纺织品的染色课件.pptx

第二部分第二部分 纺织品的染色染料、染色理论与设备概述染料、染色理论与设备概述 纺织品的染色一般是指使纺织品获得一一般是指使纺织品获得一定牢度的颜色的加工过程，是借染料与定牢度的颜色的加工过程，是借染料与纤维发生物理化学或化学的结合，或者纤维发生物理化学或化学的结合，或者用化学方法在纤维上生成染料，从而赋用化学方法在纤维上生成染料，从而赋予纺织物一定的颜色。予纺织物一定的颜色。一、染色的概念一、染色的概念二、染料概述二、染料概述（一）（一）染料、颜料和涂料染料、颜料和涂料能使纤维或织物染成一定坚牢度和鲜艳度颜色的能使纤维或织物染成一定坚牢度和鲜艳度颜色的有色有色有色有色物质物质物质物质。能溶于水或能溶于水或分散于水分散于水或用化学法使它或用化学法使它溶解于水；溶解于水；对纤维对纤维有一定的亲和力有一定的亲和力；染着后在纤维上染着后在纤维上具有一定的坚牢度具有一定的坚牢度；染料必须具有颜色。染料必须具有颜色。作为染料应该具备以下作为染料应该具备以下条件条件：染料染料染料染料 颜料颜料 不溶于水不溶于水及一般有机溶剂的有色物质；及一般有机溶剂的有色物质；对纤维没有亲和力；对纤维没有亲和力；靠粘合剂的机械粘附作用，使物体表面着色的物质。靠粘合剂的机械粘附作用，使物体表面着色的物质。靠粘合剂的机械粘附作用，使物体表面着色的物质。靠粘合剂的机械粘附作用，使物体表面着色的物质。涂料涂料u颜料和分散剂、吸湿剂、水等进行研磨制得涂料，涂料可用于染色，但更多的是用于印花。（二）染料的分类（二）染料的分类染料的分类方法有两种：染料的分类方法有两种：一种是根据染料的性能和应用方法进行分类，称为应用分类应用分类应用分类应用分类；另一种是根据染料的化学结构或其特性基团进行分类，称为化学分类化学分类化学分类化学分类。可采用三段命名法：即可采用三段命名法：即冠称冠称、色称色称和和尾注尾注。（三）染料的命名（三）染料的命名冠首：冠首：说明染料的应用类别说明染料的应用类别色称：色称：说明染料提供的色泽说明染料提供的色泽字尾：字尾：以一定的符号和数字来说明以一定的符号和数字来说明 色光、牢度以及其它染色性能色光、牢度以及其它染色性能（四）染色牢度（四）染色牢度染色牢度是指染色产品在使用或染色染色牢度是指染色产品在使用或染色以后的加工过程中，在各种外界因素以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下，能保持其原来色泽的能力。的作用下，能保持其原来色泽的能力。包括：耐晒牢度、耐气候牢度、耐洗牢度、耐汗包括：耐晒牢度、耐气候牢度、耐洗牢度、耐汗渍牢度、耐摩擦牢度、耐升华牢度、耐熨烫牢度、渍牢度、耐摩擦牢度、耐升华牢度、耐熨烫牢度、耐漂、耐酸、耐碱等牢度。耐漂、耐酸、耐碱等牢度。不同用途的纺织品牢度侧重点不同不同用途的纺织品牢度侧重点不同1 1、耐晒牢度、耐晒牢度指染物在日光照射下保持不褪色的能力。耐晒牢度分为耐晒牢度分为8级级1级：相当于在太阳光下曝晒级：相当于在太阳光下曝晒3h开始褪色开始褪色8级：相当于在太阳光下曝晒级：相当于在太阳光下曝晒384h开始褪色开始褪色2 2、耐洗牢度、耐洗牢度指染色物在肥皂等溶液中洗涤时的牢度原色褪色原色褪色白布沾色白布沾色织物在皂洗前后的相比褪色情况织物在皂洗前后的相比褪色情况与染色织物同时皂洗的白布，与染色织物同时皂洗的白布，因染物褪色而沾染的情况因染物褪色而沾染的情况耐洗牢度分五级九档，五级最好，一级最差。耐洗牢度分五级九档，五级最好，一级最差。3 3、摩擦牢度、摩擦牢度干干摩摩擦擦牢牢度度湿湿摩摩擦擦牢牢度度用干的白布在一定压强下摩擦用干的白布在一定压强下摩擦染色织物时白布的沾色情况染色织物时白布的沾色情况用含水率用含水率100%的白布在的白布在相同条件下的沾色情况相同条件下的沾色情况干摩好于湿摩干摩好于湿摩干摩好于湿摩干摩好于湿摩共分共分5级级5级最好级最好干摩与湿摩的大小干摩与湿摩的大小（五）天然染料（五）天然染料l从动、植物及矿物中提取的染料，称天然染料。从动、植物及矿物中提取的染料，称天然染料。植物染料植物染料动物染料动物染料矿物染料矿物染料某些无机盐可某些无机盐可某些无机盐可某些无机盐可形成无机颜料形成无机颜料形成无机颜料形成无机颜料特点特点特点特点大多数对纤维没有直接性，需大多数对纤维没有直接性，需要媒染剂才能固着在纤维上要媒染剂才能固着在纤维上耐光牢度和耐洗牢度较差耐光牢度和耐洗牢度较差可生物降解，毒性小可生物降解，毒性小（六）禁用染料（六）禁用染料l本身具有致癌性本身具有致癌性l穿着过程中，染料还原分解产生致癌物质穿着过程中，染料还原分解产生致癌物质l染料合成中，中间体及副产物分离去除不彻底染料合成中，中间体及副产物分离去除不彻底致癌物来源：致癌物来源：最终祸首：有毒芳香胺最终祸首：有毒芳香胺最终祸首：有毒芳香胺最终祸首：有毒芳香胺禁用染料类别：禁用染料类别：l118118种还原分解后产生致癌物：偶氮染料种还原分解后产生致癌物：偶氮染料l含致癌芳香胺的：多数为直接染料含致癌芳香胺的：多数为直接染料l如德国禁用染料中，最多的为直接，其次为如德国禁用染料中，最多的为直接，其次为酸性，再次为分散酸性，再次为分散二、光、色、拼色二、光、色、拼色光是一种电磁波光是一种电磁波 我们所感觉到的色，不是光谱自身的色，而是光谱色的补色我们所感觉到的色，不是光谱自身的色，而是光谱色的补色 当光照射到有色物质上，反射的光作用于人眼，产生颜色当光照射到有色物质上，反射的光作用于人眼，产生颜色黑色黑色可见光波全部被吸收可见光波全部被吸收白色白色可见光波全部被反射可见光波全部被反射灰色灰色平均地吸收各种波长的可见光波平均地吸收各种波长的可见光波非非非非彩彩彩彩色色色色（消消消消色色色色）（一）光和色（一）光和色颜色的基本特征：颜色的基本特征：颜色的颜色的三要素三要素色调（色调（色相）色相）纯度（饱和度）纯度（饱和度）亮度（明度）亮度（明度）表示某种颜色色别的名称表示某种颜色色别的名称 区分颜色的深浅区分颜色的深浅 颜色中彩色成分与消色成分的比例颜色中彩色成分与消色成分的比例 区分颜色的鲜艳度区分颜色的鲜艳度 灰、黑色、白色的饱和度为灰、黑色、白色的饱和度为0 0 颜色的深浅排序：黄、橙、红、紫、蓝、青、绿颜色的深浅排序：黄、橙、红、紫、蓝、青、绿指有色物体表面所反射的光的强度指有色物体表面所反射的光的强度 区分颜色的浓淡区分颜色的浓淡 黄色的明度较高，蓝色的明度较低黄色的明度较高，蓝色的明度较低 原色原色 红红 黄黄 蓝蓝 红红 黄黄 二次色二次色 橙橙 绿绿 紫紫 橙橙 三次色三次色 黄灰黄灰 蓝灰蓝灰 红灰红灰 (棕棕)()(橄榄橄榄)()(咖啡咖啡)（二）拼色（二）拼色（一）染色的概念（一）染色的概念（一）染色的概念（一）染色的概念 染色是指染料舍染液而转移到纤维上，并在纤维上形成均匀、坚牢、鲜艳色泽的加工过程。染料与纤维发生物理化学或化学结合染料与纤维发生物理化学或化学结合用化学方法使染料在纤维上生成沉淀用化学方法使染料在纤维上生成沉淀着色机理着色机理三、染色基本理论三、染色基本理论（二）衡量染色品质量的指标（二）衡量染色品质量的指标色泽均匀性色泽均匀性染料在纤维上均匀分布的程度染料在纤维上均匀分布的程度色泽坚牢度色泽坚牢度染料在纤维上固着力和稳定性的大小染料在纤维上固着力和稳定性的大小色泽鲜艳度色泽鲜艳度色泽中染料光谱色含量的大小色泽中染料光谱色含量的大小又称匀染性又称匀染性即染色牢度即染色牢度饱和度，纯度饱和度，纯度（三）染料在染液中的状态（三）染料在染液中的状态 染料的电离染料的电离 染料的溶解染料的溶解 染料的分散染料的分散 染料的聚集染料的聚集1 1 1 1、纤维的吸湿膨胀、纤维的吸湿膨胀、纤维的吸湿膨胀、纤维的吸湿膨胀 非晶区吸湿膨胀非晶区吸湿膨胀纤维分子链间的微隙增大纤维分子链间的微隙增大利于上染利于上染（四）纤维在染液中的状态（四）纤维在染液中的状态2 2、染色体系中的盐效应、染色体系中的盐效应 盐效应盐效应盐效应盐效应是指在染色过程中加入中性电解质后对染是指在染色过程中加入中性电解质后对染料上染（如上染速率、上染百分率等）的影响。料上染（如上染速率、上染百分率等）的影响。促染促染促染促染缓染缓染缓染缓染在染色过程中加入中性电解质能加速染料的上染在染色过程中加入中性电解质能加速染料的上染在染色过程中加入中性电解质能加速染料的上染在染色过程中加入中性电解质能加速染料的上染 在染色过程中加入中性电解质能延缓染料的上染在染色过程中加入中性电解质能延缓染料的上染在染色过程中加入中性电解质能延缓染料的上染在染色过程中加入中性电解质能延缓染料的上染 何谓何谓上染上染上染上染？染料舍染液（或介质）向纤维转移，并将纤维染透染料舍染液（或介质）向纤维转移，并将纤维染透的过程。的过程。（五）染色的基本过程（五）染色的基本过程1.1.染料由染浴向纤维表面扩散（水溶液中的扩散）染料由染浴向纤维表面扩散（水溶液中的扩散）2.2.染料被纤维表面吸附。染料被纤维表面吸附。3.3.染料由纤维表面向纤维内部的扩散（固体中的扩散）。染料由纤维表面向纤维内部的扩散（固体中的扩散）。上染过程：上染过程：上染过程上染过程包括吸附和扩散两个过程。包括吸附和扩散两个过程。插入超链接插入超链接 染色过程 是指染料上染纤维并与纤维结合的过程。染色的三阶段染色的三阶段染色的三阶段染色的三阶段吸附吸附吸附吸附扩散扩散扩散扩散固着固着固着固着1.1.染料吸附的原因染料吸附的原因 染料吸附的染料吸附的原因是染料对纤维的直接性。原因是染料对纤维的直接性。（1 1）直接性定义：直接性定义：染料舍染浴而上染纤维的性能。染料舍染浴而上染纤维的性能。（2 2）直接性的）直接性的来源来源 是染料与纤维之间的作用力是染料与纤维之间的作用力。（3 3）直接性大小的衡量）直接性大小的衡量用平衡上染百分率来表示。用平衡上染百分率来表示。平衡上染百分率（平衡上染百分率（平衡上染百分率（平衡上染百分率（A A A A）是指染色达到平衡时，纤是指染色达到平衡时，纤是指染色达到平衡时，纤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。维上的染料量占投入染浴中染料总量的百分数。维上的染料量占投入染浴中染料总量的百分数。维上的染料量占投入染浴中染料总量的百分数。上染百分率（上染百分率（上染百分率（上染百分率（A A A At t t t）上染到纤维上的染料量占投入到上染到纤维上的染料量占投入到上染到纤维上的染料量占投入到上染到纤维上的染料量占投入到染液中的染料总量的百分率。染液中的染料总量的百分率。染液中的染料总量的百分率。染液中的染料总量的百分率。表示染料利用率的高低。表示染料利用率的高低。表示染料利用率的高低。表示染料利用率的高低。染色是放热反应染色是放热反应染色是放热反应染色是放热反应提高提高提高提高温度温度温度温度平衡上染百分率降低平衡上染百分率降低平衡上染百分率降低平衡上染百分率降低2、扩散、扩散 染料由浓度高的向低的地方运动及染料由纤维表面向染料由浓度高的向低的地方运动及染料由纤维表面向纤维内部运动的过程，称为扩散。纤维内部运动的过程，称为扩散。染料在纤维中的扩散（慢）染料在纤维中的扩散（慢）染料在水溶液中的扩散染料在水溶液中的扩散（快）（快）受到纤维分子引力的作用受到纤维分子引力的作用受到纤维分子的机械阻力影响受到纤维分子的机械阻力影响原因原因原因原因3、染料的固着：、染料的固着：染料的固着染料的固着染料的固着染料的固着是指扩散后均匀分布在纤维上的染料通过是指扩散后均匀分布在纤维上的染料通过染料染料-纤维间的作用力纤维间的作用力而固着在纤维上的过程。而固着在纤维上的过程。化化学学力力 物物物物理理理理力力力力 共价键共价键共价键共价键离子键离子键离子键离子键 范德华力范德华力范德华力范德华力氢键氢键氢键氢键聚集性聚集性聚集性聚集性 根据染料施加于根据染料施加于染物的方式不同染物的方式不同浸染浸染轧染轧染四、染色方法和染色设备四、染色方法和染色设备（一）染色方法（一）染色方法1 1、浸染方法浸染方法是将被染物是将被染物浸渍于染液浸渍于染液中，借助于中，借助于染料对纤维的染料对纤维的直接性直接性而将染料而将染料上染并固着上染并固着纤维的一种加工方法。纤维的一种加工方法。浴比浴比染物重量与染液体积染物重量与染液体积之比称为浴比。之比称为浴比。浴比大小浴比大小浴比大小浴比大小染色深度染色深度染色深度染色深度均匀度均匀度染料利用率染料利用率2 2、轧染方法轧染方法是将平幅织物在染液中经过短暂的浸渍后，立即用轧辊轧是将平幅织物在染液中经过短暂的浸渍后，立即用轧辊轧压，将染液挤压进织物的组织和空隙中，同时轧去多余的染压，将染液挤压进织物的组织和空隙中，同时轧去多余的染液，使染料上染并固着在纤维中的加工过程。液，使染料上染并固着在纤维中的加工过程。轧余率轧余率=轧后织物重原来织物重轧后织物重原来织物重100%原来织物重原来织物重轧余率大，带液量高，织物烘干时水分蒸发的负荷重。轧余率大，带液量高，织物烘干时水分蒸发的负荷重。（二）染色设备（二）染色设备1.1.按设备运转的性质按设备运转的性质间歇式染色机和连间歇式染色机和连续式染色机；续式染色机；2.2.按染色方法按染色方法浸染机、卷染机和轧染机；浸染机、卷染机和轧染机；3.3.按被染物状态按被染物状态散纤维染色机、纱线染散纤维染色机、纱线染色机和织物染色机。色机和织物染色机。l（1 1）纱线染色机）纱线染色机绞纱染色机、筒子纱绞纱染色机、筒子纱染色机、经轴染色机和连续染纱机；染色机、经轴染色机和连续染纱机；l（2 2）织物染色机）织物染色机针织用绳状设备和经针织用绳状设备和经轴平幅染色机。轴平幅染色机。插入超链接插入超链接插入超链接插入超链接插入超链接插入超链接插入超链接插入超链接任务一任务一 直接染料的染色直接染料的染色直接染料特点直接染料特点直接染料分子含有羟基、氨基等能生成氢键的基团，具有较直接染料分子含有羟基、氨基等能生成氢键的基团，具有较好的同平面性和线性状态，对纤维素纤维有较高的亲和力，好的同平面性和线性状态，对纤维素纤维有较高的亲和力，不需要借助其他化学药剂的作用就能够直接上染纤维素纤维不需要借助其他化学药剂的作用就能够直接上染纤维素纤维 色谱齐全，价格便宜，染色十分简便色谱齐全，价格便宜，染色十分简便由于染色牢度较差，特别是耐洗牢度较低由于染色牢度较差，特别是耐洗牢度较低固色后处理来改善固色后处理来改善适用性适用性常用于纤维素纤维的染色（特别是粘胶及混纺）常用于纤维素纤维的染色（特别是粘胶及混纺）在弱酸性或中性介质中上染蚕丝、羊毛、锦纶等纤维在弱酸性或中性介质中上染蚕丝、羊毛、锦纶等纤维 一、直接染料的分类一、直接染料的分类（一）染料的应用分类（一）染料的应用分类 根据染色性能根据染色性能匀染性直接染料匀染性直接染料 盐效应直接染料盐效应直接染料温度效应直接染料温度效应直接染料直接混纺染料直接混纺染料直接交联染料直接交联染料（二）（二）根据染色牢度及固色后处理分类根据染色牢度及固色后处理分类直接染料直接染料直接耐晒染料直接耐晒染料直接铜盐染料直接铜盐染料日晒牢度一般在日晒牢度一般在5 5级以上级以上需铜盐固色处理需铜盐固色处理二、染色原理和染色性能二、染色原理和染色性能（一）染色原理（一）染色原理 染料染料纤维素纤维纤维素纤维范德华力范德华力氢键氢键NHNHNHNH2 2 2 2、OHOHOHOHOHOHOHOH呈狭长的、扁平的线状呈狭长的、扁平的线状结构，具有较好的同平面性结构，具有较好的同平面性（二）染色性能（二）染色性能 1 1、溶解性、溶解性 直接染料分子中含有直接染料分子中含有磺酸基磺酸基，能溶解于水，在，能溶解于水，在水中能电离成染料阴离子。加碱可帮助染料溶解。水中能电离成染料阴离子。加碱可帮助染料溶解。直接染料直接染料对纤维素纤维的亲和力大对纤维素纤维的亲和力大。在染液中具有较在染液中具有较大的聚集倾向。大的聚集倾向。不耐硬水，不耐硬水，会与钙、镁等离子作用生成沉淀会与钙、镁等离子作用生成沉淀。2 2、对硬水的敏感性、对硬水的敏感性后果后果降低染料的利用率降低染料的利用率可能造成可能造成色斑、色点等疵病色斑、色点等疵病因此，染料因此，染料溶解与染色要用软水。溶解与染色要用软水。l 软化硬水的方法软化硬水的方法加入加入纯碱、磷酸三钠或六偏磷酸钠。纯碱、磷酸三钠或六偏磷酸钠。3、盐效应、盐效应中性电解质能够促进染料的上染，中性电解质能够促进染料的上染，上染速率提高，上染速率提高，上染百分率提高上染百分率提高，这种作用称为，这种作用称为促染促染作用。作用。加入盐的负效应加入盐的负效应降低染料的溶解度，使染料的聚集度增加。用量过降低染料的溶解度，使染料的聚集度增加。用量过多，甚至会使染料发生沉淀。多，甚至会使染料发生沉淀。必须控制必须控制其用量！其用量！4、温度效应、温度效应 由于染料对纤维的直接性比较大，在纤维内扩散阻由于染料对纤维的直接性比较大，在纤维内扩散阻 力大，为提高扩散速率，力大，为提高扩散速率，一般应采用较高的温度。一般应采用较高的温度。图图4 41 1 不同染料上染百分率与温度的关系图不同染料上染百分率与温度的关系图 染料染料2 2，NaCl 12NaCl 12，浴比，浴比1 1：2020，时间，时间60min60min三、直接染料染物的固色后处理三、直接染料染物的固色后处理固色方法固色方法反应型固色剂处理反应型固色剂处理阳离子固色剂处理阳离子固色剂处理（一）阳离子固色剂后处理（一）阳离子固色剂后处理1、固色原理、固色原理阳离子中的阳离子基，与染料阴离子结合，封闭了阳离子中的阳离子基，与染料阴离子结合，封闭了染料的水溶性基团，沉积在纤维内，提高了湿牢度染料的水溶性基团，沉积在纤维内，提高了湿牢度2、固色剂类型、固色剂类型含醛类含醛类无醛类无醛类固色剂固色剂Y固色剂固色剂M提高湿处理牢度提高湿处理牢度湿处理、日晒牢度都湿处理、日晒牢度都提高提高季胺盐化合物，被染物颜色基本不变季胺盐化合物，被染物颜色基本不变（二）反应型固色剂（二）反应型固色剂固色原理固色原理固色剂的活性基团与纤维反应交联固色剂的活性基团与纤维反应交联固色剂的阳离子与染料形成离子键结合固色剂的阳离子与染料形成离子键结合交联固色剂交联固色剂DE 12(对织物重对织物重)浴比浴比 1：（：（1015）温度温度 5055时间时间 2030min 工艺举例工艺举例固色剂使染料与纤维形成共价键结合固色剂使染料与纤维形成共价键结合任务二任务二 活性染料染色活性染料染色（一）染料结构特征（一）染料结构特征又称反应又称反应性染料性染料母体结构母体结构活性基团活性基团+赋予染料赋予染料反应性反应性能与纤维上的羟基、氨基反应能与纤维上的羟基、氨基反应一、概述一、概述（二）活性染料的优缺点：（二）活性染料的优缺点：色谱全，色泽艳，匀染性好，使用方便，耐洗牢度优良。色谱全，色泽艳，匀染性好，使用方便，耐洗牢度优良。日晒牢度、耐氯漂牢度较差，染物容易发生断键褪色日晒牢度、耐氯漂牢度较差，染物容易发生断键褪色现象。染料易水解，利用率不高。现象。染料易水解，利用率不高。缺点缺点优点优点（三（三)适用的纤维适用的纤维 纤维素纤维纤维素纤维蛋白质纤维蛋白质纤维锦纶锦纶发展了专用染料发展了专用染料二、活性染料的类型与性能二、活性染料的类型与性能按活性基团进行分类按活性基团进行分类 X型型K型型KN型型M型型反应性强，易水解反应性强，易水解反应性较低，稳定性较好反应性较低，稳定性较好中性、酸性下稳定中性、酸性下稳定双活性基团，固色率高双活性基团，固色率高反应性高低：反应性高低：X型型 M型型 KN型型 K型型常见活性染料常见活性染料常见活性染料常见活性染料新型活性染料：新型活性染料：1 1、低盐染色染料低盐染色染料l分子结构较大、同平面性强、水溶性基团少，分子结构较大、同平面性强、水溶性基团少，对纤维亲和力大对纤维亲和力大。l降至普通活性染料染色的降至普通活性染料染色的505065652 2、活性分散染料活性分散染料l含有活性基的难溶性染料含有活性基的难溶性染料，染料分子中不含，染料分子中不含水溶性基团，染料在水中呈悬浮状。水溶性基团，染料在水中呈悬浮状。三、活性染料的染色过程及固色三、活性染料的染色过程及固色活性染料的染色过程活性染料的染色过程上染上染 +固色固色 +皂洗后处理皂洗后处理范德华力和氢键范德华力和氢键共价键合共价键合洗去表面浮色洗去表面浮色（一）上染特性：（一）上染特性：亲和力低、亲和力低、上染率低上染率低、匀染性好、匀染性好。提提高高措措施施进行低温染色进行低温染色电解质促染电解质促染小浴比染色小浴比染色（二）（二）染料的固色染料的固色1、活性染料的键合机理、活性染料的键合机理亲和亲和取代取代反应反应亲和亲和加成加成反应反应固色是在一定的碱性和温度条件下，染料的活性基团与固色是在一定的碱性和温度条件下，染料的活性基团与纤维发生反应形成共价健结合而固着在纤维上的过程。纤维发生反应形成共价健结合而固着在纤维上的过程。2 2、染料的水解、染料的水解在碱性条件下，染液中及吸附在纤维上的活性染料在碱性条件下，染液中及吸附在纤维上的活性染料也能与水中的氢氧根离子发生反应，生成水解活性也能与水中的氢氧根离子发生反应，生成水解活性染料，使其不能再和纤维发生键合反应，从而造成染料，使其不能再和纤维发生键合反应，从而造成染料的浪费。染料的浪费。水解反应水解反应（三）染色后处理（三）染色后处理未与纤维键合的染料未与纤维键合的染料水解染料水解染料需要洗除需要洗除否则影响色牢否则影响色牢度和鲜艳度度和鲜艳度洗涤剂或中性皂洗液洗涤剂或中性皂洗液四、活性染料的染色方法四、活性染料的染色方法1 1、浸染、浸染（1 1）一浴一步法）一浴一步法（全浴法）（全浴法）将染料、促染剂、碱剂等在开始染色时全部加入染将染料、促染剂、碱剂等在开始染色时全部加入染浴的简便染色方法。浴的简便染色方法。优点：优点：操作简便，色光易控制操作简便，色光易控制缺点：缺点：染浴稳定性差，易水解，染料利用率低染浴稳定性差，易水解，染料利用率低透染性、匀染性较差，浮色多透染性、匀染性较差，浮色多（2 2）一浴二步法：）一浴二步法：先在中性浴中进行染色，让染料上染纤维，并加电解先在中性浴中进行染色，让染料上染纤维，并加电解质进行促染，再加入碱剂固色质进行促染，再加入碱剂固色 可充分移染，可充分移染，匀染性好匀染性好。固色时染料可继续上染，固色时染料可继续上染，染料吸尽率高。染料吸尽率高。染浴稳定性好，色光易控制，染浴稳定性好，色光易控制，色牢度较好色牢度较好。特点：特点：最常用的染色方法。最常用的染色方法。（3 3）二浴二步法：）二浴二步法：先在中性浴中进行染色，再在另一不含染料的碱性浴先在中性浴中进行染色，再在另一不含染料的碱性浴中固色中固色 优点：优点：染料的水解率低，可以续缸染色，利用率高。染料的水解率低，可以续缸染色，利用率高。缺点：缺点：色光较难控制。色光较难控制。工艺流程工艺流程 ：以一浴二步法为例：以一浴二步法为例：练漂半制品练漂半制品（水洗润湿）（水洗润湿）染色染色固色固色水洗水洗皂煮皂煮热水洗热水洗冷水洗冷水洗脱水脱水烘干烘干 工艺处方及条件：工艺处方及条件：染化料及工艺条件染化料及工艺条件用量用量染色染色活性染料（）活性染料（）Na2SO4（g/L）0.28.02080固色固色Na2CO3（g/L）530皂煮皂煮净洗剂（净洗剂（mL/L）0.51.5工艺工艺条件条件浴比浴比染色、固色、皂煮温染色、固色、皂煮温度度染色、固色、皂煮时染色、固色、皂煮时间间固色固色pH值值1：（：（1012）视染料类别而定，视染料类别而定，85951025，1025，10159112.2.卷染卷染染色、固色温度染色、固色温度X型活性染料型活性染料K型活性染料型活性染料KN型、型、M型活性染料型活性染料30 90 60 浴比低于浴比低于1:5:5，注意染料的溶解，注意染料的溶解染料的加入染料的加入开始加开始加60%60%，第一道末再加，第一道末再加40%40%电解质的加入电解质的加入分多次加入（如在第分多次加入（如在第3 3、4 4道分两次加入）。道分两次加入）。最后一次加入后至少再染最后一次加入后至少再染30 min30 min可加尿素助溶可加尿素助溶乙烯砜不加尿素乙烯砜不加尿素两者反应两者反应3.3.轧染轧染尿素：尿素：吸湿助溶吸湿助溶KN型不宜加尿素型不宜加尿素发生反应发生反应促使促使纤维纤维-乙烯砜乙烯砜染料结合键的断裂染料结合键的断裂 防染盐防染盐S：防止在汽蒸过程中，还原性物质对色光的影响防止在汽蒸过程中，还原性物质对色光的影响抗泳移剂抗泳移剂：减少泳移的发生，选用海澡酸钠减少泳移的发生，选用海澡酸钠浸轧染液浸轧染液烘干烘干固色（汽蒸或焙烘）固色（汽蒸或焙烘）水洗水洗皂洗皂洗水洗水洗烘干烘干 工艺流程：工艺流程：4.4.冷轧堆冷轧堆冷轧堆染色冷轧堆染色是织物在浸轧含有染料和碱剂的染是织物在浸轧含有染料和碱剂的染液后立即打卷，在缓慢转动下堆放一定的时间，液后立即打卷，在缓慢转动下堆放一定的时间，使染料完成上染和固着使染料完成上染和固着适于染料：适于染料：反应性强、亲和力低、扩散速率快反应性强、亲和力低、扩散速率快特点：特点：设备简单、能耗低、匀染性好设备简单、能耗低、匀染性好任务三任务三 还原染料和可溶还原染料和可溶性还原染料染色性还原染料染色一、还原染料一、还原染料还原染料还原染料不溶于水，不溶于水，对纤维没有亲和力对纤维没有亲和力，分子结构上含有两分子结构上含有两个或以上羰基个或以上羰基(CO)。染色时在染色时在碱剂和还原剂碱剂和还原剂的作用下使染的作用下使染料料还原还原成为可溶性的隐色体钠盐，上染纤维，再经成为可溶性的隐色体钠盐，上染纤维，再经氧化氧化，又，又转变成原来不溶性的染料而固着在纤维上。转变成原来不溶性的染料而固着在纤维上。优点：优点：色谱较全，色泽鲜艳，染色牢度好（尤其是耐洗色谱较全，色泽鲜艳，染色牢度好（尤其是耐洗和耐晒牢度）。和耐晒牢度）。缺点：缺点：价格较高，工艺复杂，缺少红色。价格较高，工艺复杂，缺少红色。黄、橙等色泽有光黄、橙等色泽有光敏脆损现象敏脆损现象还原染料又称还原染料又称士林染料士林染料，最常用的有紫、蓝、绿、棕、灰、橄榄等色。，最常用的有紫、蓝、绿、棕、灰、橄榄等色。（一）概述（一）概述（一）概述（一）概述蒽醌类蒽醌类隐色体颜色较深隐色体颜色较深，染后织物实色变浅染后织物实色变浅（二）还原染料的分类及主要性能（二）还原染料的分类及主要性能靛系类靛系类靛系类靛系类色谱较全、色泽鲜艳，色谱较全、色泽鲜艳，各项牢度较好各项牢度较好合成复杂合成复杂，价格较高价格较高对棉纤维的对棉纤维的亲和力高亲和力高特点特点特点特点亲和力较蒽醌类及衍生物低。亲和力较蒽醌类及衍生物低。隐色体钠盐颜色较浅，大多为杏黄色。隐色体钠盐颜色较浅，大多为杏黄色。日晒、皂洗牢度不如蒽醌类日晒、皂洗牢度不如蒽醌类。（三）（三）还原染料的染色过程还原染料的染色过程还原染料的染色过程都包括四大工序：还原染料的染色过程都包括四大工序：l染料的还原溶解染料的还原溶解l隐色体的上染隐色体的上染l隐色体的氧化隐色体的氧化l皂煮后处理皂煮后处理1 1、染料的还原溶解、染料的还原溶解 还原染料还原染料隐色体钠盐隐色体钠盐还原剂还原剂碱剂碱剂常用为保险粉常用为保险粉常用常用NaOH靛蓝靛蓝的浅色效应的浅色效应蒽醌蒽醌的深色效应的深色效应还原后颜色的变化还原后颜色的变化2 2、隐色体上染、隐色体上染两高两高一低一低两高两高初染率高，平衡上染百分率高初染率高，平衡上染百分率高 一低一低匀染性低匀染性低 亲和力高；电解质浓度高亲和力高；电解质浓度高 染色温度低，扩散性能差染色温度低，扩散性能差 3 3、隐色体氧化、隐色体氧化 反应过程如下所示：反应过程如下所示：氧化方法氧化方法冷水淋洗冷水淋洗 水中氧气氧化水中氧气氧化 透风透风 空气氧化空气氧化 氧化液氧化氧化液氧化 过硼酸钠，双氧水过硼酸钠，双氧水 4 4、染色后处理、染色后处理除去附在纤维表面的不溶性染料颗粒除去附在纤维表面的不溶性染料颗粒 浮色浮色获得稳定的色光，获得稳定的色光，提高色牢度提高色牢度染物表面的残液未曾充分去除染物表面的残液未曾充分去除即被氧化而形成即被氧化而形成 温水冲洗温水冲洗 高温皂煮高温皂煮 方法方法（四）染色方法（四）染色方法l隐色体染色法：隐色体染色法：隐色体染色法：隐色体染色法：该法是将还原染料先还原为隐色体，染料以该法是将还原染料先还原为隐色体，染料以该法是将还原染料先还原为隐色体，染料以该法是将还原染料先还原为隐色体，染料以隐色体的形式上染纤维，然后再进行氧化、隐色体的形式上染纤维，然后再进行氧化、隐色体的形式上染纤维，然后再进行氧化、隐色体的形式上染纤维，然后再进行氧化、皂洗的染色方法。皂洗的染色方法。皂洗的染色方法。皂洗的染色方法。l悬浮体轧染法：悬浮体轧染法：悬浮体轧染法：悬浮体轧染法：该法的工艺流程为：该法的工艺流程为：该法的工艺流程为：该法的工艺流程为：浸轧悬浮体浸轧悬浮体浸轧悬浮体浸轧悬浮体（烘干）（烘干）（烘干）（烘干）浸轧还原液浸轧还原液浸轧还原液浸轧还原液汽蒸汽蒸汽蒸汽蒸水洗水洗水洗水洗氧化氧化氧化氧化皂煮皂煮皂煮皂煮水洗水洗水洗水洗烘干烘干烘干烘干二、可溶性还原染料染色二、可溶性还原染料染色（一）概述（一）概述将还原染料还原将还原染料还原,并酯化而生成的隐色体的硫酸酯钠盐或钾盐并酯化而生成的隐色体的硫酸酯钠盐或钾盐 靛族类隐色酸硫酸酯盐靛族类隐色酸硫酸酯盐溶靛素溶靛素蒽醌类隐色酸硫酸酯盐蒽醌类隐色酸硫酸酯盐溶蒽素溶蒽素 印地科素印地科素 特点特点能直接溶于水能直接溶于水对纤维有亲和力，不需还原对纤维有亲和力，不需还原递深力低，染料价格贵递深力低，染料价格贵适合染浅色适合染浅色可溶性还原染料可溶性还原染料（二）染色过程（二）染色过程可溶性还原染料依靠可溶性还原染料依靠范德华力和氢键上染范德华力和氢键上染纤维素纤维，上染后在纤维素纤维，上染后在酸酸及氧化剂的作用下显色及氧化剂的作用下显色，在染物上转变成相应的母体染料而固着，在染物上转变成相应的母体染料而固着 上染上染 水解水解-氧化氧化 皂煮皂煮 显色显色 酸酸和和氧化剂氧化剂是是必要条件必要条件硫酸硫酸亚硝酸钠亚硝酸钠三、光敏脆损现象三、光敏脆损现象 是指某些还原染料染色的是指某些还原染料染色的织物织物在穿着过程中，在穿着过程中，经经日光照射日光照射，织物上的，织物上的染料会加速纤维的氧化脆损染料会加速纤维的氧化脆损，而而染料颜色并没有消褪染料颜色并没有消褪，这种现象称光敏脆损现，这种现象称光敏脆损现象，简称光脆现象。象，简称光脆现象。1、定义、定义2 2、光敏脆损作用的机理、光敏脆损作用的机理激发态染料激发态染料 +纤维素纤维素 氧化纤维素氧化纤维素 +染料染料 染料染料+光能光能 激发态染料激发态染料激发态染料激发态染料+02 活化氧活化氧 十十 染料染料活化氧活化氧+纤维素纤维素氧化纤维素氧化纤维素或或O3 3、易脆损的染料、易脆损的染料以黄色、橙色、红色最多以黄色、橙色、红色最多，其次是紫色、棕色、蓝色、，其次是紫色、棕色、蓝色、绿色，黑色没有光脆。绿色，黑色没有光脆。染料的颜色浅，吸收光的波长较短，能量高，容易激染料的颜色浅，吸收光的波长较短，能量高，容易激发对纤维素的氧化反应。发对纤维素的氧化反应。脆损最严重的是黄色和橙色脆损最严重的是黄色和橙色原因原因任务四任务四 硫化染料染色硫化染料染色 是以芳烃的胺类或酚类化合物为原料，经多硫是以芳烃的胺类或酚类化合物为原料，经多硫化钠或硫磺共熔而得的一类化钠或硫磺共熔而得的一类含硫染料含硫染料。（一）定义（一）定义一、概述一、概述（二）特点（二）特点：不溶于水不溶于水，经，经硫化碱还原而溶解硫化碱还原而溶解。价格低廉，水洗牢度较高价格低廉，水洗牢度较高。色谱不全，大多数染料不耐氯漂，部分品种色谱不全，大多数染料不耐氯漂，部分品种有贮存脆损现象。有贮存脆损现象。（三）分类（三）分类较好的耐氯漂牢度较好的耐氯漂牢度方便加工方便加工应用应用方法方法硫化染料硫化染料硫化钠作还原剂硫化钠作还原剂硫化还原染料硫化还原染料保险粉作还原剂保险粉作还原剂液体硫化染料液体硫化染料（又称海昌染料（又称海昌染料）加适量还原剂精制而成的一种隐色体染料加适量还原剂精制而成的一种隐色体染料（四）应用（四）应用 主要用于主要用于纱线纱线，沙皮布沙皮布等工业用布等工业用布以及以及厚重织物厚重织物的染色的染色。最常用的品种是最常用的品种是硫化元、硫化蓝硫化元、硫化蓝，其次是，其次是硫化绿、硫化棕。硫化绿、硫化棕。二、硫化染料的染色过程二、硫化染料的染色过程还原还原+上染上染+氧化氧化+后处理后处理染色过程染色过程三、硫化染料的防脆处理三、硫化染料的防脆处理1、脆损机理、脆损机理贮存脆损主要是由贮存脆损主要是由多硫结构引起的多硫结构引起的。不稳定的硫不稳定的硫温、湿度空气温、湿度空气氧化生成硫酸氧化生成硫酸使纤维水解，致使织物强力下降。使纤维水解，致使织物强力下降。2 2、防脆方法、防脆方法碱性防脆剂碱性防脆剂中和生成的酸中和生成的酸醋酸钠、磷酸三钠、碳酸钠醋酸钠、磷酸三钠、碳酸钠防脆效果较好防脆效果较好，但有溶落染料的作用，但有溶落染料的作用，影响染色牢度影响染色牢度。有机防脆剂有机防脆剂与染料中的活泼硫作用，抑制氧化作用发生与染料中的活泼硫作用，抑制氧化作用发生本身具有碱性本身具有碱性，能，能中和生成的酸性物质中和生成的酸性物质。特点特点尿素、尿素、骨胶骨胶、海藻胶、海藻胶使防脆剂粘着在纤维上使防脆剂粘着在纤维上3 3、防脆硫化元、防脆硫化元 在普通硫化元反应完成后，降温至在普通硫化元反应完成后，降温至100100左右，先后加入一氯醋左右，先后加入一氯醋酸钠和甲醛，它们与硫化元进行缩合反应，形成的染料。酸钠和甲醛，它们与硫化元进行缩合反应，形成的染料。目前效果较好的是目前效果较好的是防脆硫化元防脆硫化元 其还原、上染、氧化速率均比普通硫化元慢，染液稳定性其还原、上染、氧化速率均比普通硫化元慢，染液稳定性比好，易于操作，染色时不易过早氧化。比好，易于操作，染色时不易过早氧化。染料力份较低，溶解性能较差，色光偏黄，乌黑度不染料力份较低，溶解性能较差，色光偏黄，乌黑度不如普通硫化元好。如普通硫化元好。优点优点缺点缺点任务五任务五 酸性染料染色酸性染料染色能在酸性、弱酸性或中性染液中直接上染能在酸性、弱酸性或中性染液中直接上染蛋白质纤维和聚酰胺纤维的染料蛋白质纤维和聚酰胺纤维的染料易溶于水，在水溶液中成阴离子易溶于水，在水溶液中成阴离子带有磺酸基团或羧基带有磺酸基团或羧基一、概述一、概述酸性染料的类别及性能酸性染料的类别及性能强酸性染料强酸性染料弱酸性染料弱酸性染料中性染料中性染料分子结构分子结构较简单较简单较复杂较复杂较复杂较复杂分子量分子量低低较高较高较高较高磺酸基的比例磺酸基的比例较大较大较小较小小小颜色鲜艳度颜色鲜艳度好好较差较差较差较差溶解度溶解度大大较小较小较小较小染液中的状态染液中的状态很少聚集很少聚集大的聚集倾向大的聚集倾向大的聚集倾向大的聚集倾向匀染性匀染性好好中中差差三种类型酸性染料的比较三种类型酸性染料的比较 2强酸性染料强酸性染料弱酸性染料弱酸性染料中性染料中性染料中性电解质作用中性电解质作用缓染缓染等电点以上促染等电点以上促染促染促染上染时作用力上染时作用力静电引力静电引力范德华力范德华力氢键氢键范德华力范德华力氢键氢键与纤维结合形式与纤维结合形式离子键离子键离子键离子键 、范德华力、氢键范德华力、氢键范德华力范德华力氢键氢键湿处理牢度湿处理牢度较差较差较好较好较好较好染浴染浴pHpH值值242446466767酸剂酸剂硫酸硫酸醋酸醋酸硫酸铵或硫酸铵或醋酸铵醋酸铵始染温度始染温度304030405060506060706070羊毛的简式：羊毛的简式：H2NWCOOH羊毛的两性羊毛的两性当羧基电离的数量多于氨基电离的数量当羧基电离的数量多于氨基电离