
涤纶纤维特点 ✓ 结构紧密; ✓ 吸湿性低0.4%、疏水性强; ✓ 热塑性纤维;
✓ 聚酰胺纤维
• 脂肪族：锦纶6、锦纶66 • 芳香族： 芳纶1313(间位)，耐高温、阻燃
芳纶1414(对位)，高强高模、防弹 ----难染色
✓ 腈纶、阻燃腈纶
五.分散染料商品加工 商品加工要求
➢ 颗粒细小、均匀：颗粒范围在0.5～2um； ➢ 稳定：结构不变化、晶型不改变
加工方法 染料晶体、分散剂、水保护胶体 →球磨机上研磨→浆状染料 →喷雾干燥，粉状染料
国产分散染料占世界分散染料2/3 ↓↓
浙江龙盛集团股份有限公司 浙江闰土化工集团公司 杭州吉华化工有限公司
名列我国分散染料前三甲,占全国总产量75%。
四.染色特点
➢ 染色牢度较高，皂洗牢度4～5级; ➢ 色泽鲜艳; ➢ 染色对象----疏水性纤维
✓ 聚酯纤维（PET、PBT、PTT） ✓ 聚乳酸纤维（PLA）、醋酯纤维（CT） ✓ 聚氨酯纤维（氨纶） ✓ 改性聚酯：EDDP、CDP纤维
➢ 商品中分散剂如NNO、MF、CNF高温下分散稳定性一般
要选择高温下分散稳定性好的分散剂
温度提高，稳定性下降 温度↑ →染料、分散剂分子热运动加剧 →有可能部分脱离染料 → 染料表面负电荷下降 →碰撞而引起的聚集机会↑→稳定性↓ 分散染料化料时用温水为好
分散染料染色原理及配方分析
分散染料染色原理及配方分析
分散染料是一种在纤维表面形成微米级颗粒的有机染料。
它们可以被
纤维吸附和固定，使得染色效果更加持久。
在染色过程中，分散染料以分
散态存在于染液中，通过水分子或有机溶剂将染料分散为微粒，再通过煮
沸或高温条件将分散染料吸附到纤维表面上。
分散染料的分散性能是其染色效果的关键因素之一、通过添加表面活
性剂、分散剂等物质，可以增加分散染料的分散性能。
同时，分散染料还
需要具有适当的溶解度，在染液中形成均匀的分散体系，以便将染料均匀
分散在整个染液中。
在染色配方中，除了分散染料本身外，还需要考虑一系列其他因素。
首先是染料的选择，染料的色彩、色牢度等属性需要与纤维相匹配。
其次
是分散剂的选择，分散剂要能够增加染料的分散性能，并与纤维表面形成
有效的吸附作用。
此外，还需要考虑酸碱度调节剂、助染剂等添加剂的选择，以调节染液的酸碱度、增加染料的吸附能力等。
在染色过程中，配方的优化也是十分重要的。
通过改变染料、分散剂、酸碱度调节剂的比例以及添加其他助染剂等，可以得到不同的染色效果。
同时，还可以考虑改变染色的工艺条件，如温度、时间等，以进一步优化
染色效果。
总之，分散染料的染色原理是通过将染料分散为微粒，并将其吸附在
纤维表面上来实现染色。
在配方分析中，需要考虑染料的选择、分散剂的
选择以及其他添加剂的调配，以得到最佳的染色效果。
同时，染色工艺条
件的优化也是提高染色效果的关键。
分散染料染涤纶
分散染料染涤纶2009-10-19 来源: 印染在线点击次数：2637关键字：分散染料染涤纶分散染料染色的基本原理在分散染料染色时，由于染料分子对涤纶具有一定亲和力，因此这些单分子染料能对纤维表面产生吸附作用，然后依靠纤维表面产生吸附作用，然后依靠纤维表面与内部浓度差的作用向内部扩散。
随着染色过程的进行，染浴中的染料单分子的浓度会因被纤维吸附而下降。
这就促使染料颗粒不断溶解，直到染色到平衡为止。
从上可以看出，分散染料的微小溶解度对其染色作用影响很大。
分散染料对涤纶等到纤维上涤作用是由于染料与纤维之间能产生氢键和范德华力的吸引而产生的。
分散染料染涤纶纤维时在一定温度下有一个染色饱和值，此值是在该温度下的上染染料最大量。
当染色达到饱和值后，再增大染浴中染料的浓度，也不会使纤维上染料量增加。
分散染料染色的饱和值也和染色温度有关。
温度增高，纤维中无定行区的分子链段运动增剧，因此染料可及区增大，染色饱和值增大。
分散染料染涤纶的染色方法涤纶结构紧密，结晶度和取向度都很高，染料在纤维中的扩散渗透十分困难，因此采用在沸点或沸点以下染色的常规染色方法，上染速率很慢，得色很淡，不能获得满意的染色效果。
为了提高上染速率和上染量，染色时必须提高温度或采取其它措施。
用于涤纶染色方法有高温高压、热溶法和载体法。
前两种方法是用提高温度来使分散染料迅速上染涤纶的，后一种方法是在染浴中加入一种使涤纶膨化的助剂，因而加速分散染料并提高上染量。
热溶染色法在涤纶针织物染色中还没有应用。
三、高温高压法高温高压法是在高温高压条件下进行染色的。
因为涤纶是热塑性纤维，当染色温度超过其玻璃化温度时，分子链段就开始运动且随着温度的升高而加剧，因此在纤维的分子链间形成许多较大的瞬时微隙使染料分子能通过这些微隙顺利扩散到纤维内部，同时提高温度还能使染料的溶解度增加，使染料单分子对纤维表面吸附增多。
此外，提高温度能使涤纶在水中的膨化程度增加，这也有利于染料在纤维中的扩散。
第八章 分散染料的染色
工艺过程 分析
染液组成主要包括染料、PH6.5-7、润湿剂和防泳移剂等 。 烘干时主要是防止染料的泳移。染料不溶于水，染料颗粒小， 以及大量的分散剂使染料分散在水中，是产生泳移的三个主要 因素。 防止或减少染料泳移的措施： 1、应采用合理的烘干方式。 2、提高浸轧效果，减少带液率。（表） 3、在染液中加入适当的防泳移剂 。 高分子防泳移剂的作用可能是通过氢键、范德华力等对染 料小颗粒发生轻度吸附，使细小的 颗粒松散地聚集成稍大颗 粒，并粘附在防泳移剂长分子上，使染料颗粒难于泳移。 染液粘度增加，降低了烘干时水分子及染料分子的移动速 率，也使染料难于泳移。
22
匀染措施和途径 浸染 在浸染中，上染速率太快或初染速率太高是造成染色不匀 的重要原因。 获得匀染的途径主要是通过缓染和移染。 缓染措施：首先应注意控制染浴温度，如始染温度及升温速 率，尤其在玻璃化温度时更应仔细控制升温速率。其次要保 证染液充分流动，使染液各部位的染料浓度相一致。另外要 控制好染浴pH值。在染液中加用适当的缓染剂也是一种非常 有效的获得匀染的途径。 移染措施：在染色后期通过提高染色温度、延长染色时间， 使染料更好的获得移染效果，使用载体（匀染剂）也会使染 料的移染性能提高。
16
（二）高温（高压）染色法
染液温度高于100℃，在密封容器中(蒸汽压大于1大气压) 染色的方法。 优点：得色鲜艳，匀染性和透染性均好，可获得淡、中、 浓各色产品，适用的染料品种也很多。 缺点：属于间歇式生产，生产效率低，需要压力染色设 备。 原理： 1、染色温度高，提高了染料分子的扩散动能，具有扩散 活化能的染料分子增多，在纤维中的扩散能力增强。 2、 温度高，纤维无定形区内分子链段运动剧烈，空穴 增大和形成的机会增加，加快了染料在纤维内的扩散。 （图） 3、提高染色温度，会提高染料在染液中的溶解度，纤 维能够吸附更多的染料分子。温度高时，水对纤维的增塑 作用也增加。
第07章 分散染料染色
身及其在纤维上分布状态、染料与纤维分子间作用 力等有关。染料升华牢度与其应用性能关系密切。
5
第三节 分散染料染色的基本原理
一、涤纶(聚酯纤维)的染色性能
聚对苯二甲酸乙二酯(PET)
O
O
C
C O CH2CH2O
n
耐酸不耐碱 ➢ 吸湿性低
超细旦纤维
染色,同样
条件颜色浅,
光牢度差。
高 温 高 压
热 熔
相似相容
载
体
了解纤维受热史
Text in here
涤 纶 的 TD 和 Tg 在 150℃ 左右热定型
时最高。
染色转变温度
TD
Tg
玻璃化温度
高十几度
有机溶剂染色、碱性染色、超临界二氧化碳染色等 14
一、载体染色法(携/导染剂)
载体染色是利用载体助剂对涤纶的增塑膨化性
染色后进行还原清洗(70~80℃，烧保各2g/L)，去 除浮色及涤纶中析出的低聚物等杂质。
浴比小，织物易折皱、擦伤、染色不匀；浴比大， 耗能耗水增加。常在10~30:1，小浴比3~5:1。
23
三、热熔染色
✓ 热熔染色法是于180~220℃干热条件下使染料 在纤维上发生固着的连续轧染的染色方法。
✓ 热熔染色生产效率高，用水量少，污水少，使 用的染料要求耐升华牢度较高，固色率稍低。
✓ 染色时由于织物受张力较大，染色织物手感及 色泽鲜艳度不及高温高压染色法,染浅、中色。
✓ 染色过程包括：浸轧染液、烘干(红外预烘， 热风及烘筒)、焙烘固色及还原清洗等阶段。
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（一）浸轧染液
浸轧液组成：分散染料、分散剂、渗透剂、 防泳移剂等。
第三节分散染料的染色方法及其原理
第三节分散染料的染色方法及其原理
分散染料作为一种注入染料，具有色彩纯度好，色彩持久，染色均匀，经久耐用，不易褪色，受湿度影响小等优点。
由于其优越的性能，被广泛
应用于染布、印染、纺织、鞋业等行业。
分散染料染色方法有分散染料热
定型、湿定型以及高分子定型技术三种，其中以分散染料高分子定型技术
用于染色的比较多。
分散染料高分子定型技术是把分散染料与高分子分子相混合，通过高
温热处理，将分散染料“固定”在纤维表面形成一层“染料膜”，令纤维
表面染上色彩，这种定型技术得到了广泛的应用。
分散染料高分子定型技术通常采用蒸汽定型法，用水蒸汽将染料和高
分子混合物融合，使分散染料和纤维结合在一起，形成一层“染料膜”，
令纤维表面染上更持久的色彩。
其操作流程如下：
（1）洗涤前准备：将要染色的织物进行洗脱，除去洗剂，并对织物
进行消毒处理。
（2）染色：将分散染料与高分子混合物混合，涂抹，浸湿，均匀地
染到织物表面。
（3）定型：将涂抹水分散染料的织物放入定型机中，使用蒸汽定型，将分散染料和纤维结合在一起，形成一层“染料膜”。
分散染料染色原理
分散染料染色原理
分散染料是一种应用较广泛的染料类型，其染色原理和其他染料有所不同。
其基本原理是将分散染料溶解在有机溶剂中，形成悬浮液，通过分散剂的作用，使染料微粒保持在极小的粒径范围内分散在溶液中。
在染色时，分散染料能够穿透纤维材料，进入纤维内部与纤维发生作用，实现染色效果。
分散染料具有较好的渗透性和分散性，能够将颜料均匀地染入纤维材料中，使染色均匀、鲜艳。
这是因为分散染料的颗粒非常微小，可以顺着纤维孔隙进入纤维内部，使染料与纤维之间的作用面积扩大，提高了染色效果。
另外，分散染料还具有较好的耐温性和耐光性。
由于其微粒小且分散，与纤维的接触面积大，因此在染色后会形成稳定的化学键，使染料固定在纤维上。
这种化学键的形成使得分散染料具有较好的耐温性和耐光性，染色后的纤维颜色不易褪色或变色。
总的来说，分散染料染色原理是通过将染料微粒分散在溶液中，使其渗透入纤维内部，与纤维发生作用，形成稳定的化学键，从而实现染色效果。
分散染料具有良好的染色均匀性、耐温性和耐光性，被广泛应用于纺织品、塑料等领域。
热敏分散染料
热敏分散染料
热敏分散染料是一类特殊的染料，其颜色能够在特定温度范围内发生改变。
这类染料在应用中通常用于温度指示、温度变化监测等领域。
以下是关于热敏分散染料的一些基本信息：
1.工作原理：热敏分散染料的工作原理基于分子结构的改变。
在
低温下，染料分子结构较为紧凑，颜色表现为一种状态；而在高温下，染料分子结构发生改变，颜色也相应发生变化。
这种颜色的变化是可逆的，随着温度的升降，颜色也会相应变化。
2.应用领域：热敏分散染料在许多领域都有应用，例如：
•温度指示器：用于标记或指示物体表面的温度，例如食品包装、温度标签等。
•医疗领域：用于温度监测、体温贴等医疗产品。
•工业领域：用于监测设备或材料的温度变化。
3.稳定性：热敏分散染料通常具有较好的稳定性，可以在一定的
温度范围内反复变色，而不会因为反复变化而失去颜色。
4.选择性：热敏分散染料的选择性较高，可以根据特定需求调整
其工作温度范围和颜色变化的性质。
5.制备方法：制备热敏分散染料的方法包括合成和改性已有的染
料分子，以实现其在特定温度范围内的颜色变化。
分散染料的形式使其更容易在液体、胶体或其他介质中使用。
总的来说，热敏分散染料在多个领域中都有实际应用，其独特的颜色变化特性使其成为温度监测和指示的有效工具。
低温分散染料染色原理
低温分散染料染色原理低温分散染料染色原理随着时代的发展和消费者对时尚的不断追求，染色技术也在不断进步。
低温分散染料染色就是其中一种引人注目的染色方式。
它以其能够在低温条件下实现织物上的深浅各异的色彩效果而备受关注。
本文将对低温分散染料染色原理进行全面评估，并对其深度和广度进行探讨。
1. 低温分散染料染色的基本原理低温分散染料染色是一种通过利用分散偶联剂和染料颗粒之间的相互作用，在低温下将染料牢固地沉积在织物纤维上的染色方法。
分散偶联剂的作用是将染料颗粒分散在溶液中并与织物表面形成结合。
分散偶联剂分子的疏水部分与染料颗粒相互作用，而疏水部分与织物纤维表面相互作用。
这种亲水亲油的平衡作用使得染料颗粒能够在织物上均匀地分散，并牢固地附着在纤维表面上。
2. 低温分散染料染色的优势相比传统的高温染色方法，低温分散染料染色有几个明显的优势。
低温染色可以节约能源，减少对环境的污染。
由于低温染料染色不需要高温处理，可以大大降低能源消耗，减少对环境的不良影响。
低温染料染色对织物的损伤更小。
传统的高温染色方法往往需要高温处理，容易导致织物纤维的变形和损伤。
而低温分散染料染色可以在较低的温度下完成，对织物造成的损伤较小。
低温分散染色还可以实现更多样化的色彩效果。
染料颗粒在低温下更容易沉积在织物上，使得色彩更加饱满、明亮且多变。
3. 我对低温分散染料染色的个人观点和理解作为一种新兴的染色技术，低温分散染料染色在我看来是非常有潜力的。
它不仅具有环保的特点，更能实现更多样化的色彩效果，满足人们对时尚的个性化需求。
低温染色还可以减少对织物的损伤，使得织物的品质更加持久。
然而，我也认识到低温分散染料染色在染料选择和染色工艺上还存在一些挑战。
染料的选择需要考虑颜色的饱和度、牢固度以及对环境的影响等因素，而染色工艺的优化也需要进一步研究和改进。
希望在未来的发展中，低温分散染料染色能够得到更广泛的应用和推广。
4. 总结和展望通过对低温分散染料染色原理的深入探讨，我们可以得出结论，低温分散染料染色是一种有潜力的染色技术，它不仅具有环保的特点，还能实现更多样化的色彩效果。
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分散染料染色基本原理
1.聚酯纤维的染色性能
涤纶属于疏水性纤维，纤维缺乏能与染料发生结合的基团，不能使用水溶性染料染色，只能使用分子量小、不含强离子性水溶性基团、溶解度较低的非离子分散染料染色涤纶结构紧密，常压沸染，染料难以扩散进入纤维内部，把纤维染透
在玻璃化温度以上时，纤维大分子链段发生剧烈运动，聚合物分子间空隙增大，自由容积增加，提高染色速率
染料按自由体积模型扩散
可采用升高染色温度(高温高压染色法、热熔染色法)或使用纤维膨化剂及染色促进剂(载体染色法)两种途径实现。
2.染料与纤维间的作用力
氢键——涤纶中酯基含量约46%，分散染料含有-OH、-NH2，此外涤纶苯环也可形成氢键范德华力
疏水键力——纤维与染料间通过疏水部分相互作用
根据相似相溶原理，染料可看作“溶解”在固体纤维上的无定形区中。
中心以化工行业技术需求和科技进步为导向，以资源整合、技术共享为基础，分析测试、技术咨询为载体，致力于搭建产研结合的桥梁。
以“专心、专业、专注“为宗旨，致力于实现研究和应用的对接，从而推动化工行业的发展。
3.上染速率
(1)温度：
升高，A.纤维大分子运动加剧，大分子链发生剧烈转动，纤维自由容积增大，扩散空间阻力减少，扩散速率增大；B.染料扩散动能增加，有利于更多染料向纤维内部扩散；C.染料溶解度提高，提高染色速率
染色温度从85℃提高到100℃，扩散速率增加近48倍。
(2)纤维膨化剂或染色促进剂：
膨化剂有利于纤维膨化，降低纤维的玻璃化温度，使纤维自由容积增大，从而提高染料向纤维内部扩散
促进剂促进染料纤维表面吸附，增加纤维表面染料浓度，提高内外浓度差，提高染色速率部分载体同时具有纤维膨化剂和染色促进剂的双重作用
适量渗透剂可缩短染色时间，得到良好的染色效果
(3)染料溶解度的影响
提高溶解度，有利于单分子染料的吸附和扩散，提高染色速率
但染料溶解度不能太高，否则染料亲水能力大于亲纤维的能力，平衡上染百分率降低。
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