第三章 直接染料染色.doc

第三章 直接染料染色 3-1 概 述 一 直接染料应用特点 优点－ 染色效果对工艺的依赖性相对较弱 缺点－ 日晒牢度、湿处理牢度较差 对象－ 粘胶、棉、产业纺织品、皮革、纸张、丝绸… 二 直接染料结构特点 a 较长的共轭双键系统； b 分子量大、较好的同平面性和线状结构； c 含有羟基、氨基等生成氢键的基团； d 在水中可电离呈染料阴离子。 三 禁用染料问题 禁用染料涉及直接染料几十种：德1994年法规禁用料约118只，直接占77只，约占65%（其中联苯结构36种）。 3-2 直接染料的染色原理及性能 1 作用力－ 范德华力和氢键作用力较大，对纤维素纤维具有较高的亲和力以及在染液中有较大的聚集倾向。 2 扩散模型－ 孔道扩散模型 3 吸附等温线－ Freundlich型吸附等温线 4 染色对象－ 棉、粘胶、天丝、麻（超分子结构）。 5 直接染料的应用分类－ 表3-1不同类型直接染料应用性能 染 料 结 构 μo 水溶性 移染/ 匀染性 盐效应 湿牢度 T染（℃） A匀染型 简 单 低 好 中 较 低 7080 B 盐效应型 复 杂 较 高 较 大 较 差 显 著 高 C 温度效应型 复 杂 高 较 小 差 小 高 9598 C.I.D yellow 49 40～60℃ C.I.D yellow 39 80℃ C.I.D yellow 64 80～100℃ C.I.D yellow 69 100℃ 3-3 直接染料的一般染色方法 一 浸染与卷染 1 浸染与卷染对染料的选择及染色过程 　　染料的扩散性能、亲和力、拼色效果、染色性能… 2 染浴组成及其作用： 软水剂－ 多聚磷酸盐、分散螯合剂 脱氯剂－ 亚硫酸氢钠、大苏打 中性电解质－ 食盐、无水硫酸钠、元明粉 纯碱－ 溶解染料、软化水质；注意其负面作用（上染率下降、产生还原性！） 弱氧化剂－ 硫酸铵、硝基苯磺酸钠 3 工艺条件： 电解质的用量及加入方式取决于染料的亲和力大小； 浴比、升温曲线… 不同直接染料的温度控制及其对上染的影响… 新型染色工艺：退煮染、煮染、染漂；高温染色工艺 二 轧染 1 轧染对染料的选择及染色过程 2 染浴组成及其作用：染料、纯碱、润湿剂、增溶剂、防泳移剂… 3 工艺条件及流程：… 4 轧染色差控制 3-4 直接染料的染色后处理 对酸性染料上染蛋白质纤维、活性染料上染纤维素纤维具有同样意义。 一 湿牢度差的原因 原因－ 染料的水溶性、缺少染料与纤维间的化学结合。 改善途径－ 染后降低水溶性；染料或纤维改性、交链染料成膜等。 二 固色机理 1 封闭染料的水溶性基团； 2 与染料形成低水溶性的金属离子络合物； 3 在纤维表面形成立体网状的聚合物薄膜封闭染料； 4 与纤维和染料发生交联，形成多元化交联网状体系。 三 常用固色剂及固色工艺 1 金属盐后处理 仅适用于染料分子中具有能与金属离子络合的结构的染料－直接铜盐染料。 工艺：硫酸铜：0.5-2.5% （owf） HAc： 2-3% （owf） T×t： 50-60℃ 15-25min 浴比： 1:2-5 效果：颜色变暗变深，一般只适应于深色品种 2 阳离子固色剂： ① 阳离子表面活性剂 抗静电剂SN 工艺：用量0.5-1%；40℃/15-20min 原理：… 效果：手感好，但牢度提高不太明显且色变大，本身不太耐洗（尤其是皂洗）。 ② 非表面活性剂型的阳离子固色剂 结构中含有两个或两个以上的阳离子基团（季铵基团），是一种既不属于合成树脂又无表面活性的固色剂。如多乙烯多胺类季铵盐、三聚氯氰与多乙烯多胺的高分子缩合物等。 这类固色剂可改进直接染料或活性染料的耐洗牢度，对色变和耐日晒牢度影响都较小。它能和铜盐混合使用，提高锦纶用酸性染料染色的耐日晒牢度。 ③ 阳离子合成树脂 a 固Y 结构：双氰胺-甲醛树脂络合物 原理：封闭水溶基；固色剂成膜 效果：湿牢度可提高1-1.5级（达3级），固色前后色光有变化（不太显著），属非环保品。 b 固M 结构：固Y与铜盐或醋酸酮作用制成： 原理：封闭水溶基；固色剂成膜；可生成金属络合物 效果：湿牢度可达4级，但变色大。 工艺：固Y（M）0.8～1.2%；Hac（20%）0.6～1.0%（owf）；5～20g/l TXt；50～60℃、15～25min，固后可不经水洗。 ④ 反应型固色剂 结构：由环氧氯丙烷与二甲胺合成 原理：封闭水溶基；固色剂成膜；可生成金属络合物；染料反应交联成膜。 效果：基本能达到Y、M牢度，变色性较小，环保型。 工艺：固色剂：0.5-2%、pH5-6 T×t： 40-60℃、20-30min ↓扩