染整工艺原理课件酸性染料,酸性媒介染料,酸性含媒染料染色

二、蚕丝
• 要求具有较高的水洗牢度，一般不采用强 酸性染料染色，而选用弱酸性染料染色。
• 蚕丝纤维比较娇嫩，真丝绸质地轻薄，长 时间沸染因表面擦伤而失去光泽，容易出 现灰伤病疵，因此一般采用95℃左右染色， 不采用沸染。
• 一般需要用阳离子固色剂进行固色处理。
NH3+上； ② 每个吸附位置一旦吸附一个染料阴离子后就达到饱和，
吸附位置各自独立，互不干扰，而且吸附热与染料的吸 附量无关； ③ 纤维上的阳离子和阴离子的数量相等； ④ 被水溶胀的纤维是一种结构均匀的介质； ⑤ 阳离子和阴离子从溶液转移到纤维内分别获得和消耗一 定的静电功，但对整个染料分子来说，阳离子和阴离子 获得和消耗的静电功相等，即染料吸附的静电功等于零。
1
[H
]f
[ S ] ([ H
]S [ D
]S
)
1 2
[S ]
从截距与斜率可以求得常数K和吸附饱和值[S]，从而求得亲和力。
第四节 酸性染料的染色工艺
一、羊毛
工艺参数分析 1. pH——按染料品种而定； 2. 染色温度——由于羊毛的鳞片层结构，需要高温
沸染。对于耐缩绒酸性染料，在60~80℃区间升 温要慢。 3. 匀染剂种类 ① 亲和力低的酸性染料——中性盐作缓染剂； ② 耐缩绒酸性染料——两性离子类聚醚型匀染剂和 阳离子/非离子副配型匀染剂应用较多。阴离子 和阳离子匀染剂均会使得色降低，两性离子匀染 剂能提高得色量。
性能 分子结构 磺酸基比例 溶解性 直接性 匀染性 染液pH值 常用酸剂 元明粉作用 湿牢度
强酸性 简单 较大 好 小 好
2.5~4 硫酸 缓染 很差
弱酸性
中性浴
较复杂
较复杂
较小
较小
稍差
差
较大
大
中等
差
4~5
6~7
醋酸
硫酸铵
缓染作用小 促染
中等
较好
二、酸性染料结构类型 • 偶氮染料(Azo dyes)——以黄、橙、红等为主，
超当量吸附——染料的吸附量超过纤维的 染色饱和值。
超当量吸附的原因 ① 在强酸性条件下，酰胺基吸附氢质子——
牢度差。
② 以范德华力、氢键结合——牢度较好。 ③ 染料在纤维发生聚集
④ 疏水性组分引起的水的类冰结构变化。
（四）染色亲和力——吉尔伯特—赖迪尔（Gilbert-
Rideal)理论，五个假设： ① 纤维吸附染料阴离子仅发生在特定的位置上，即吸附在-
酸性含媒染料——是分子中已含有金属螯合结构 的酸性染料。不需要媒染处理。
应用特点 ① 色泽鲜艳度介于酸性染料和酸性媒介染料之间 ② 使用方便 ③ 具有较高的耐洗、日晒和耐缩绒等牢度 ④ 可用于羊毛、蚕丝、锦纶 ⑤ 由于染料会游离出金属离子，影响纺织品环保性
能
第二节 酸性染料的分类
一、酸性染料应用分类 1. 强酸性浴染色的酸性染料 2. 弱酸性浴染色的酸性染料 3. 中性浴染色的酸性染料
染整工艺原理课件酸性染料，酸性 媒介染料，酸性含媒染料染色
第一节 引 言
酸性染料名称由来——这类染料发展初期，需要在酸性 条件下染色，习惯上称为酸性染料。
应用特性 ① 品种多，色谱全(wide shade range) ② 色泽鲜艳(Bright color) ③ 色牢度随染料品种而异（vary from type to type) ④ 主要用于蛋白纤维、锦纶染色。此外应用于食品、纸张
假设羊毛的氨基和羧基含量基本相等，则：
o HD
RT
ln( ) 2 RT 1
ln[ H ] S [ D ] S
o HD
RT
ln(
1
)2
ln[
H
]S[D
]S
( 1
)2
[Hபைடு நூலகம்
]S[D
]S
exp
o HD
RT
K exp
o HD
RT
1
[S ]
K
1
[H
]f
1
([ H
]S
[D
]S
)
1 2
1
K
1
二、上染机理 酸性、弱酸性浴染色的酸性染料 ① 离子键——正负离子静电引力 ② 分子间力——范德华力 ③ 氢键 中性浴酸性染料
与直接染料相似——分子间力、氢键
N H 3 F
H
N H 3
Cl
F
N H 3 Cl D
F
N H 3 D
F
C O O
C O O H
C O O H
C O O H
①盐起缓染作用。
深色较少。 • 蒽醌染料(Anthraquinone dyes)——一紫、蓝、绿
色为主，深色居多，尤以蓝色为最多。 • 三芳甲烷(Triphenylmethane dyes)——以浓艳的
紫、蓝、绿为主。日晒牢度低。 • 杂环(Heterocyclic dyes)——色泽特别鲜艳、少数
有荧光。日晒牢度低。 • 偶氮结构的酸性染料品种最多，蒽醌和三芳甲烷
②对于弱酸性酸性染料，则需要选用对纤维亲和 力更大的阴离子有机物作匀染剂；
③中性浴酸性染料，染色在近中性条件下进行，纤 维带负电荷，盐起促染作用。
三、吸附性能
羊毛对强酸性染料的吸附符合Langmuir型。 存在吸附饱和值（adsorption saturation)。
等当量吸附时，吸附饱和值就是纤维上的 氨基数量。
着色。 结构特点——结构简单，多数是单偶氮，少数为双偶氮，
缺乏较长的共轭双建体系。
酸性媒介染料——是一类能与金属媒染剂形成螯合结构 的酸性染料。需要媒染处理。
应用特点 ① 价格便宜 ② 色泽暗淡 ③ 较高的湿处理牢度和耐晒牢度 ④ 需经两个工序，过程长，化学损伤严重，影响纤维的手
感及纺纱性能 ⑤ 染色废液含有重金属离子（Cr6+)，易造成环境污染。 ⑥ 主要用于羊毛。极少用于蚕丝、锦纶。
H o D RlT a n H fa D f RlT a n H s a D s
aH f
H 1H
[H]f [S][H]f
aDf
D 1D
[S][D [D ]f]f
其中：
H
[H ]f [S]
D
[D ] f [S ]
H o D RlT 1 n H H • 1 D D RlT n H ]S [[D ]S
染料次之，其他染料品种和生产量 很低。
强酸性染料 弱酸性染料
分子结构小
引入
双
有机
偶
基团
氮
分子结构较大
第三节 酸性染料的上染原理
一、羊毛、蚕丝和锦纶的两性性质
NH3 F
OH H
COOH
pHpI
NH3 F COO
pHpI
OH H
NH2 F COO
pHpI
➢羊毛的等电点为4.2~4.8，蚕丝的等电点为3.5~5.2