染料基础知识Word下载.docx
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系统命名和商品名对于染料都比较繁杂.各国均对染料有自己的统一的命名办法。
我国对染料的命名法，简单地讲，染料命名可由三段组成。
第一段为冠称，有31种，表示染色方法和性能。
第二段为色称，有30个色泽名称,表示染料的基本颜色。
第三段为词尾，以拉丁字母或符号表示染料的色光、形态及特殊性能和用途.例如,活性艳红X—3B染料:
“活性”即为冠称,“艳红”即为色称，X-3B是词尾；
X表示高浓度，3B为较2B稍深的蓝色.表明该染料为带蓝光的高浓度艳红染料.中国染料命名用词1冠称直接，直接耐晒，直接铜蓝，直接重氮，酸性,弱酸性，酸性络合,酸性媒介，中性，阳离子,活性，还原，可溶性还原，分散，硫化,色基，色酚，色蓝，可溶性硫化，快色素,氧化，缩聚,混纺等。
2色称嫩黄,黄，金黄，深黄,橙，大红，红，桃红，玫红，品红,红紫,枣红，紫，翠蓝，湖蓝，艳蓝，深蓝,绿，艳绿,深绿,黄棕，红棕，棕，深棕,橄榄绿，草绿，灰，黑等。
3色光B—带蓝光或青光；
G—带黄光或绿光;
R-带红光4色光品质F—表示色光纯;
D-表示深色或稍暗；
T—表示深5性质与用途C—耐氯，棉用I—士林还原染料的坚牢度；
K-冷染（中国活性染料K表示热染）L—耐光牢度或均染性好;
M—混合物；
N-新型或标准;
P—适用于印花；
X-高浓度（中国活性染料X表示冷染）。
各国染料冠称基本上相同,色称和词尾有些不同,也常因厂商不同而异。
中国根据需要,拟采取统一的命名法则。
商品化染料
合成的染料原药一般不直接用于染色，经过混合、研磨,加入一定量的填充剂和助剂加工成商品染料，这一标准化过程称染料商品化。
染料的品种不同,其外观、细度、水分、pH、强度、色光、坚牢度、溶解度、扩散性能等指标的要求不同,其商品化过程也不一样。
染料的颗粒大小和均匀程度，对染色性能有一定影响。
为保证印染质量，对有些染料要进行砂磨，在研磨时加入分散剂和润湿剂，以达到一定的分散度.
色光是染料的重要品质,加工时采取拼混法，以消除各批原料色光上的差异，得到稳定色泽的染料。
染料的用量常取决于其强度。
染料强度高,染色力高，得色浓；
相反，染色力低，得色浅.要得到同一色泽,强度高的染料用量相对要少.染料的商品化是经过加工处理,使染料的染色达到一定的效果。
常在染料中加入一定的助剂，如稀释剂、润湿剂、扩散剂、稳定剂、助溶剂、软水剂等。
检测染料质量是否合格的关键为染料本来所持的性能,即色相与上染能力.另外,染色牢度也很重要。
即使用同样的颜色索引号表示的颜色，色牢度并不相同，请多加注意。
在染料的质量管理上也必须加以注意.批量间的浓度色相以及溶解度的差异,是否有杂质混入等也是检测的重点.
染料质量品质的简单检测方法如下∶
抽取1kg左右的染料使其溶解或分散，并观察其在溶解或分散状态下的状态（与水的相容性及溶解速度。
1kg样品的价格符合心理承受价位）。
溶解后的染料溶液（分散液、染料含量1kg）全部用本色细布过滤，然后观察残渣状态（有时会因残渣量而惊诧）。
确认过滤后的染料溶液或将分散液滴在过滤纸上确认染液的蔓延程度（如果在中心部分出现眼球状块时须留意）。
确认交货时染料包装情况以及所用包装材料。
染料具有吸湿性，包装塑料袋较薄时，在运输及保管上容易受潮，为此密封程度也应该予以确认（衬袋破损的产品为对象外）。
上述检测如果合格，请另抽取不同批量的染料4~5kg确认颜料浓度、色相差异等情况。
请向生产单位索取产品质量规格书以及MSDS.最近，染料中间体被列入国际化学品行列，不管哪家厂都能在规定的国际价格下购买使用,为此在原料价格上很难区分成本的差异。
而且在生产技术以及生产规模上也很难区分大型染料生产商与发展中国家染料生产商之间的差别。
弄清染料廉价的理由是最重要的
织物染整工艺词
桃绒感处理工艺：
指某种丝织物特别柔软的感觉以及获得这种感觉的处理工艺。
烧毛处理工艺:
一种用于除去由于未缠绕纤维和突起纤维在纱线表面所形成的茸毛的处理方法.
起绒处理工艺：
一种通过旋转表面带有用于割断织物表面纤维的针刀的滚轮使织物起毛的处理工.
丝光处理工艺:
用氢氧化纳溶液对纯棉或高含棉量的纱线和织物进行处理以增加其表面光泽的工艺.
上浆处理工艺：
通过使用特殊物质以增加布料韧性和光泽的处理方法。
蜡染处理工艺:
一种用于产生类似于传统的爪洼蜡染印花布效果的印染方法.
波纹工艺：
使用不同压力的轧辊对织物进行压轧以获得波纹效果的工艺.
轧光处理工艺:
用表面展平和熨平的方法使织物具有特殊光泽的处理方法。
拉毛处理工艺:
对经过竖毛处理后的长毛绒类织物所进行的以产生类似于动物毛的织物表面效果的处理工艺.
石洗处理工艺：
最初是对于制造牛仔服和运动外套的粗斜纹布所进行的处理工艺.现推广到其它织物;
用以产生一种“饱经风霜”的特殊效果。
水洗处理工艺:
使织物产业一种古旧、褪色的外观感觉的处理工艺。
环染处理工艺：
是一种对于表面光滑的丝织物以类似于树干年轮的同心圆方式进行染色的一种工艺。
打褶处理工艺：
用于制造不同形式（阳光状或风琴状）的缩褶或起泡织物的工艺.
压皱处理工艺:
对于制造年轻人时髦物品的织物进行揉皱的处理工艺。
防皱处理工艺:
用于制造无皱织物的物理或化学的处理工艺.
技术性整理工艺：
技术性整理工艺的目的不仅在于用一般的处理工艺，如：
软化处理、防皱处理和防缩处理等，来增强织物的性能；
而且可用特殊的处理工艺，如：
防霉处理，防腐处理和斥油处理等,来增强用于特殊目的的织物的性能，这些性能可达到很高的技术水平。
例如：
经过抗静处理的织物可以消除因摩擦而产生的静电而适用于实验室中使用；
而经过阻燃处理的织物可用于体育活动或具有危险性的工作。
染料的性能及评价
（1）外形
常用染料外观形态有粉状、粒状、块状、浆状等。
（2）溶解度
在一定温度下某染料在100克纯水中所能溶解的最大克数。
（3）强度
染料的染色强度,它表示染色能力的大小，也称为浓度或力分。
通常以％表示.染料的强度越大,染色时的需要量就越少。
（4）色光
染料与被染物所显示出的主色中所呈现的副色。
（5）染色坚牢度
染色坚牢度是指染色物抵抗外界作用而保持原色的能力。
对于皮革染色来说，耐日晒、皂洗、干湿擦、水洗、汗渍等牢度指标尤为重要.
（6）渗透度
是指染料向被染物内部渗透的能力。
（7）亲合力
染色达平衡是，纤维吸收染
料的数量，可用不加助剂时的上染百分率表示。
直接染料染色
直接染料一般能溶解于水，也有少数染料要加一些纯碱帮助溶解,它可不依赖其他助剂而直接上染棉、麻、丝、毛和粘胶等纤维,所以叫直接染料.
直接染料色谱齐全，色泽鲜艳，价格低廉，染色方法简便，但最大的缺点是这类染料的染色牢度大部分都不够好，针对染色牢度较差的缺陷,人们作了许多改革,例如采用化学药品，把已经染上颜色的布进行后处理，提高色布的耐洗和耐晒牢度；
也有采用新型的交链固色剂来提高染色织物的后处理牢度。
除此之外，也发现和研制了一些新染料品种,如直接耐晒染料和直接铜盐染料等。
目前，对如何提高直接染料的湿处理牢度,还在进一步的探索之中。
（一）直接染料主要性能直接染料大多数是芳香族化合物的磺酸钠盐，也有一部分是羧酸的钠盐,染料结构以双偶氮或三偶氮为主。
这类染料具有直线、长链、同平面和贯通的共轭体系，因而能跟具有直线、长链型的纤维素大分子相互靠近,依靠其分子间引力而产生较强的结合。
此外，由于染料结构中还含有羟基、氨基或羧基，能与纤维素大分子上的羟基形成氢键，所以直接染料能与纤维结合而完成对纤维素纤维的染色。
直接染料在水中的溶解度大小主要取决于染料分子内水溶性基团的种类和数量，所含的水溶性基团多，在水中的溶解度就大。
提高温度，也会使染料的溶解度增大。
直接染料在水中溶解后,在溶液中形成染料阴离子。
但由于一般的水中含有较多金属的钙、镁离子，这些钙或镁盐能与染料阴离子结合而形成不溶性沉淀，不利于染色的进行，因此,在实际生产中，对印染用水必须进行软化处理.在染色中较为方便的是在水中加入纯碱或六偏磷酸钠。
纯碱的加入能增大染料的溶解度，但过多就会使染料上染缓慢.
直接染料在溶液中是以染料阴离子形式存在，当溶液中加入少量纯碱,促进了纤维素阴离子的离解而呈负电荷，使染料阴离子和纤维阴离子相互产生较大斥力而不易相互靠近，从而影响了染料对纤维的染色,即纯碱加入染液后起到了增加染料的溶解性及降低了染料对纤维的亲和力而起到缓染作用。
但在溶液中加入无机中性盐类后，就会使这种现象改变。
将无机中性盐加入溶液中后,这些盐就离解成阳离子（Na＋）及相应的阴离子.无机的阳离子体质较小,因此在水溶液中活泼性较大，容易吸附在纤维大分子周围，从而降低了纤维分子表面的阴电荷，使染料和纤维斥力减小,相对增加了染料阴离子与纤维素分子之间的吸附量,达到促染的效果。
因此，中性盐可作为促染剂，但当盐类增加过多时,又会因染料胶体状态遭破坏,导致部分凝聚产生沉淀。
由于直接染料是属于阴离子型染料,它能与阳离子的表面活性剂树脂类相结合，而生成不溶性的化合物.因此,为了提高直接染料的耐洗、耐晒牢度，往往利用这个原理，采用阳离子性固色剂来进行固色。
（二）直接染料应用性能根据温度、食盐及上染率对直接染料上染性能的影响，可根据直接染料的应用性能分为三类：
（1）甲类:
这类染料分子结构比较简单，上染速率快,匀染性能很好，约在70～80℃就可染色。
（2）乙类：
这类染料分子结构复杂，具有较多的水溶性基因,上染速率慢，匀染性能差，食盐对这类染料的促染效果很显著，要很好控制食盐的加入量，以控制其上染速率和匀染性。
若食盐加入过早，就会使染料上染太快而导致染色不匀。
（3）丙类:
这类染料分子结构大而复杂，对纤维有较大的结合能力，食盐对它的促染效果很小，但温度对它的影响较大。
这类染料在始染时温度不能太高,否则，会因上染太快而影响匀染.
在拼色时,要注意选用性能接近的同类染料为宜。
（三）直接染料染色方法直接染料染色方法简单,以卷染为主,由于受染料溶解度及上染速率的限制,轧染仅限于浅、中色.染色一般在中性或弱碱性介质中选行，在酸性溶液中不适用于染棉，在弱酸性介质中可以上染丝绸。
直接染料的卷染工艺如下。
1.工艺流程
卷轴→卷染→水洗（固色处理）→冷水上卷。
2.处方及工艺见表2—1。
表2—1直接染料卷染处方及工艺
项目
浅色
中色
深色
染被处方
染料（对织物重％）
纯碱（g/L）
食盐（g/L）
0。
2以下
0.5~1
－
0.2~1
1～1。
5
3～7
1以上
1。
5～2
7～15
固色液处方
固色剂Y或M（对织物重％）0。
8～1.2
30％醋酸（对织物重％）0。
6~1
工艺条件
项目
道数
液量（L）
温度（℃）
卷轴
染色
水洗
固色
上轴
6～12
2
4
２
150
100～150
200
-
60～70
近沸
室温
室温－60
注每轴布重根据不同织物规格而定。
卷染操作注意事项
（1）染料先用热软水调匀后溶解,有些染料宜加些润湿剂先调成浆状，然后再加热水溶解，用时将已溶解的染料过滤加入染缸内.
（2）染前将织物在染缸上先用80℃左右的热水（不含染料）走2道，称为保温。
（3）染色时先加入染料总用量的3/5,在规定的染色温度下染1道后，再加入其余2/5的染料,在第3、4道末加入食盐。
食盐中应不含钙、镁盐类,以免影响色光的鲜艳度。
（4）染后水洗,水的流量要适中。
染后织物要及时烘干，烘筒的温度应采用先低后高，经固色后的织物影响较小.
还原染料染色
还原染料不溶于水,染色时要在碱性的强还原液中还原溶解成为隐色体钠盐才能上染纤维,经氧化后,回复成不溶性的染料色淀而固着在纤维上。
还原染料是染料中各项性能都比较优良的染料.按其主要化学结构可分为靛类和蒽醌两大类。
它的色谱较全，色泽鲜艳,皂洗、日晒牢度都比较高，但因价格较贵，某些黄、橙等色有光敏脆损现象，使其应用受到一定的限制.
（一）还原染料染色过程还原染料染色时，可采用浸染,卷染或轧染。
一般纱线及针织物大都用浸染，机织物大都用卷染和轧染，一般都包括下述四个基本过程。
染料还原染料的还原过程,也就是还原染料隐色体的生成过程,一般都是在碱性介质中进行的。
在还原染料的分子结构中都至少含有两个羰基（＝C=O），它们在强的还原剂连二亚硫酸纳（俗称保险粉）的作用下,羰基被还原成羟基（－OH）。
保险粉化学性质非常活泼，在碱性条件下即使温度很低,也可产生较强的还原作用，从而使还原染料被还原为隐色酸。
Na2S204+2H2O－→2NaHSO3+2［H]
2＝C＝O+2[H］—→2≥C—OH
反应中生成的羟基化合物就是染料的隐色酸，它也和染料一样不溶于水，但可溶于碱性介质中，成为隐色体钠盐溶液.由于隐色体钠盐不常呈现染料原有的颜色，故被称为隐色体：
≥C—OH+NaOH－→≥C－ONa+H2O
在用保险粉-烧碱法进行染料还原溶解时，应掌握好烧碱、保险粉的用量和还原温度，才能使染料正常还原，否则会使染料产生过度还原或水解以及分子重排等不正常的反应，致使染液破坏，色泽萎暗，染色牢度降低。
2.隐色体上染还原染料经保险粉、烧碱还原溶解成隐色体钠盐后,即对纤维素纤维产生直接性，先吸附于纤维表面，然后再向纤维内部扩散而完成对纤维的上染。
由于染液中含有大量电解质，对纤维的直接性较大，故上染纤维的速率较快，染料的移染性能较差，往往不易染匀。
因此，在上染过程中可加入少量缓染剂，如平平加0、牛皮胶等。
[O]
隐色体氧化上染纤维的隐色体需经空气或氧化剂氧化，转变为原来的不溶性还原染料并回复原来的色泽，其氧化反应如下：
≥C－ONa－→〉C＝O
由于不同类型的还原染料有不同的氧化性能,故应对氧化条件进行适当选择,如用空气氧化，或使用双氧水、过硼酸钠氧化等。
皂煮后处理皂煮能将吸附在纤维表面已氧化的浮色去除，使染色织物具有鲜艳的色泽和较好的摩擦牢度。
同时，在皂煮过程中，染料分子会在纤维表面发生聚集，进而形成微晶体，可进一步改善染色织物的各项牢度.
（二）还原染料染色方法还原染料可用于棉及涤棉和维棉混纺织物的染色。
按染料上染形式不同,可分为隐色体染色法及悬浮体轧染法.另外还有隐色酸染色法,因不常用,故在此不作讨论.
隐色体染色法隐色体染色是把染料预先还原成隐色体，在染浴中被纤维吸附，然后再进行氧化、皂洗的一种染色方法。
它可分为浸染、卷染和轧染等,目前多用于浸染和卷染.隐色体浸染适用于纱线染色，卷染法染色透芯程度差,有白芯现象。
根据染料性质不同，可采取不同的还原方式。
（1）干缸法：
在浸染染色时,有的染料还原速度较慢，必须采用较为剧烈的条件来提高染料的还原速率，这种还原方法称为干缸法。
干缸法还原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的烧碱、保险粉，在规定温度下还原10~15min，待染料充分还原后再经过滤加入含有烧碱、保险粉溶液的染缸中，并冲稀至所需浓度进行染色。
由于还原时用水量极少、相当于提高了烧碱、保险粉浓度,加快了染料的还原速率，使还原反应正常完成。
（2）全浴法:
这种还原方式适用于还原速率较快的还原染料。
其方法是直接将染料放入染槽内，加入规定量的烧碱及保险粉，使染料还原，还原10～15min后即可进行染色。
若对这类染料采用较为剧烈的还原条件，则易造成染料的水解或过度还原，影响染色成品质量。
由于还原染料种类较多，结构差异较大，使得每种染料在隐色体染色时被还原的难易就各有不同，所采用的还原方式和烧碱、保险粉用量也各不相同。
生产上为了便于应用，一般把隐色体染色的工艺条件分为四类（见表2－4）.
表2—4常用还原染料隐色体染色工艺条件
染色方法
甲法
乙法
丙法
特别法
染色温度（℃）
染色时间（min）
烧碱360Be（ml/L）
85％保险粉（g/L）
元明粉（g/L）
60～62
45～60
淡色0.3以下
20～30
3～12
50～52
中色0。
3～1.5
7~16
3~10
0~8
25～30
深色1。
5以上
7～16
3～10
0～24
65～70
60
30～45
3~12
上述几种染色分类中,甲法的染色温度比较高，保险粉易于分解，所以用量较多，由保险粉分解产生的酸性物质也多，用以中和它的碱剂用量也随着增多,所以，烧碱的总用量也较多。
上述染色方法的分类是为了应用上的方便，但并不是绝对的，对有些染料来说，两种染色方法甚至三种方法都可使用,工艺条件和烧碱、保险粉用量也可能由于机械设备等各种条件的不同而相差较大.
在目前的生产中，隐色体浸轧和卷染仍有一定的使用价值，主要优点是设备简单，可染中、深色，最适宜小批量、多品种的生产,但生产效率低,匀染性较差，操作要求较高.
2。
悬浮体轧染法把未经还原的染料颗粒与扩散剂通过研磨混合，制成高度分散的悬浮液.织物在该液中浸轧后均匀附着在纤维上,然后再用还原液使染料直接在织物上还原成隐色体而被纤维吸收，最后经氧化而固着在纤维上，这种染色方法称悬浮体染色法。
此法染料透芯,可以解决白芯问题。
悬浮体染色系连续生产，生产效率高。
由于染料以悬浮体形式依靠机械压力进入纤维，从而避免了隐色体浸染中由于上染速率过快而造成的染色不匀的现象。
悬浮体染色的工艺流程：
浸轧悬浮体染液→预烘→烘干→轧还原液→汽蒸→水洗→氧化→皂煮→水洗→烘干。
在悬浮体染色工艺中，对染料颗粒的细度要求较高，通常要求在1~2μm之间.在染液配制时，为了增加轧染液的稳定性和染料对织物的渗透作用，可加入适量扩散剂和渗透剂，为了防止染料发生泳移，还可加入少量的动物或植物胶。
还原液中烧碱和保险粉的比例为1：
2~1。
5,具体染色时按染色深度同时调整烧碱和保险粉用量。
在浸轧染液时,可采用一浸一轧或二浸二轧.浸轧后织物烘干,然后浸轧还原液并立即进入还原蒸箱，使染料直接在布上还原。
为防止附着在纤维上的染料微粒剥落进入还原液，可在还原液中加入一些染料的悬浮体.经还原汽蒸后，织物再经水洗、氧化、皂煮、水洗、烘干，完成整个染色过程。
染色牢度
染色牢度是指染色织物在使用过程中或在以后的加工过程中，染料或颜料在各种外界因素影响下,能保持原来颜色状态的能力。
染色牢度是衡量染色成品的重要质量指标之一，容易褪色的染色牢度低，不易褪色的染色牢度高.染色牢度在很大程度上取决于其化学结构。
此外，染料在纤维上的物理状态、分散程度、染料与纤维的结合情况、染色方法和工艺条件等也有很大影响。
染色牢度是多方面的,对消费者来说，一般比较主要的包括：
日晒、皂洗、汗渍、摩擦、刷洗、熨烫、烟气等牢度.另外，纺织品的用途不同或加工过程不同,它们的牢度要求也不一样。
为了对产品进行质量检验,纺织部门和商业部门参照纺织品的使用情况，制订了一套染色牢度的测试方法和标准,下面分别予以简单介绍。
日晒牢度
染色织物的日晒褪色是个比较复杂的过程.在日光作用下,染料吸收光能,分子处于激化态而变得极不稳定，容易产生某些化学反应，使染料分解褪色,导致染色织物经日晒后产生较大的褪色现象。
日晒牢度随染色浓度而变化,浓度低的比浓度高的日晒牢度要差.同一染料在不同纤维上的日晒牢度也有较大差异，如靛蓝在纤维素纤维上日晒牢度仅为3级，但在羊毛上则为7～8级，日晒牢度还与染料在纤维上的聚集状态、染色工艺等因素有关.日晒牢度共分8级,1级最差，8级最好.
皂洗牢度
指染色织物在规定条件下于肥皂液中皂洗后褪色的程度,包括原样褪色及白布沾色两项。
原样褪色是印染织物皂洗前后褪色情况。
白布沾色是将白布与已染物缝叠在一起，经皂洗后,因已染物褪色而使白布沾色的情况.
皂洗牢度与染料的化学结构和染料与纤维的结合状态有关。
除此之外，皂洗牢度还与染料浓度、染色工艺、皂洗条件等有关。
皂洗牢度的试验条件随构成织物的纤维品种而不同，皂洗温度可分为40℃、60℃和95℃三种。
测试样品经试验、淋洗、晾干后即用“灰色褪色样卡"
按国家规定标准评级。
皂洗牢度按分为五级九档,其中一级最差，五级最好，沾色也分为五级九档，一级沾色最严重，五级为不沾色。
3.摩擦牢度
染色织物的摩擦分为干摩擦及湿摩擦牢度两种.前者是用于白布摩擦织物,看白布的沾色情况，后者用含水100%的白布摩擦染色织物,看白布沾色情况。
湿摩擦是由外力摩擦和水的作用而引起，其湿摩擦牢度一般低于干摩擦牢度.
织物的摩擦牢度主要取决于浮色的多少、染料与纤维的结合情况和染料渗透的均匀度。
如果染料与纤维发生共价键结合,则它的摩擦牢度就较高。
染色时所用染料浓度常常影响摩擦牢度,染色浓度高,容易造成浮色，则摩擦牢度低。
摩擦牢度由“沾色灰色样卡”依五级九档制比较评级，一级最差，五级最好
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