“沃尔得”牌还原染料悬浮体溢流毛巾染色
“沃尔得”牌还原染料悬浮体溢流毛巾染色
工艺探讨
江苏沃尔得化工有限公司
王贤瑞
一、前言
还原染料毛巾染色具有染色坚牢度好，耐光、耐汗、耐氯等各项牢度优异，是高档毛巾制品的首选染料。染色工艺分为浸染与轧染。由于毛巾织物组织结构比较疏松，织物比较厚重，因此大多数毛巾生产厂家都采用还原染料“隐色体”染色工艺。常用“干缸还原法”染色。所谓“干缸还原法”就是先将染料用少量水和太古油或拉开粉调成稀浆，然后加入适量温水和规定量烧碱、保险粉，在规定温度下，还原10—15分钟，待染料充分还原后，再经过过滤，加入含有烧碱，保险粉溶液的染缸中，并冲稀至所需浓度进行染色。此种方法，初染速度快，染料的移染性差，往往不易染匀，造成“前后色差”与“色花”。
江苏沃尔得化工有限公司据本公司多数客户的要求，经过上百次试验，开发了悬浮体溢流毛巾染色工艺。通过两年多的工艺实践，工艺逐渐完善，不但有效避免了“前后色差”及“色花”现象，而且节约了能源，降低了生产成本，简化了染色工艺操作的复杂性。为此工艺实施进行了有益的工艺探讨。
二、染色机理：
1、还原染料不溶于水，在碱性介质中能被还原成隐色体钠盐而上染棉纤维，
上染在棉纤维上的还原染料隐色体钠盐经过氧化后，恢复成不溶状的染
料而固着于纤维上。还原染料悬浮体溢流毛巾染色工艺分为染料的还原，染料的上染，染料的氧化，皂化后的处理四个阶段。
2、染料还原机理为：
第一步：Na2S2O4+2H2O→2NaHSO3+2[H]
第二步：2>C=O+2[H] →2≥C-OH
酮基隐色酸
第三步：2≥C-OH＋2NaOH→2≥C-ONa+2H2O
隐色酸隐色体纳盐
3、氧化机理为：
第一步：2≥C-Ona＋2H2O→2≥C-OH＋2NaOH
隐色体纳盐隐色酸
第二步：2≥C-OH＋[O] →2>C=O+ H2O
隐色酸 (H2O2) 酮基
4、皂煮：
4.1去除浮色，由于一些染色隐色体附在纤维表面上，形成“浮色”必
须经过皂洗才能去除。
4.2皂煮能改变纤维内染料晶体的重排，定向性发生变化，取向度增加，
发色充分。提高成品的色牢度。
三、染色工艺探讨：
3.1染色工艺流程：
（20度水）加入润湿剂→运行10分钟→加入适量烧碱→加入分散好的还原染料→加入保险粉→染色45分钟→清洗→氧化→皂洗→温水
洗→出布→脱水→开幅烘干
3.2操作步骤及工艺条件：
3.2.1在20℃时，用软水制备染浴，加入润湿剂2mL/，L羟甲基纤维
素0.25－0.38g/L运行10分钟。
3.2.2加入烧碱，运行10分钟，用量参考“沃尔得”牌还原染料性能
表。
3.2.3用温水化开还原染料，搅拌，形成悬浮体溶液加入染缸。开机运
行上染10－20分钟。
3.2.4分批加入保险粉，运行10分钟。
3.2.5每分钟升温1度，升温到70度。
3.2.6在70度条件下，染色45分钟。
3.2.7冷水洗，去除浮色。
3.2.8分批加入氧化剂，保持40－45度的温度，运行10分钟。
3.2.9加入皂洗剂，升温95－100度，皂洗，运行10分钟。
3.2.1060－70度水洗10分钟。
3.2.11出布，甩干；开幅，烘干。
3.3、染色注意事项；
3.3.1 毛巾织物运行速度不要过快，推荐运行速度100m/min。
3.3.2 浴比一般不要小于1：8，最好是1：10。
3.3.3 在溢流机染色时，有必要使用一种设备，使水直接进入染机。
3.3.4 加入氧化剂时，需要使用泵控制进量。PH值控制在10。
3.3.5 在染浴中尽量控制泡沫到最少，必要时消泡。
3.3.6 为了减少被空气氧化的危险，需要加入过量的烧碱与保险粉。
3.3.7还原蓝RSN和还原蓝BC，需要在60度温度染色，防止过还原或
“染花”。
四、“沃尔得”牌还原染料分类与选择：
还原染料浸染时，由于染料分子结构不同，亲和力，扩散性能不同，对染色成品效果影响很大。悬浮体染色法对染料颗粒要求很严格，基本上没有超过2um粒径的大颗粒。否则易产生色斑。江苏沃尔得化工有限公司技术应用中心经过数十次的试验与分析，将本公司染料进行了分类与组合优选，供客户在使用过程中参考，减少了出现染色过程中因为选料不当，造成出疵布的风险。现列表如下
：
沃尔得（WLD）还原染料分类
IK(丙法) IW(乙法) IN(甲法) INSPI(甲特法) SRI(靛法) SRII(黑法) 金橙RK 黄3GL 黄GCN 艳橙RK 桃红R 灰3B
黄F3G 黄G 艳橙GR 艳红GGN 直接黑RB
黄3RT 金橙G 艳红GGN 红紫RRN 直接黑DB
大红R 金橙2RT 灰M 艳紫2R
红FBB 大红GG 橄榄T
红F3B 枣红2R 大红GGN
棕BR 红6B 橄榄绿B
棕RN 艳紫3B 橄榄MW
棕G 蓝RSN 黄3RT
棕GG 蓝BC
棕LGG 蓝GCDN
棕GGS 蓝RCL
棕LBG 深蓝VB
橄榄R 藏青RA
灰BG 深蓝BO
黄GCN 艳绿FFB
黄G 橄榄绿B
金橙G 草绿GN
金橙2RT 橄榄MW
枣红2R 咔叽2G
红6B 橄榄T 绿色背景的代表典型所属类别染料
藏青RA 黄F3G 黄色背景的染料可用作所属类别的调色组分
艳绿FFB 黄3GL 橙色背景的染料在迫不得已时才用作调色
橄榄绿B 黄3RT 以上染料分类仅适合沃尔得还原染料
橄榄MW 大红R
深蓝BO 红F3B
直接黑RB
红FBB
橄榄R
棕G
棕GG
五、结论：
1、“沃尔得“牌还原染料悬浮体溢流毛巾染色工艺，有效地控制了初染率，
具有布面染色均匀，防止前后色差，重现性好。
2、此工艺简化了工艺操作复杂性，降低了生产成本，节约能源，具有很好
的经济效益。
参考文献：
1.王菊生等编著，染整工艺原理（三）第一版，北京中国纺织出版社
2.潘学东毛巾织物还原染料湿短蒸工艺《染整技术》2007年09期
考题- 染色基本知识
第一章染色基本知识 1. 什么叫染色？它的目的和要求是什么？ 2. 物体为什么会有颜色？物体具有颜色的基本条件是什么？ 3. 什么叫染色牢度？常见的染色牢度有哪些？ 4. 什么叫浸染？什么叫轧染？各适用于何种织物的染色？ 第二章染色基本理论 TOP 1. 亲和力和直接性有何不同？ 2. 酸性染料染羊毛或聚酰胺纤维有无饱和值？用什么法其求出它？ 3. 何谓平衡吸附等温线？它分为哪几种类型？有何特点，方程式如何？ 4. 什么叫上染？上染过程分哪几个阶段？它和染色过程是否相同？ 5. 什么叫上染百分率？平衡上染百分率？它们在上染速率曲线上各有何特征？ 6. 染料在纤维中的扩散与染色效果有什么关系？影响扩散速率的因素有哪些？染料的扩散活 化能大小对扩散有什么影响？ 7. 试从染料的扩散速率、扩散活化能以及平衡吸附等方面说明温度对上染的影响。 8. 什么扩散边界层？染色时染液的流动对其有何影响？ 9. 染料在水溶液中有几种存在形式？染色时染料是以何种形式上染色？ 10. 浓度、温度及中性电解质对染料在溶液中的聚集有何影响？ 11. 在一般上染过程中，△H0和△S0为何是负值？根据△H0、△S0和T的关系式，讨论染色温 度T对平衡上染百分率的影响？ 12. 试说明某些酸性染料上染蛋白质纤维时，△S0为正值，即整个染色体系混乱度增加的原 因。 13. 什么叫稳态扩散、非稳态扩散？写出对应的Fick扩散方程式及其物理意义。 14. 什么叫无限染浴、有限染浴？它们在染色过程中各有何特点？ 15. 什么叫半染时间？在不同的染色条件下，其变化和哪些因素有关？ 16. 何谓孔道扩散模型和自由体积扩散模型？根据其基本理论简述纤维微结构的差异对染料扩 散速率的影响。 17. 什么叫初染率、移染性？染料的标准亲和力及染料的扩散性能对其有何影响？ 18. 为获得满意的染色效果，一般可通过哪些工艺条件来控制染料的上染速率。 19. 什么叫泳移、半匀染时间？ 第三章直接染料的染色 TOP 1. 直接染料染色时加入中性电解质的作用是什么？说明其作用原理。 2. 直接染料分为哪几个类型？各类有何特点？分别用什么方法来控制上染过程以纠正染色不 匀的现象。 3. 直接染料为何须进行后处理，常用的固色剂及其固色原理如何？
还原染料连续轧染要注意的技术问题
还原染料连续轧染要注意的技术问题 崔浩然 由于还原染料，具有较全的色谱，尤其是有许多中间色，如：橄榄色、卡其色、棕色、绿色、灰色、肉红色等。 而且基本上是单一组份：染色牢度特别是皂洗白布沾色牢度，日晒牢度，汗光复合牢度，比活性染料好等优点，所以，还原染料的应用范围，日益扩大，消耗量日渐增加。 如何将还原染料用得最好，应成为染色工作者认真研究的课题。 1 还原染料的质量还原染料，无论用于悬浮体轧染，还是隐色体浸染，共同的质量要求是： (1)染料颗粒要细 80％以上的染料颗粒，应小于2μm(微米)，没有大于微米级的粗颗粒。 这是因为，还原染料不溶于水，用于轧染时，只能制成悬浮液(分散液)使用。 若染料粒子粗，第一，悬浮液稳定性差，容易沉降。 第二，同样重量的染料，比表面积小，接触烧碱、保险粉发生反应的机率少，还原溶解的速率慢，这不利于染料的匀染透染，以及染色牢度的提高。 第三，染料不经研磨浸轧染色，会降低染料的透染性，甚至会产生色点。 (2)润湿性要好即，染料撒入水中，亲水性好，润湿快，不飘浮在水面上或结球结块。 这有利于提高染料的分散均匀性以及染液的分散稳定性。
同时，也可降低染料粉尘的飞扬性。 (3)要有良好的悬浮稳定性即，配就的染料悬浮液，在放置过程中，染料粒子不聚集，不沉降，分散均匀。 (4)批间深浅，色光差异要小与活性染料相比，还原染料的合成方法要复杂得多。 合成条件既使有很小的波动，也会影响成品的色光。 统一化处理稍有疏忽，就会造成成品的深浅差异。 这一点，要彻底克服，客观上难度很大。 但是，从应用的角度讲，要求染料的批间深度差，只能在3％以内。批间色光的差异，必须控制在肉眼不可察觉的范围。 因此，在染料加工过程中，必须进行“调色处理”，(这类似于染色中的修色)，目的是使染料成品的力份、色光达到出厂标准。 对于染料的“调色”，国内外有一个共识：第一，调色所用的染料，在染色性能方面，与主体染料必须具有良好的配伍性。 特别是上色性能的同步性，染色牢度的一致性，染色深度的加合性，一定要好。 然而，有些国产还原染料，由于合成的技术水平相对较差，合成出来的染料，与标准相差较远。 所以，只能靠外加染料，大幅度“调色”来实现标准的统一化。 而对做为“调色剂”的外加染料，缺乏认真选择，只顾调色不顾性能的
实验四 染料染色性能比较
实验四染料染色性能比较 一、实验目的 1、掌握几种常用染料的浸染方法和工艺操作 2、比较不同染料对同一纤维的染色效果 3、比较同一染料对不同纤维的染色效果 二、实验原理 1、活性染料 活性染料是一种在分子结构上带有活性基团的水溶性染料，能与纤维素纤维上的羟基、蛋白质纤维上的氨基、聚酰胺纤维（锦纶）上的氨基和羧羟基发生共价键结合，故又称为反应性染料。因此，活性染料可用于棉等纤维素纤维、蛋白质纤维、锦纶等的染色。染色方法主要有浸染法和轧染法。 2、阳离子染料 阳离子染料（cationic dyes）又称碱性染料和盐基染料。溶于水中呈阳离子状态，主要用于腈纶纤维染色，也可与蛋白质分子以盐碱相结合。阳离子染料可溶于水，在水溶液中电离，生成带阳电荷的有色离子的染料。染料的阳离子能与织物中第三单体的酸性基团结合而使纤维染色，是腈纶纤维染色的专用染料，具有强度高、色光鲜艳、耐光牢度好等优点。3、酸性染料 酸性染料（Acid Dyes）是一类在酸性介质中进行染色的染料。酸性染料大多数含有磺酸钠盐，能溶于水，色泽鲜艳、色谱齐全。主要用于羊毛、蚕丝和锦纶等染色，也可用于皮革、纸张、墨水等方面。对纤维素纤维一般无着色力。 酸性染料色谱齐全，色泽鲜艳，日晒牢度和湿处理牢度随染料品种不同而差异较大。和直接染料相比，酸性染料结构简单，缺乏较长的共辄双键和同平面性结构，所以对纤维素纤维缺乏直接性，不能用于纤维素纤维的染色。不同类型的酸性染料，由于分子结构不同，因而它们的染色性能也不同，所采用的染色方法也不同。 三、主要仪器及染化料 染杯、量筒、刻度吸量管、温度计、恒温水浴锅、电炉、烘箱、电子天平、吸耳球 活性染料、阳离子染料和酸性染料各一只、元明粉、纯碱、醋酸、1227、硫酸铵 四、实验步骤 1、活性染料染色 移取活性染料X-3B母液20.00mL于干净的染杯中，加180mL水，分别将已经在水中润湿并挤干后的四种布样（①棉、②涤纶、③腈纶、④蚕丝）投入染浴中开始染色。下染10min后加入6g元明粉，续染10min后加2g纯碱，室温固色20min，染色完毕后取出布样，用冷水洗、皂煮（取100mL 5g/L的皂煮液于染杯中，95℃，5min）、水洗、烘干。 恒温染色法工艺曲线如下：
活性染料染色
棉织物的活性染料染色 姓名：商倪锋学号：08139126 班级:轻化工程081班 同组者：史千千 摘要：本实验采用活性艳蓝K--GR对全棉植物进行染色，染色后对活性染料的固色率和吸尽率的测定。 关键词： 活性染料，染色棉织物固色率吸尽率 Dyeing of cotton with active dyes Abstracts：in this paper，we use ReactivebrilliantblueK-GR dyeing cotton, after dyeing we use equipment to evaluate the fixation and exhaustion rate. The result show that reactive dyes on cotton fabric has not a higher exhaustion .fixation and low luster . . 前言： 棉织物是目前纺织市场应用最多的纤维之一，染棉织物可以用直接染料，活性染料进行染色，用直接染料染色后水洗牢度较差，很难达到客户的要求，同时在染色的过程中对染料的浪费也比较严重，吸尽率和固色率都比较低，本实验以活性艳蓝K--GR为染料对棉织物进行染色同时来测定活性染料的吸尽率和固色率。 一、实验目的 1、行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。 2、会活性染料吸尽率和固色率的测定 二、实验原理 1、染色原理: 活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。 活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。
天然染料染色的前世今生
天然染料染色的前世今生 天然染色历史 植物染料于中国，远在周朝开始就有历史记载，设有管理染色的官职-染草之官-又称染人。在秦代设有【染色司】、唐宋设有【染院】、明清设有【蓝靛所】等管理机构。从大自然中萃取矿物与植物等染料，将青、黄、赤、白、黑称之为五色，再将五色混合后攫取其它的颜色。以及日本古代染色中有名的『草木染』亦是。在今日崇尚环保自然的风潮中利用自然界之花、草、树木、茎、叶、果实、种子…等进行之植物染的研究与创作融入生活中，有别于化学染料，不会产生有害大自然的环境和人体健康的废水，或其它的工业污染。得自植物界的染料，在 美丽的颜色中回归自然和环保。 “草木染”就是使用天然植物染料进行面料染色的技术，是中国传统的织物染色方法，具有天然、环保以及现代工业染织无法表现的艺术性，但是现在却在中国已经失传。现在我们重新复兴这项艺术，对于保护和传承中国的传统艺术是有很大意义的。 我国是最早使用天然染料染色的国家。早在4500多年前的黄帝时期，人们就能够利用植物的汁液染色。多个古籍文献中记录了色彩的名称，东汉《说文解字》中有39种色彩名称，明代《天工开物》、《天水冰山录》则记载有57种色彩名称，到了清代的《雪宦绣谱》已出现各类色彩名称共计704种。明清时期，我国天然染料的制备和染色技术都已达到很高的水平，染料除自用外，还大量出口。中国应用天然染料的经验跟随丝绸一同传播到海外各国，产生了久远的影响。 旧石器时代 人类使用天然染料的历史可以追溯到距今五万年到十万年的旧石器时代。北京山顶洞人文化遗址中发现的石制项链，已用矿物质颜料染成了红色。早在六、七千年前的新石器时代，我们的祖先就能够用赤铁矿粉末将麻布染成红色。居住在青海柴达木盆地诺木洪地区的原始部落，能把毛线染成黄、红、褐、蓝等色，织出带有色彩条纹的毛布。 西周时代 西周时代，已经设置了专门负责印染纺织品的专职官吏，称为“染人”，中国最早的诗歌总集《诗经》中记录的纺织品与服装的颜色有暗绿、红、黄、白、碧绿、绯红及玄黄等，春秋战国时，已经出现了许多专门染色的染坊，发现了多种植物染料，其中以蓝草最为多用。
中国古代的颜色、染色及植物染料
中国古代的颜色、染色及植物染料 2011-11-29 13:42:34 资料来自网络，搜集整理后形成 中国的历史悠久，影响深远，虽然几经挫折磨难，很多书籍工艺等因为历史原因没有流传下来，但活在我们生活之中的文化依然有很多，我们在使用汉字、汉语，还有我们的民族服饰—汉服等，而中国的丝绸、陶瓷、茶等对世界的影响也是很大的，所以中国有“丝国”、“瓷国”等称呼。中国人很早就使用丝绸制作衣裳了，而汉服的制作也与很多工艺、审美有关，汉服上的图案、色彩、印染、织绣等在诗词文献中都有记载。由于历史的原因，汉服的消失，使得今天人们读到汉服相关的诗词文献时，犹如“盲人摸象”出现了很多错误，也不利于我们的理解，如今我们重新穿上了汉服，但为了能够更好地了解与汉服有关的诗词文献，就简单介绍下染色、植物染料及颜色方面的常识。 ?天然染色? 中国古代染色用的染料，大都是以天然矿物或植物染料为主，天然染色中使用植物染料为最多，用途也最为普遍。如树皮、树根、枝叶、果实、果壳；花卉的鲜花、干花、花叶、花果；水果的外皮、果实、果汁，及草本植物、中药、茶叶等很多都可以用来染色。矿物类染料，如朱砂、赭石、石青等，动物染料，如胭脂虫，紫胶虫、墨鱼汁等。 远在周朝就设有管理染色的官职-染草之官-又称染人。在秦代设有【染色司】、唐宋设有【染院】、明清设有【蓝靛所】等管理机构。在秦代设有染色司、唐宋设有染院、明清设有蓝靛所等管理机构。古代原色青、赤、黄、白、黑，称为"五色"，将原色混合可以得到“间色（多次色）”。以及日本古代染色中有名的『草木染』亦是。 青色，主要是用从蓝草中提取靛蓝染成的（荀子.劝学篇：“青，取之于蓝，而青于蓝”）。能制靛的蓝草有好多种（宋应星.《天工开物》：“凡蓝五种，皆可为靛”），能制靛的蓝草有好多种，古代最初用的是菘蓝，后来逐渐发现了蓼蓝、马蓝、木蓝、苋蓝等诸种可以制靛之蓝。 赤色，中国古代将原色的红称为赤色，而称橙红色为红色。中国染赤色最初是用赤铁矿粉末，后来有用朱砂（硫化汞）。用它们染色，牢度较差。周代开始使用茜草，它的根含有茜素，以明矾为媒染剂可染出红色。汉代起，大规模种植茜草。但茜草不是正红而是暗土红色，后世逐渐发明了红花染色技术，得到了鲜艳的正红。 黄色，早期主要用栀子。栀子的果实中含有"藏花酸"的黄色素，是一种直接染料，染成的黄色微泛红光。南北朝以后，黄色染料又有地黄、槐树花、黄檗、姜黄、柘黄等。用柘黄染出的织物在月光下呈泛红光的赭黄色，在烛光下呈现赭红色，其色彩很眩人眼目，所以自隋代以来便成为皇帝的服色。宋代以后皇帝专用的黄袍，既由此演变而来。 黑色，古代染黑色的植物主要用栎实、橡实、五倍子、柿叶、冬青叶、栗壳、莲子壳、鼠尾叶、乌柏叶等。中国自周朝开始采用，直至近代，才为硫化黑等染料所代替。掌握了染原色的方法后，再经过套染就可以得到不同的间se。
染色方法概述
染色方法概述) 染色方法的实施是在染色设备上完成的 按染色方法可分为：浸染机、卷染机、轧染机 按被染物形态：散纤维染色机、纱线染色机、织物染色机、成衣染色机 按染色温度及压力：常温常压染色机、高温高压染色机 按设备运转方式：间歇式染色机及连续式染色机 一匀染和移染 广义的匀染是指染料在染色织物表面以及在纤维内各部分分布的均匀度 染料在纤维内均匀分布，透染 分为4种情况 (1)在纤维束及纤维内分布均匀，理想状态 （2）在纤维束内分布均匀，但只分布在单纤维表面，纤维环染，近似匀染，染色结果较第一种情况浓 （3）纤维束环染（白芯） （4）纤维束外围纤维环染或不均匀染色，内部纤维不染色 影响匀染因素 (一)纤维及及其结构均匀性 不同成熟度的棉 不同产地、不同生长部位的毛 化学纤维 前处理 （2）上染条件 初染速率太高或上染速率太快 浸染控制匀染手段 缓染——控制上染速度和加入缓染剂 移染——上染较多部位的染料通过解吸转移到上染较少的部位
轧染控制匀染手段 浸轧均匀性 防泳移 散纤维染色：多用于混纺织物、交织物和厚密织物 纱线染色：纱线制品、色织物或针织物 成衣染色：小批量、交货短、适应变化 原液着色：有色纤维，如丙纶 根据把染料施加于染色物和使染料固着在纤维上的方式不同，染色方法可分为浸染（或称竭染）和轧染两种 （一）浸染 将纺织品浸渍于染液中，经一定时间使染料上染纤维并固着在纤维上的染色方法 在染色过程中，染料逐渐上染纤维，染液中染料浓度相应地逐渐下降 适用于各种形态的纺织品染色，尤其适用于不能经受张力或压轧的染色物 浸染时，染液及被染物可以同时循环运转，也可以只有一种循环 一般为间歇式生产，设备比较简单，操作比较容易，生产效率较低 主要有：散纤维染色机、绞纱或筒子纱染色机、经轴染色机、卷染机、绳状染色机、喷射溢流染色机、气流染色机等 浴比：浸染时，染液质量与被染物质量之比 染色浓度：染料用量一般用对纤维质量的百分数（o.m.f.）表示 影响染色因素： （1）保证染液各处的染料、助剂的浓度均匀一致 （2）控制上染速率，通过调节温度及加入匀染助剂来达到 调节温度使染浴各处温度均匀一致，升温速率必须与染液流速相适应 加入匀染剂可控制上染速率，或增加染料的移染性能 （3）浴比大小 （4）消除织物内应力 （二）轧染 将织物在染液中经过短暂的浸渍后，随即用轧辊轧压，将染液挤入纺织物的组织空隙中，并除去多余染液，使染料均匀分
毛用活性染料染色的实验报告【精品】
一、实验目的 (1)自行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。 (2)学会活性染料吸尽率和固色率的测定 二、实验原理 (1)染色原理:活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。 活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。 活性染料浸染的上染曲线 由于活性染料在水溶液中要发生水解，从而影响活性染料的利用率，为了改善上述情况，现在开发出双活性基团甚至三活性基团的活性染料，可以使活性染料的固色率达到80%以上。 双活性基染料常见的有：含两个相同的一氯均三嗪型如国内KE型活性染料；含一个一氯均三嗪、一个为乙烯砜型的染料如国内M型活性染料。 (2) 固色原理: 活性染料与棉纤维的反应在碱性条件下，纤维素能形成纤维素负离子，能和活性染料发生亲核取代、加成反应，进而形成染料--纤维共价键，二氯均三嗪型较活泼，只需在较低温度下即可反应，而一氯均三嗪型则需在温度较高、碱性较强条件下才能反应。影响此反应的因素有很多。染料与纤维与水的反应为平行反应，因为水也是亲核试剂，反应条件机理相同。染料一经水解即失去与纤维的反应能力，固色率大为降低。从反应动力学研究得到，固着反应比水解反应快40倍左右，染色时PH一般为10~11为宜，X型可用碱性较弱的小苏打，对K型，则采用Na2CO3、Na3po4，甚至NaOH。染色温度具体根据不同染料性能而定。促染用元明粉，加入要掌握一多二早，分批加入的原则。浴比尽可能小些，以提高固色率。水解染料的存在，对纤维有一定的亲和力，但不够大，它会染着于纤维上，皂煮时不能完全煮下来，有时还会污染到其它纤维，特别是KN型染料耐碱牢度不高，易造成污染现象。水解染料的存在也是湿摩牢度较低的重要原因 ( 3 ) 加盐促染原理: 三、给定实验材料、药品及仪器 材料：丝光漂白棉布（各2g、8块） 药品：活性艳蓝K--GR，无水硫酸钠、碳酸钠、净洗剂EL-C
天然染料的应用及其局限性
1 天然染料的分类 天然染料是指从植物、动物或矿产资源中获得的、很少或没有经过化学加工的染料。天然染料根据来源可分为植物染料、动物染料和矿物染料。植物染料有茜草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石榴、黄栀子、茶等；动物染料有虫(紫)胶、胭脂红虫等；矿物染料有各种无机金属盐和金属氧化物。据统计天然染料中以黄色和红色品种最多，蓝色、绿色和黑色最少。植物和动物中的色素能溶于水，在性能上与合成染料最接近，在一定的条件下可以上染天然纤维。各种植物中所含有的天然染料成分不是单一的，通常是多种化合物。其中有一些色素是基本结构相同而取代基不同的一类化合物，如红花中除含有红色素外，还含有黄色素，其他植物也有类似情况。按天然染料化学组成不同可分为类胡萝卜素类、蒽醌类、萘醌类、类黄酮类、姜黄素类、靛蓝类、叶绿素类共7种。 2 天然染料的染色机理 天然染料的上染机理因染料和所染纤维类型而异，由于天然染料品种繁多，结构复杂，现在对各类纤维的染色热力学和动力学方面的研究还不太充分。印度的Dr．DeeptiGupta研究了5种天然染料对合成纤维的上染机理，研究结果表明，奈醌类染料Juglone、Alkannin和Bixin染尼龙、涤纶织物的吸附等温线属于朗缪尔(Iamagmuir)型，而Berberine与腈纶织物之间可形成离子键。天然小檗类染料上染丙烯腈纤维标准亲合力相当高，70℃和90℃时分别为33．9KJ／mol和43．3KJ／mol，其牢度性能与碱性染料类似，水洗牢度良好，但耐光牢度只有I级。这5种染料与合成纤维的染色焓是正值，说明染色是吸热过程。随染色温度升高。染料上染率会继续增加。此外，染料在水中是部分溶解的，可能是染料发生聚集，因此容易在高浓度时染得深色。莽草宁、苏枋等媒染型天然染料，是通过媒染剂与纤维分子形成络合物上染，但媒染前后色调有些变化。靛蓝等还原型天然染料，是通过染料分子的聚集吸附在纤维上，因而摩擦牢度较低。胭脂红酸等亲水型天然染料，水溶性好，具有阳离子性的化学结构，可以上染蚕丝。李清蓉等研究了天然染料等同体茜素的染色热力学，并对茜素上染丝绸、羊毛、涤纶和尼龙等4种织物进行了染色吸附平衡实验，结果表明，这4种织物对茜素的吸附属于能斯特(Nemst)吸附，符合分配机理，具有分散染料的特性。李辉芹等认为利用紫草、胡桃等萘醌型天然染料对聚酯纤维进行染色时，其吸附机理非常符合分散染料染聚酯时的Nernst吸附；而用胭脂树籽染色时，因其色素为线型离子型分子，可有多种上染机理，但Langmuir机理占优势翻。对小檗碱上染丙烯腈纤维的热力学研究结果表明，其染色机理符合Langmuir吸附等温线。这表明带正电荷的染料可以和带负电荷的纤维形成离子键，使染料吸附在纤维上。 3 天然染料在纺织领域的应用 天然染料具有无毒、无害、无污染和可再生等优越特点。纺织品用天然染料染色。不仅提高了产品的附加值，同时实现了对环境的生态保护，符合新世纪人们对服装的要求，是开发“生态服装”、“全绿服装”纺织品的一个很好的途径。 例如天然染料黄檗中所含的小檗碱是目前所知的天然染料中唯一的阳离子染料，它也可以用来染丙烯腈纤维。聚酰胺纤维中含有氨基和羧基，可用离子型染料如酸性和金属络合染料，也可用分散染料染色。天然染料中的紫草、胡桃、胭脂树等适合上染聚酰胺纤维。虫胶、姜黄、洋葱、茜草、紫草和大黄等天然染料都可用于涤纶染色。它们的分子量很小，并具有疏水性，这些天然染料上染聚酯的机理与分散染料类似。 目前印度、意大利和德国等国家的一些染料公司都在开发生产天然染料。近年来，我国对天然染料的应用也在积极的探索之中：中科院已制得用于棉和丝绸染色的天然黄(TR—Y)和天然绿(TR—G)；“铜牛牌”系列童装选用纯天然植物染料系列染色；江苏二毛集团已将植物染料用于制备高支天素丽环保型高档面料，效果较好同。除此之外，许多天然色素还因其特殊的成分及结构而应用于新型功能性纺织品的开发。例如大黄防紫外线织物，日本青森试验
常见染料品种的染色机理
常见染料品种的染色机理 摘要:本文通过查阅资料、归纳总结，收集了几种常见的染料品种的性能，及其它们的染色机理.为染料化学的初学者提供了几种常见染料品种的染色机理. 关键字:酸性染料、中性染料、直接染料、活性染料、分散染料、染色机理 染料是一类有色的有机化合物,能使纺织品染成各种颜色.染料必须是能溶解或分散于水中,或者能用化学方法使之溶解,对纤维具有染着力,并具有使用要求的坚牢度.各种类别的染料,使丝织物染色或印花的原理各不相同,下面就介绍几种常见的染料品种及其染色机理. 1、酸性染料 酸性染料都能溶解于水，因为这类染料最初需要在酸性染浴中进行染色，所以叫酸性染料。酸性染料能染毛、丝、锦纶等纤维，色泽鲜艳，色谱齐全。色牢度较好。在使用过程中，按染色性能和用酸的强弱，分为强酸性染料和弱酸性染料。用于蚕丝织物染色的主要是弱酸性染料。 1.1、强酸性染料的染色机理 强酸性染料染色时，染液的PH值必定小于蛋白质纤维的等电点①，此时染料和纤维是借助离子键而结合的。因为当染液的PH值小于蛋白质纤维的等电点时，蛋白质纤维带弱的正电荷，为了维持电中性，必须相当数量的阴离子。随氢离子进入纤维内部若加入醋酸调节染液的PH值，那么首先进入纤维内部的应该是较染料阴离子小得多 ①等电点：对于二性离子而言，如果改变二性离子溶液的PH值，二性离子在电场中既不向阴极移动，也不向阳极移动，及总电荷等于零（及不带电荷）。那么此状态称为等电状态，此时的PH值即为二性离子的等电点。
的醋酸根离子，但由于醋酸根离子对纤维没有亲和力，所以最后吸附在蛋白质纤维上的还是染料阴离子，整个过程反应可以用如下表达式表示： HAc→H++Ac- +H N—R—COO-②+H+→+H3N—R—COOH 3 +H N—R—COOH+ Ac-→Ac-?+H3N—R—COOH 3 Ac-?+H3N—R—COOH+DSO3-③→DSO3-?+H3N—R—COOH+Ac- 1.2、弱酸性染料的染色机理 弱酸性染料和强酸性燃料的染色条件不同。弱酸性染料由于分子结构较强酸性染料复杂，染料分子量大，所以就提高了染料分子和纤维之间的范德华引力，也相应的增加了染料与纤维之间的氢键数目，所以不必借助大量的离子键来完成燃料的上染。染液的PH值大都控制在4.5—7之间（蚕丝纤维的等电点以上），虽然在弱酸或中性条件下，也有一部分染料是通过离子键与纤维结合的，但是由于染液的PH值在丝素的等电点附近，或超过丝素等电点，故染浴中没有足够的氢离子足以使纤维带正电荷，这时纤维呈中性或者是使纤维带负电荷，在它们与染液的结合过程中，范德华力和氢键起到了重要作用。 2、中性染料 中性染料又称为2 :1金属络合染料，外观都是粉末，均可溶于水，染料分子量大，上色后金属与纤维素分子结合，各项坚牢度都较好，日晒与气候牢度更为良好。 ②+H3N—R—COO-表示蛋白质纤维分子。 ③DSO3-表示染料色素阴离子。
染料的种类
染料的种类 1、酸性染料，多适用于蛋白质纤维与尼龙纤维及真丝等。其特征是色泽鲜艳，但水洗牢度较差，干洗牢度优异，在天然死染色中使用比较广泛。 2、阳离子染料（碱性燃料），适用于腈纶、涤纶、锦纶与纤维素及蛋白质纤维。其特点是色泽鲜艳，很适合人造纤维，但用于天然纤维素与蛋白质织品的水洗与耐光色牢度很差。 3、直接染料，适合于纤维素纤维织品，水洗牢度比较差，耐光牢度不一，但经过改性的直接染料其水洗色牢度会得到很好的改善。 4、分散染料，适合于粘胶、腈纶、锦纶、涤纶等，水洗牢度不一，涤纶较好，粘胶较差。 5、偶氮燃料（纳夫妥染料），适合于纤维素织品，色泽鲜艳，较适合于艳丽的色泽。 6、活性染料，大多用于纤维素纤维织品，较少用于蛋白质。特点是色泽鲜艳、耐光，水洗、耐摩擦牢度较好。 7、硫化染料，适合于纤维素纤维织品，色泽灰暗，主要有藏青、黑色和棕色，耐光、耐水洗牢度极好，耐氯漂牢度差，长期存放织物会破坏纤维。 8、还原染料，适合纤维素纤维织品，耐光、水洗牢度很好，并且耐氯漂和其它氧化漂白。 9、涂料，适合于所有纤维，它不是一种染料，而是通过树脂机械的
附着纤维，深色织物会变硬，但套色很准确，大部分耐光牢度好，水洗牢度良好，尤其是中、浅色。 染色的类型 纺织品的染色可以在任何阶段进行，可以在纤维、纱线、织物及成衣等不同阶段景进行染色。 1、散纤维染色在纺纱之前的纤维或散纤维的染色，装入大的染缸，在适当的温度进行染色。色纺纱大多采用散纤维染色的方法（也有不同纤维单染的效果），常用于粗纺毛织物。 2、毛条染色这也属于纤维成纱前的纤维染色，与散纤维染色的目的一样，是为了获得柔和的混色效果。毛条染色一般用于精梳毛纱与毛织物。 3、纱线染色织造前对纱线进行染色，一般用于色织物、毛衫等或直接使用纱线（缝纫线等）。纱线染色是染织的基础。常规纱线染色的方法有三种： ①绞纱染色——将松散的绞纱浸在特制的染缸中，这是一种成本最高的染色方法； ②筒子染色——筒子染色的纱线卷绕在一个有孔的筒子上，然后将许多的筒子装入染色缸，染液循环流动，蓬松效果与柔软程度不如绞纱染色。 ③经轴染色——是一种大规模卷装染色，梭织制造前要先制成经轴（整经），将整个经轴的纱线进行染色，如联合浆染机与经轴纱线束装染色。由于是经轴，所以多适用梭织染色使用。但随着经轴落筒
活性染料染色关键的操作的几个问题
活性染料染色关键的操作的几个问题 （1）为什么化料时要求先用少量冷水调浆，化料温度不能过高？ 1、先用少量的冷水调浆目的是使染料容易充分湿透，如果直接把染料倒入水中即染料外层形成胶状，把染料颗粒包起来，使染料颗粒内部难湿透难以化开，所以应先用少量冷水调浆，再用热水来化开。 2、化料的温度过高，就会引起染料的水解，降低染料固色率。 加料时为什么要缓慢均匀？ 这主要是防止染料上染太快，如果一次性快速加入染料，便上染速率过快,会使纤维外层深，里面浅容易造成色花或条花。 3、加完染料后为什么要上染一定时间（如：10min）后方开始加盐？ 盐是促染剂，当染料上染到达到一定程度时，已经达到饱和难以继续上染加盐是为了打破这种平衡，但加盐促染前还要10—15min左右的时间进行，染料才能充分渗透均匀，否则易引起条花，色花。 4、为什么加盐要分次加？ 分次加盐的目的是为了均匀促染，以免促染太快，造成色花。 5、加盐后为什么要进行一定时间（如20分钟）才能固色。 主要有两个方面的原因：A、是让盐在缸内溶解均匀，充分促染B、是让促染进入上染饱和达到平衡后，再加碱固色以达到最高上染量。 6、加碱为什么成为“固色”？ 活性染料加盐只有促染作用，但加碱会激发活性染料的活性，使染料与纤维在碱性条件下发生反应（化学反应）从而使染料固着在纤维上，所以称“固色”也由于这一种固色发生化学反应，达到较高的牢度。一旦固色色花印难以均匀。 7、加碱为什么要分次加入？ 分次加入的目的是为了使固色均匀，防止色花。 如果一次性加入易造成局部残液过高浓度与纤维反应加快，会容易引起色花。 8、加料时为什么必须先关汽？ （1）加料前先关汽目的是为了减少条差防止色花。 （2）控缸升温时两边温度超过3℃染色有影响，超过5℃出现条花，超过10℃停 （3）机进行维修。 （4）有人测试过，拉缸是汽后立转10—15分钟缸内前后左右温度基本均匀，并等于表温，所以加料，不管氯煮时加入H202还是染色时家染料盐、纯碱，都应先关汽才加料。
各类染料的性能
染料- 染料分类 按染料性质及应用方法，可将染料进行下列分类。 按状态分 水性色浆油性色浆水性色精油性色精 按用途分 陶瓷颜料涂料颜料纺织颜料塑料颜料 按来源分 天然染料分植物染料动物染料合成染料（又称人造染料）按用法分 ..图册 按染料性质及应用方法分 直接染料不溶性偶氮染料活性染料还原染料可溶性还原染料硫化染料硫化还原染料酞菁染 料氧化染料缩聚染料分散染料酸性染料酸性媒介及酸性含媒染料碱性及阳离子染料 直接染料 这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。它的染色方法简单，色谱齐全，成本低廉。但其耐洗和耐晒牢度较差，如采用适当后处理的方法，能够提高染色成品的牢度。 铬化含金染料——秦珠颜料 铬化含金染料——秦珠颜料 活性染料 又称反应性染料。这类染料是50年代才发展起来的新型染料。它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基团，在适当条件下，能够与纤维发生化学反应，形成共价键结合。它可以用于棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品的染色。
硫化染料 这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。这类染料色谱较齐，价格低廉，色牢度较好，但色光不鲜艳。 分散染料 这类染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。 酸性染料 这类染料具有水溶性，大都含有磺酸基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。 涂料 适合于所有纤维，通过树脂机械的附着纤维，深色织物会变硬，但套色很准确，大部分耐光牢度好，水洗牢度良好，尤其是中、浅色。 个合成染料--马尾紫，使有机化学分出了一门新学科--染料化学。20世纪50年代。Pattee和Stephen发现含二氯均三嗪基团的染料在碱性条件下与纤维上的羟基发生键合，标志着染料使纤维着色从物理过程发展到化学过 上面所介绍的各类染料，不但数量多，而且每类染料的性质和使用方法又各不相同。为了便于区别和掌握，对染料进行统一的命名方法已经正式采用。只要看到染料的名称，就可以大概知道该染料是属于哪一种类染料，以及其颜色、光泽等。我国对染料的命名统一使用三段命名法，染料名称分为三个部分，即冠称、色称和尾注。 1.冠称主要表示染料根据其应用方法或性质分类的名称，如分散、还原、活性、直接等。
天然染料染色方法研究进展
第36卷第5期 2019年5月印染助剂TEXTILE AUXILIARIES Vol.36 No.5May2019 天黙梁制栾邑方诘 单国华叫赵涛-贾丽霞2,肖远淑，，刘慧敏2,柳疆梅2,张曼宁2 (1.东华大学化学化工与生物工程学院，上海201620; 2.新疆大学纺织与服装学院，新疆乌鲁木齐830046)摘 要：介绍了近几年天然染料染色方法的研究逬展，指出今后天然染料染色的重要研究方向为媒染染色法和改性织物表 面染色法。媒染染色法研究体现在金属媒染剂复配以及新型天然媒染剂开发方面;改性织物表面染色法主要通过等离子体处理、天 然大分子整理、伽马射线照射、紫外线照射使织物表面改性而达到好的染色效果。 关键词：天然染料；染色；天然媒染剂；织物麦面改性 中图分类号：TS193.2； TS193.6 文献标志码：A 文章编号：1004-0439(2019)05-0007-05 Development of dyeing using natural dyes SHAN Guohua 1,2, ZHAO Tao 1, JIA Lixia 2, XIAO Yuanshu 2, LIU Huimin 2, LIU Jiangmei 2, ZHANG Manning (1. College of Chemistry, Chemical Engineering and Biotechnology, Donghua University, Shanghai 201620, China; 2. College of Textile and Clothing, Xinjiang University, Urumqi 830046, China) Abstract ： The research progress of dyeing methods with natural dyes in recent years was introduced. It was pointed out that the future development direction of natural dyeing was mordant dyeing and modified fab -ric surface dyeing. The research of mordant dyeing mainly focused on the compounding of metal mordants and the development of new natural mordants. The surface dyeing of modified fabrics was mainly achieved by plasma treatment, natural macromolecule finishing, gamma ray irradiation and ultraviolet ray irradiation, which achieved good dyeing effect. Key words ： natural dyes; dyeing; natural mordant; fabric surface modification 天然染料在我国有着悠久的应用历史，1856年 合成染料出现，因色谱齐全、色泽鲜艳、染色牢度好、 价格低廉等优点逐渐取代了天然染料。然而，合成染 料会造成环境污染,某些合成染料还具有致癌性。在 日益严峻的环境和健康问题面前，天然染料又逐渐 被人们重视。天然染料具有生态相容性好、低毒、可 再生、功能特殊、来源广泛等优点，在纺织品染色和 功能整理中有着广泛的应用前景'-'OJ o 在天然染料染色过程中，由于染料和纤维间直 接性低，直接染色上染率低，染色牢度差，一般采用 媒染法进行染色，通过在纤维、天然染料和媒染剂间 形成稳定的配合物改善染色牢度。但媒染法需要使 用重金属媒染剂，比如铭盐，重金属会对人体和环境 产生危害。随着人们对天然染料研究的不断深入，天 然染料染色除了传统的媒染方法外，还出现了一些 新的染色方法，比如超声波微波助染法、改性染色法 等。本研究主要介绍了各种染色方法在天然染料染 色中的应用研究现状，期望为天然染料在纺织工业 中的推广应用提供帮助’1媒染染色法天然染料染色方法应用较多的是媒染法，当前 收稿日期：2018-04-10 基金项目：国家自然科学基金项目(21562040);国家科技部重大专项子课题(2016YFC0400504);大学生创新训练计划项g (XJU-SRT-17008 ) 作者简介：单国华(1980—),男.陕西淳化人.讲師.东华大学在读博士 .主要研究领域:清洁染色与功能纺织品
染料染色分类
天然染料分植物染料，如茜素、靛蓝等；动物染料，如胭脂虫等。合成染料又称人造染料，主要从煤焦油分馏出来（或石油加工）经化学加工而成，习称“煤焦油染料”。 按染料性质及应用方法，可将染料进行下列分类。 l.直接染料这类染料因不需依赖其他药剂而可以直接染着于棉、麻、丝、毛等各种纤维上而得名。它的染色方法简单，色谱齐全，成本低廉。但其耐洗和耐晒牢度较差，如采用适当后处理的方法，能够提高染色成品的牢度。 2.不溶性偶氮染料这类染料实质上是染料的两个中间体，在织物上经偶合而生成不溶性颜料。因为在印染过程中要加冰，所以又称冰染料。由于它的耐洗、耐晒牢度一般都比较好，色谱较齐，色泽浓艳，价格低廉，所以目前广泛用于纤维素纤维织物的染色和印花。 3.活性染料又称反应性染料。这类染料是50年代才发展起来的新型染料。它的分子结构中含有一个或一个以上的活性基因，在适当条件下，能够与纤维发生化学反应，形成共价键结合。它可以用于棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品的染色。 4.还原染料这类染料不溶于水，在强碱溶液中借助还原剂还原溶解进行染色，染后氧化重新转变成不溶性的染料而牢固地固着在纤维上。由于染液的碱性较强，一般不适宜于羊毛、蚕丝等蛋白质纤维的染色。这类染料色谱齐全，色泽鲜艳，色牢度好，但价格较高，且不易均匀染色。像珠光颜料一样。士林染料又称为还原染料 5.可溶性还原染料它由还原染料的隐色体制成硫酸酯钠盐后，变成能够直接溶解于水的染料，所以叫可溶性还原染料，可用作多种纤维染色。这类染料色谱齐全，色泽鲜艳，染色方便，色牢度好。但它的价格比还原染料还要高，同时亲和力低于还原染料，所以一般只适用于染浅色织物。 6.硫化染料这类染料大部分不溶于水和有机溶剂，但能溶解在硫化碱溶液中，溶解后可以直接染着纤维。但也因染液碱性太强，不适宜于染蛋白质纤维。这类染料色谱较齐，价格低廉，色牢度较好，但色光不鲜艳。 7.硫化还原染料硫化还原染料的化学结构和制造方法与一般硫化染料相同，而它的染色牢度和染色性能介于硫化和还原染料之间，所以称为硫化还原染料。染色时可用烧碱-保险粉或硫化碱-保险粉溶解染料。 8.酞菁染料酞菁染料往往作为-个染料中间体，在织物上产生缩合和金属原子络合而成色淀。目前这类染料的色谱只有蓝色和绿色，但由于色牢度极高，色光鲜明纯正，因此很有发展前途， 9.氧化染料某些芳香胺类的化合物在纤维上进行复杂的氧化和缩合反应，就成为不溶性的染料，叫做氧化染料。实质上这类染料只能说是坚牢地附着在纤维上的颜料。 10.缩聚染料用不同种类的染料母体，在其结构中引人带有硫代硫酸基的中间体而成的暂溶性染料。在染色时，染料可缩合成大分子聚集沉积于纤维中，从而获得优良的染色牢度。 11.分散染料这类染料在水中溶解度很低，颗粒很细，在染液中呈分散体，属于非离子型染料，主要用于涤纶的染色，其染色牢度较高。尤其是对金葱粉，云母粉的一样。 12.酸性染料这类染料具有水溶性，大都含有磺酸基、羧基等水溶性基因。可在酸性、弱酸性或中性介质中直接上染蛋白质纤维，但湿处理牢度较差。 13.酸性媒介及酸性含媒染料这类染料包括两种。一种染料本身不含有用于媒染的金属离子，染色前或染色后将织物经媒染剂处理获得金属离子；另一种是在染料制造时，预先将染料与金属离子络合，形成含媒金属络合染料，这种染料在染色前或染色后不需进行媒染处理，这类染料的耐晒、耐洗牢度较酸性染料好，但色泽较为深暗，主要用于羊毛染色。
分散染料染色
第十五章分散染料染色 &1.前言 分散染料是一类分子较小（分子量200－500）结构比较简单的染料。它不-，羧基COOH等强亲水基。而只含有一些羧基；氨基，硝基等弱含有璜酸基so 3 极性基，是属于水活性很低的非离子型染料。分散染料需经研磨形成0.5－2微米的微细颗粒并借助于分散剂悬浮于水中，以此悬浊液进行染色。 无论从染料分子的大小还是从分子结构特征来看，分散染料是最适合于涤纶纤维的染料。分散染料液能上染呢纶，淡湿牢度较低，它也能染腈纶。但难以获得深色。因此，分散染料对涤纶的染色意义就更为重要。近年来，随着涤纶纤维的发展，分散染料发展很快，结构不断更新，性能不断改善。目前，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）大分子化。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。 &2 涤纶纤维的染色性能。 涤纶纤维的强力高弹性好，耐磨，干湿抗皱性好，具有很好的服用性能。但是涤纶纤维也有缺点，如易摩擦起球，不易染色等等。 一、结构紧密：涤纶纤维大分子属线性分子链，分子链上没有大的侧链或侧基酚环或芳环，以及基团与基团之间能紧密靠近。因此结构比较紧密，分子间的微隙小，一般染料很难向纤维内部扩散。 二、缺乏极性基团：涤纶分子中没有强的极性基团，没有-OH等亲水性基团，只有极性较小的酯基除端基外，吸湿中心很少，加上涤纶的结构紧密，所以吸湿性很差。在标准状态下具有强烈的疏水性，造成了染色的困难。用于纤维素纤维和蛋白质纤维的染料及其染色方法一般不能用于涤纶纤维的染色。 三、纺丝和热处理与染色关系 涤纶纤维的染色性能随着纺丝条件及染色前处理条件而变化因为纤维的微结构（结晶度、结晶大小、取向度）不但取决于纤维纺丝成型工艺条件，而且随着染整加工条件而变化。
天然染料的发展现状和趋势
天然染料的发展现状和趋势 [摘要]：随着人类环保意识的增强及对自身健康的日益重视,开发天然染料已成为客观需要。文章介绍了天然染料的发展现状、应用天然染料存在的问题及解决思路，并重点介绍了天然染料在染料来源、提取方法、染色方法、应用等方面的最新进展。并对天然染料的应用前景做出了乐观估计。 [关键词]：天然染料；现状；进展；前景展望 1 前言 用天然染料和颜料染色在我国具有悠久的历史,明清时期,我国天然染料的制备和染色技术都已达到很高的水平,染料除自用外,还大量出口。19世纪中叶合成染料问世并于1902年传入我国以后,由于其在色光和色牢度等方面的优越性,使得天然染料在植物染色中的应用逐渐被合成染料所取代。然而,近年来随着人们环保意识的提高,合成染料在生产和应用过程中带来的污染问题越来越引起人们的关注,在全球性绿色革命浪潮下,天然染料又开始为人们所重视。 根据英国染料和染色家协会给出的定义,天然染料是指从植物、动物或矿产资源中获得的、很少或没有经过化学加工的染料。天然染料根据来源可分为植物染料、动物染料和矿物染料。植物染料有茜草、紫草、苏木、靛蓝、红花、石榴、黄栀子、茶等；动物染料有虫(紫)胶、胭脂红虫等；矿物染料有各种无机金属盐和金属氧化物。按化学组成可分为类胡萝卜素类、蒽醌类、萘醌类、类黄酮类、姜黄素类、靛蓝类、叶绿素类共7种。 2 国内外发展现状 天然染料有良好的环境相容性和药物保健功能，引起了许多国家染料研究和应用机构的关注。在国外，日本、印度等国家都在进行天然染料染色的研究。日本专门成立了“草木染”研究所，应用现代科学技术对天然染料进行开发。日本蚕丝昆虫农业技术研究所和蚕丝商社合作发现了具有紫色色素的微生物并将之用于染色。 日本技术人员用生物技术还开发了大戟属植物染料。日本晃立公司批量开发了棕、绿、蓝三个色系的植物染料，用这三个色系组合再拼染其它色泽。大和染工公司推出“草衣染色”，形染公司推出“靛蓝印花”。日本用天然染料染色的纺织品有“西阵织”、“京友禅”、“大岛绸”等多种品牌，这一系列“草木染”纺织品被用做衬衫和睡衣的面料，或用于床单、被罩等家纺产品。印度研究人员在天然染料研究方面也做了大量工作，先后开发了用白杨树皮和凤仙花做的染料，并对杏树叶染纱线、Babool 皮染尼龙和茶叶染羊毛进行了研究和开发。 我国对天然染料的开发也正在积极的探索之中，中科院大连化学物理研究所、北京服装学院和苏州大学等单位均有研究人员在从事天然染料染色方面的研究。河北省邢台织染厂在1989年就根据当地的历史传统,利用山上的黄褐色土对灯芯绒进行染色,这种“岩土染色灯芯绒”越洗颜色越鲜艳,出口到日本倍受欢迎。中国纺织科学研究院已制得天然黄(IR-Y)和天然绿(TR-G)，用于棉和丝绸的染色。在第19届北京针织品秋季展销会上推出的“铜牛牌”系列童装，系纯天然植物染料染成的。 江苏三毛集团开发了用植物染料制成的高支天素丽绿色环保型高档面料，该产品已于2000年11月通过省级鉴定。这种产品既符合国内外精纺毛料高支轻薄化、功能多样化的要求，又符合目前国际上倡导的环保型天然面料的要求。 3 天然染料存在的问题及解决方法 天然染料虽具有广阔发展前景,但目前要使其商业化并完全替代合成染料是不现实的,因为天然染料在应用中存在着许多问题。 3.1 解决染料供应困难 （1）天然染料多来源于动植物,这使得它难以进行标准化生产。以植物染料为例,即使是同一种植物,由于产地不同、气候条件不同及采集时间不同都会影响色素的组成及色泽。而这必然会导致染料的染色重复性差。