染整概论11

九、阳离子染料染色
腈纶是由丙烯腈与其他单体成分共聚而成的合成纤维。其组成以丙烯腈为 主，加入了第二单体如丙烯酸酯，以改善纤维的物理机械性能，提高它的柔 韧性和手感；引入第三单体如衣康酸或丙烯磺酸，以增加纤维上吸附染料的 位置，改善染色性能。引入的酸性基因越多，纤维结合染料的位置就越多， 则该纤维的染色饱和值越大，得色也越深。 阳离子染料结构与性能 ： 阳离子染料是为了适应腈纶的染色，在碱性 染料的基础上经改进而发展起来的新型染料。这类染料在水溶液中能离解成 带正电荷的色素阳离子，故称为阳离子染料。根据阳离子染料结构中所带阳 离子基团的结构特征，可将染料分为共轭型与隔离型两大类。
七、酸性媒介染料与酸性络合染色
八 分散染料染色
九 、阳离子染料染色
十 、涂料染色
2013-7-9
Dyeing of fabric used disperse Dye
第四章
8
分散染料染色
2013-7-9
Dyeing of fabric used Disperse Dye
一
分散染料染色
分散染料定义：分子小、水中溶解度很小、没有水溶基团、 借助分散剂分散在水中的非离子型的染料。 其染色对象：涤纶，锦纶，腈纶，醋酯纤维。
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Dyeing of fabric used Pigment
第四章
10
涂料染色
2013-7-9
10 涂料染色
涂料染色的特点
涂料染色是将涂料制成分散液，通过浸轧使织物均匀带液，然后经 高温处理，借助于粘合剂的作用，在织物上形成一层透明而坚韧的树脂
等
6．涂料色谱齐全，湿处理牢度较好，还能生产一般染料染色工艺无法
生产的特种色泽，对提高产品附加值较为有利。
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11 植物染料染色
植物染料是从植物的根、叶、树干或果实中取得的。据估计，至少有 1000～5000种植物可提取色素。如菖草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石 榴、冬青、杨梅、柿子、黄栀子、桑、茶等。一、植物染料的分类及应 用 植物染料的分类有多种方法，按化学组成一般可分为：叶绿素类、类 胡萝卜素类、姜黄素类、靛蓝类、蒽醌类、萘醌类、类黄卤酮类等七大 类。 天然植物染料色谱七色俱全，但鲜艳明亮不够，不少品种的水洗和气
Dye/Chemical Pad
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Take-Up Roll
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3 热熔染色法
• Advantages: 连续生产，劳动生产率高。
• Disadvantages: 色泽鲜艳度稍差，手感稍硬。
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度差异较大，变色更为明显。 （3）植物染料染色大多数都要应用媒染剂来提高色牢度和固色率，
许多媒染剂是有害的，会造成较严重的污染。 应该指出，并不是来自天然植物的染料都是无毒的，目前对它们的
毒性系统研究不多，因此有必要对它们的毒性进行评定。
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邻苯基苯酚 2~4g/l Advantages : 设备要求低，染色工艺简单。 Disadvantages: 得色量低，载体较贵，并有气味。
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3 热熔染色法
200度以上 1-2min 这种染色法 考核升华牢度。
Greige Fabric
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C
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4.9
Dyeing with Cationic dye
• Basic Dyes are sometimes called Cationic dyes because the chromophore contains a positive charge;
Dying and Finishing
染整概论
Dyeing & Finishing Fundamentals
2013-7-9
Dying and Finishing
第四章
一、直接染料染色 二、 活性染料染色
纺织品染色
四、不溶性偶氮染料染色 五、 硫化染料染色 六、酸性染料染色
三、还原染料与暂溶性还原染料染色
薄膜，从而将涂料机械地固着于纤维上，涂料本身对纤维没有亲和力。
该染色工艺具有以下特点：
1．品种适应性较强，适用于棉、麻、粘胶纤维、丝、毛、涤、锦
各种纤维制品的染色。 2．工艺流程短，操作简便，能耗低，有利于降低生产成本。 3．配色直观，仿色容易。 4．污水排放量小，能满足“绿色”生产要求。 5．涂料色相稳定，遮盖力强，不易产生染色疵病。
I 低温时快速吸附在纤维表面，但很难上染纤
维；
II 染色温度高过Tg后，染料上色陡然升高速度； III 继续升温后，染料在纤维内部扩散使染色匀 透；
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4.9
Dyeing with Cationic dye
• 阳离子染料染腈纶的方 法：
一般都采用浸 染的方式
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Dyeing of fabric used Cationic Dye
九 阳离子染料染色
2013-7-9
4.9
Dyeing with Cationic dye
在１８５６年合成苯胺紫染料之前，所有的染料都是来自天然物质 霍夫曼研究治疗疟疾的喹啉的组成时，发现其中有苯和苯胺，于是他与 助手帕金Perkin合作，采用氧化苯胺衍生物的办法制造喹啉。 没有想到，喹啉没有制成，却制出了一种美丽的紫色染料，叫做苯胺紫。 后来帕金辞去了学院的工作，创办专门生产苯胺紫的染料工厂。 １８５８年，霍夫曼用四氯作碳处理粗苯胺，成功地制出了碱性品红的 红色染料。 １８６０年制成了苯胺蓝。他发现用乙基碘能合成三乙基碱性品红，用 甲基碘能合成三甲基碱性品红。 N(CH3)2 (CH3)2N 霍夫曼合成的紫色染料在当时称为“霍夫曼紫”。
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130℃
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高温高压染色
• Advantages :涤纶染色深透，得色鲜艳，染料 利用率高，织物手感柔软 • Disadvantages : 能源浪费大，工艺复杂。
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2、载体染色法
载体染色法 ： 可以在正常压力下、沸点以下进行染色。 载体： 冬青油 水杨酸甲酯
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Basic Dye Cationic Dye 阳离子染料
阳离子黄2RL：
阳离子红GTL：
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4.9
Dyeing with Cationic dye
阳离子上染腈纶的染色特性
• 阳离子上染腈纶分三个阶段：
毛腈纶混纺织物染色；
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4.9
Dyeing with Cationic dye
染色时加电解质或阳离子缓染剂可以延缓染料上 染过程，获得匀染； • 理论解释： • 1 • 2 • 3 • 什么叫腈纶纤维的染色饱和值？ • 什么叫阳离子染料的配伍值？
性能 特点：
1、水中溶解度小
升高温度，有利溶解 不用阳离子助剂 软水 pH4~6,稳定、溶解性好 高温型：极性大难升华，结合力强。 中温型 低温型
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2、有升华牢度
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二、 涤纶的染色性能
涤纶特点：疏水分子；结构紧密；热塑性纤维。 用分散染料，由于其分子小，对涤纶有亲和力，再借助高温 热胀、柔化分子链作用，或溶胀剂膨胀作用，分散染料进入 涤纶内部，在使用温度下，由于物理、几何束缚作用，从而 达到染色牢度。 涤纶染色饱和值：由自由体积决定，与温度有关。拼用大小 不同体积分散染料，可提高上染率。
候牢度不够满意，其浓度与色相也不稳定。较满意的植物染料有：姜黄
、桅子黄、红花素、槲皮苷、茜草色素、靛蓝、栀子蓝、叶绿素、辣椒 红和苏木黑等。
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植物染料染色存在的问题
天然植物染料一般无毒、无害，对皮肤无过敏性和致癌性，具有 较好的生物可降解性和环境相容性，而且资源丰富，一些天然的植 物染料来自药用植物，它本身也有一定的保健功效。但是用天然植 物染料染色，也存在不少问题，主要以下三点： （1）天然植物染料含量低，提取时需消耗的植物数量大，不利于 环境保护，提取后的植物三废治理也是一个问题，而且成本也高。 （2）天然植物染料除少数外，大多数的染色牢度较差，即使使用 媒染剂牢度仍然不理想。而且不少天然植物染料在洗涤和使用过程 中会变色泛旧或色光变灰。特别是拼色时，由于不同植物染料的牢
How and why to remove surface dye
表面的浮色要去除
•
Dyeing
Scour
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• • • • • •
分散染料的定义以及结构特点 分哪几个阶段，染色时间长易染匀。 染色过程中要保证染浴微酸性，为颜色纯正。 分散染料染涤纶有哪几种染色方式。 为什么要通过升高温度的方式才能染色。 为了除去未固色染料要充分皂洗和水洗，也可以 采用还原剂加纯碱煮洗，提高染色牢度。
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三 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。
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三、分散染料的染色方法
1、高温高压染色法 130℃，水为溶剂，密闭高压设备中。 染色平衡：染料颗粒 染料胶粒 分子 纤维中
100
上染 曲线
较高温，水同时增塑、溶 胀作用。醋酸等作酸性剂。
70℃
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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。
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分散染料染色
一、分散染料的结构和性能
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。
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分散染料的染色过程与染色性能
•Hale Waihona Puke Baidu
分散于水中的 染料细小晶粒 溶解在水中的 染料分子 上染在纤维中 的染料分子
纤维无定型区 Tg=67 结晶区 Tg= 81 结晶又取向 Tg=120
涤纶的微结构，分子间的孔隙很小，在室温下溶胀程度低在染色温 度超过涤纶玻璃化温度后，纤维无定型区的分子链段运动，形成的瞬 时孔穴大于染料分子，染料才能扩散进入纤维内部，染料上染速度迅 速增加。
大分
5 散染料生产国；产量24万吨； 主要生产厂家 龙盛 闰土 吉华 吉林化工 大连
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分散染料染色
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，
2013-7-9
发展历史
1 1922年British Dyestuffs Corp.公司A.G.Green K.Saunders 首先合成了非水溶性染料染醋酸纤维起名:Ionamine 2 1953年 C.M.Whittaker开发将之用于涤纶，并定名分散 染料 3 目前《Color Index》分散染料有1500多种； 4 1965年前我国几乎全需要进口，现在我国成为世界第一
• 阳离子染料 阳离子染料可溶于水，在水溶液中阳 离子染料的色素离子带正电荷，主要对腈纶纤 维上染，同时也可以对阳离子可染涤纶上染。 腈纶在水中带负电荷，所以染料阳 离子会很快地与腈纶上阴电荷结合，吸附在纤 维表面，进而扩散到纤维内部上染纤维。
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