染整复习题讲解.docx

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染整复习题讲解

复习题

1.解释表面活性剂、表面张力、CMC、HLB值的概念。

在液体中（如水中）加入很少量就能显著降低液体的表面张力,从而起到润湿/洗涤/乳化/增溶等作用的物质称为表面活性剂.

表面张力：

凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。

cmc“临界胶束浓度”的概念

（CMC:

CriticalMicelleConcentration）

水表面张力达到最低值时所对应的表面活性剂浓度就叫“临界胶束浓度”。

HLB：

表面活性剂分子结构中亲水基的亲水性和疏水基的疏水性应该有一个良好的匹配,这种匹配反映表面活性剂分子中的亲水亲油间的平衡关系,称为亲水亲油平衡值或叫亲疏平衡值（HLB）.

2.简述表面活性剂分子结构特点及在染整加工中的基本作用。

表面活性剂分子结构共同的特征:

由极性不同的两部分组成

作用：

1.润湿与渗透作用2、乳化、分散作用3、增溶作用4、抗静电作用5、洗涤去污作用

3．棉织物退浆的目的、方法及原理。

目的；除去坯布上的浆料，以保证后续染整加工的顺利进行。

方法；碱退浆、酸退浆、酶退浆、氧化剂退浆

1、碱退浆原理

在热碱液中，淀粉和变性淀粉、羧甲基纤维素等天然浆料以及PVA和PA类等合成浆料，都会发生溶胀，与纤维的粘附变松，再经机械作用，就较容易从织物上脱落下来。

（不发生化学变化）

酸退浆原理：

在适当的条件下，稀硫酸能使淀粉等浆料发生一定程度的水解，并转化为水溶性较高的产物，易从布上洗去而获得退浆效果。

酸退浆的退浆率不高，但有大量去除矿物盐和提高织物白度的作用。

酶退浆：

α－淀粉酶、β－淀粉酶。

在退浆中主要使用α－淀粉酶。

对淀粉的水解有高效催化

作用，α—淀粉酶可快速切断淀粉大分子内部的α—1，

4—甙键，催化分解无一定规律，形成的水解产物是

糊精、麦芽糖和葡萄糖

氧化剂退浆：

在碱性条件下，在氧化剂的作用下，淀粉等浆料发生氧化、降解直至分子链断裂，溶解度增大，经水洗后容易被去除。

4．棉织物煮练的目的、方法及原理。

Jig

煮练的目的

去除棉纤维中的蜡状物质、果胶质、含氮物质、棉籽壳等天然杂质以及少量残留的油剂和浆料等人为杂质，使棉织物具有较好的润湿吸湿性能，以利于后续染整加工。

煮练方法：

碱煮练、酶煮练

原理：

在煮练剂烧碱和煮练助剂的作用下，杂质通过溶解、降解、乳化等作用，部分直接溶解在煮练液中，部分由于溶胀和纤维之间的结合力变小通过水洗从织物上脱落下来，部分通过表面活性剂的乳化作用从织物上剥离下来。

5．棉织物漂白的目的，指出常用三种漂白方法及相对应的漂白剂成分。

分析氯漂时，为何体系中pH值以10为佳？

漂白的目的：

在于破坏色素，赋予织物必要的和稳定的白度，同时保证纤维不受到明显的损伤。

漂白剂主要有次氯酸钠、过氧化氢和亚氯酸钠，其工艺分别简称为氯漂、氧漂和亚漂

次氯酸钠漂白的主要成分是HClO和Cl2，次氯酸钠溶液中各部分含量随pH值而变化。

酸性条件下，Cl2起漂白作用，在碱性条件下，HClO起漂白作用。

亚氯酸钠溶液主要组成：

有HClO2、ClO2、ClO2-、ClO3-、Cl-等。

一般认为HClO2的存在是漂白的必要条件，而ClO2则是漂白的有效成分。

过氧化氢溶液：

的分解产物有HO2-、HO2·、HO·和

O2等，其中HO2-是漂白的有效成分。

为何pH值以10为佳：

在弱酸性条件下，漂白速率相当快，有大量的氯气选出，劳动保护比较困难，所以在棉及其混纺织物漂白中，一般不采用这种条件；如果将漂液的PH值提高到接近中性范围内进行漂白，漂白速率虽然比酸性时慢，但比碱性时快，然而在这样的条件下，纤维素将受到比较严重的损伤。

6．棉织物短流程前处理工艺。

概念：

从降低能耗、提高生产效率出发，把退浆、煮练、漂白三步前处理工艺缩短为两步或一步，这种工艺称为短流程前处理工艺。

两步法前处理工艺

退浆--碱氧一浴煮漂这种

（工艺适用于含浆较重的纯棉厚重紧密织物）。

；退煮一浴--漂白（这种工艺适用于含浆不重的纯棉

中簿织物和涤/棉混纺织物）

一步法能处理工艺是将退浆、煮练、漂白三个工序并为一步

7.何为丝光、丝光的原理、丝光棉的性质。

所谓丝光，通常是指棉织物在一定张力作用下，经浓烧碱溶液处理，并保持所需要的尺寸，结果使织物获得丝一般的光泽。

丝光原理：

棉纤维在浓碱作用下生成纤维素钠盐和醇钠化合物，并使纤维发生不可逆的剧烈溶胀，浓碱条件下施加张力，纤维经拉伸后，圆度增加，整齐度提高，棉纤维表面原有的皱纹消失，表面平滑度提高，对光线的反射由原来的漫反射转变为较多的定向反射，并增加了反射光的强度，从而使织物显示出丝一般的持久光泽。

性质：

1、光泽显著增加2、尺寸稳定性3、强度增加而延伸度下降4、化学反应性提高

8．丝织物练漂的目的、原理。

蚕丝织物常用的脱胶工艺，练液中一些主要成分的作用。

丝织物练漂的主要目的：

是去除丝胶，同时也除去了其他天然杂质和人为杂质。

原理：

就是利用丝素和丝胶结构上的差异，将丝胶去除而保留丝素。

作用：

1、碱的作用

碱能促使丝胶剧烈膨化，提高丝胶的溶解性；碱能与丝胶结合生成蛋白质盐；碱能减弱甚至破坏肽链间的氢键。

2、酸的作用

酸能促使丝胶蛋白的膨化和溶解，以及催化丝胶蛋白的水解。

因此无机酸和有机酸都可作为促使丝胶蛋白质膨化、溶解和水解的精练剂。

3、酶的作用

可选择仅对丝胶蛋白分子的肽键起催化作用的某些蛋白水解酶，在精练中使丝胶蛋白质成为易溶的蛋白肽或进一步水解成氨基酸，从而达到脱去丝胶而不损伤丝素的目的。

9.羊毛的前处理过程包括哪些，羊毛炭化的目的及原理。

羊毛的前处理（初步加工）：

选毛、洗毛、碳化

碳化的目的及原理

目的：

除去植物性杂质，利于后续加工和织物外观。

原理：

炭化是以羊毛纤维和纤维素纤维对强无机酸具有不同耐性为基础的。

10．解释染色牢度、半染时间、配伍性、纤维等电点、平衡上染百分率、泳移等概念。

染色牢度：

在服用过程中或加工处理过程中，纺织物上的染料经受各种因素的作用而在不同程度上能保持其原来色泽的性能叫做染色牢度。

平衡上染百分率：

是指染色达到平衡时，纤维上的染料量占投入染浴中染料总量的百分数

泳移：

指织物在浸轧染液后的烘干过程中染料随水分的移动而移动的现象。

半染时间：

就是染料上染达到平衡上染百分率一半时所需要的时间

配伍时间：

两个或两个以上染料拼色时上染速率相等，随着染色时间的延长，色泽（色调）始终保持不变的性能（只有浓淡变化）。

11．了解染料的应用分类，掌握纤维素纤维、蛋白质纤维、化纤织物染色时各自采用的染料品种。

1直接染料、2活性染料、3还原染料（可溶性还原染料）、4硫化染料、5不溶性偶氮染料（冰染料）、6酸性染料、7酸性媒染染料、8酸性含媒染料、9阳离子染料、10分散染料等、荧光增白剂

纤维素纤维：

使用12345蛋白质纤维：

6784化纤织物：

9、10

12．请写出活性染料结构通式，并比较上染百分率和固色率的差异。

S－－是水溶性基团；D－－是染料发色体（母体）；

B－－是桥基或称连接基，将染料的活性基和发色体连接在一起；

Re－－是活性基，具有一定的反应性。

活性染料染色的固色率比上染率低

还原染料及硫化染料染色的基本过程，染棉时各自所用的还原剂。

还原染料的染色过程:

①染料的还原,使不溶性还原染料转变为可溶性的隐色体;②染料隐色体上染纤维;③上染纤维的隐色体经氧化转为原来不溶性的还原染料;

④皂洗处理,以获得稳定的色光和良好的染色牢度.

常用还原剂:

连二亚硫酸钠（保险粉）

硫化染料：

不溶于水，在硫化钠溶液中，被还原成可溶性隐色体，上染纤维后再经氧化，在纤维上重新生成不溶性染料而固着。

选用硫化钠作还原剂,（硫化黑/硫化蓝/海昌染料/印特黑）

14．解释酸性染料在强酸浴和中性浴染羊毛过程中，加入中性电解质的作用及机理。

pH<等电点，染料与纤维离子键结合

加中性电解质——缓染

pH>等电点,染料与纤维间范德华力和氢键结合

加中性电解质——促染（减少染料与纤维间的静电斥力）

强酸浴缓染机理：

当酸性染料在硫酸存在下染羊毛时，染液的pH<羊毛等电点，羊毛带正电荷，染料与纤维离子键结合。

染液中加入中性电解质（食盐或元明粉），无机阴离子Cl－或SO42-以及染料阴离子都能与纤维阳离子的“染座”产生静电引力。

无机阴离子Cl－或SO42－体积小、扩散速度快，先被吸附，当染料阴离子靠近纤维时，由于静电力、范德华力和氢键作用，会取代无机阴离子与纤维结合。

中性浴染色机理：

中性浴条件下染色,羊毛带负电荷与染料阴离子间存在斥力，染料阴离子靠范氏力和氢键与纤维吸附。

电解质可起促染作用

15．酸性媒染染料的染色方法。

染色方法：

预媒法、同媒法、后媒法

预媒法仿色较方便，但染色过程繁复，染色时间长，能耗大，成本高，应用较少。

同媒法：

染色时间短，工艺较简单，仿色较方便，对羊毛损伤小。

但这种染色法适用的染料品种较少，染色摩擦牢度较低。

这种方法在实际中应用不多。

后媒法;匀透性好，适用的染料较多，色谱齐全，染色牢度高；在实际生产中，绝大多数酸性媒介染料都采用后媒染法。

16．涤纶染色的常用方法及其优缺点。

涤纶的染色方法有：

热熔染色法、高温高压染法和载体染色法。

热熔染色法为连续化加工，生产效率高，适合大批量生产；但染料的利用率比高温高压法低，特别是染深浓色时，染料的升华牢度要求较高。

热熔法染色织物受的张力较大，主要用于机织物染色。

与高温高压染色相比，热熔染色的织物色泽鲜艳度和手感稍差；

高温高压染色得色鲜艳、匀透，染色织物手感柔软，适用的染料品种较广，染料的利用率较高，但属间歇性生产，生产效率较低，且染色时间长，耗能大。

载体染色在常压下进行,设备简单，特别适用于不耐高温的涤纶混纺织物的染色,如毛涤等混纺织物的染色。

但染后载体不易去除，残留在纤维上影响染色牢度及色泽。

最大缺点是公害严重，一些载体的气体有毒,污染环境，目前采用较少。

17.涤纶染色为何染浴PH值一般选择5-6之间？

在高温碱性条件下，分散染料分子中的某些基团会水解，致使染料结构发生变化，造成色泽浅淡或萎暗。

分散染料染涤纶必须在较高的温度下进行,且染液必须控制pH值为5-6，此时被染物色光鲜艳、上染百分率高。

18．腈纶常用哪种染料染色，为什么在染液温度达到腈纶玻璃化温度时，要缓慢升温？

腈纶在染浴温度达到其玻璃化温度以上时，其染色速率对温度非常敏感，每提高1℃，上染速率可增加30%左右，故控制恰当的升温速率对匀染至关重要。

（缓慢升温利于提高上染率）

实践中发现：

最适宜温度97－105℃，高温下的延续时间为45－90min；

浅色，温度可低些，时间可短；

深色温度可提高，并延长染色时间

温度过高，手感硬，织物变形

染后不宜骤降温度，否则影响手感

19．何为直接印花、涂料印花、喷墨印花。

掌握活性染料直接印花最常用的方法一相法和轧碱短蒸两步法。

直接印花：

将含有染料、糊料、化学药品的色浆直接印到白布或染有地色的织物上，印花之处染料上染，获得各种花纹图案；未印花之处，仍保持白地或原来的地色，印花色浆中的化学药品与地色不发生化学作用。

涂料印花，即颜料印花，将黏合剂和均匀分散的颜料印制在织物上，再经过焙烘等后处理，使黏合剂在织物上形成树脂薄膜，将颜料机械地黏着在纤维上的印花方法。

喷墨印花：

通过各种数字输入手段把花样图案输入计算机，经计算机分色处理后，将各种数字信息存起来，再由计算机控制喷嘴，将需要印刷的图案喷射在织物表面上，经过后道加工完成印花。

活性染料印花时可将染料、碱剂、原糊和其他添加剂一起组成印花色浆，印花后经汽蒸或焙烘使染料与纤维反应，再将未固色的染料洗去，这种方法称为全料法，俗称一相法。

另一种方法是将染料与原糊调制成色浆，印花烘干后，再轧碱、短蒸固色，也可轧碱堆置，这些方法称为两相法或两步法。

20.何为拉幅整理，拉幅整理的原理是什么？

拉幅整理，是利用纤维在湿热状态下具有一定的可塑性，将织物的门幅缓缓拉宽到规定的尺寸，从而消除部分内应力，调整经纬纱在织物中的状态，使织物幅宽整齐划一，纬斜得到纠正。

原理：

利用棉、丝、毛纤维以及吸湿性较强的化学纤维，在潮湿状态下具有一定的可塑性能，将其门幅缓缓地拉幅至规定的尺寸，从而消除部分内应力，调整经纬纱在织物中的状态，使织物的门幅整齐划一、纬斜得到纠正以及获得较为稳定的尺寸，以符合印染成品的规格要求。

21、掌握牛仔漂洗与酵素洗原理的不同。

漂洗是洗水厂最常见的一种方法，浅色及普通靛蓝通过氯漂能获得更加艳丽的天蓝色，特深蓝也能漂洗成深蓝与天蓝的混合色。

酵素是一种纤维素酶，在一定pH值和温度下，对纤维产生降解作用，使纤维表面损失，从而改善织物表面光滑度和柔软性。

22.羊毛织物毡缩的原因，防毡缩整理的原理，举出一例具体的防毡缩工艺。

毡缩原因：

羊毛鳞片层引起的定向摩擦效应.

毡缩原因：

羊毛鳞片层引起的定向摩擦效应（D．F．E）

防毡缩原理：

建立在如何减少D．F．E

具体方法：

“减法”防毡缩：

破坏鳞片层（如氯化法）

工艺流程：

氯化－中和及脱氯－水洗－聚合物处理－柔软处理－烘燥交联

23.棉织物起皱的原因、对其防皱整理的原理、常用的抗皱整理剂类型，写出商用最典型的抗皱整理剂名称。

原因：

宏观上看：

织物上折皱的形成是由于受外力时纤维弯曲变形，放松后弯曲的纤维未能完全复原所造成的。

微观上看：

在纤维的无定形区，大分子链间排列较松，大分子或基本结构单元间存在的氢键数较少，在外力作用发生变形时，大分子间的部分氢键被拆散，并能在新的位置上重新形成新的氢键。

当外力去除后，由于新形成氢键的阻碍作用，使纤维素大分子不能立即回复到原来状态。

如果新形成的氢键具有相当的稳定性，则发生永久形变，使织物产生折皱。

原理：

沉积理论，整理剂初缩体在纤维内自身缩合成网状结构的整理剂微粒，沉积在纤维素纤维的无定形区并和纤维素大分子链之间形成氢键和范德华引力，把纤维素大分子链相互网状缠结起来，靠机械阻力限制了大分子链的相对滑移，提高了织物的抗皱性能。

共价交联理论，抗皱整理剂和相邻的两个纤维素分子链上的羟基反应，生成共价键，从而把相邻的大分子链互相连接起来，减少了两个大分子链间的相对滑移，同时使纤维素大分子羟基在一定程度上得到封闭，减少了大分子在新的位置上重建氢键的能力，使得纤维素分子链或基本结构单元的回复能力得到加强，提高了织物的防缩、抗皱性能。

常用的抗皱整理剂类型

（一）酰胺-甲醛类整理剂

脲醛树脂（UF）二羟甲基乙烯脲树脂（DMEU）

二羟甲基二羟基乙烯脲树脂（DMDHEU或2D树酯）

（二）无甲醛类整理剂

多元羧酸无甲醛整理剂：

丁烷四羧酸、聚马来酸、柠檬酸

环氧类化合物、含硫化合物、二甲基二羟基乙烯脲、水溶性聚氨酯、反应性有机硅、天然高聚物壳聚糖

商用最典型的抗皱整理剂