染整概论学习教案.pptx

染整概论(giln)第一页，共69 页。第四章第四章 纺织品的染色纺织品的染色(rns)(rns)第1 页/共68 页第二页，共69 页。Coloration 第四章 纺织品的染色(rns)第2 页/共68 页第三页，共69 页。第四章 纺织品的染色(rns)第一节 概述(i sh)纺织品染色是使纺织品获得一定牢度的颜色的加工过程。染色（颜色产生）是利用染料与纤维发生(fshng)物理、化学或物化结合，或在纤维上生成颜料，从而使纺织品具有一定牢度的颜色。一定牢度颜色：与纤维、染料两者性能相关。第3 页/共68 页第四页，共69 页。一、染料 一、染料(rnlio)(rnlio)概述 概述染料 染料 与纤维有亲和力的有色的有机化合物，染色过程中溶 与纤维有亲和力的有色的有机化合物，染色过程中溶于水或溶剂，能成分子 于水或溶剂，能成分子(fnz)(fnz)状态入纤维内部。状态入纤维内部。颜料 颜料 不溶于水，不能借助溶液染色工艺深入纤维内部，但 不溶于水，不能借助溶液染色工艺深入纤维内部，但可在纺丝液中加入，加在固化前液态物质中固化着色，靠 可在纺丝液中加入，加在固化前液态物质中固化着色，靠粘着剂粘在织物表面，涂色。粘着剂粘在织物表面，涂色。第4 页/共68 页第五页，共69 页。染料 染料(rnlio)(rnlio)分类 分类应用(yngyng)分类直接染料活性染料还原染料（可溶性）硫化染料不溶性偶氮染料酸性染料(sun xn rn lio)酸性媒染、含媒染料阳离子染料分散染料纤维素纤维用染料蛋白质纤维染料腈纶用染料涤纶用染料化学分类偶氮染料蒽醌染料靛类染料三芳甲烷酞菁染料第5 页/共68 页第六页，共69 页。染料(rnlio)命名国际：CI 索引国产商品染料：三段(sn dun)法 冠称（类别）色称（色泽）字尾色光、性能、用途(yngt)、形态30 个例如：还原蓝BC 50%耐氯漂蓝光力份商品染料是复合物，不是纯品。这与染料合成、应用有关。即使同一染料，同厂不同批也不一样，染料中通常有填充剂、盐类、分散剂等。第6 页/共68 页第七页，共69 页。染料与面料常用颜色(yns)名对比 beige beige 米色 米色 black black 黑色 黑色 brown brown 咖啡色 咖啡色 cream cream 雪白 雪白 khaki khaki 卡其色 卡其色 grey grey 灰色 灰色 navy navy 丈青色 丈青色(qn s)(qn s)offwhite offwhite 灰白色 灰白色 palegoldenrod palegoldenrod 苍麒麟色 苍麒麟色 purple purple 紫色 紫色 red red 红色 红色 opalegreen 苍绿色 paleturquoise 苍绿色 palevioletred 苍紫罗蓝色 pansy 紫罗兰色 papayawhip 番木色 peachpuff 桃色(tos)peru 秘鲁色 pink 粉红 plum 杨李色 powderblue 粉蓝色 第7 页/共68 页第八页，共69 页。springgreen springgreen 春绿色 春绿色 steelblue steelblue 钢蓝色 钢蓝色 stone stone 石色 石色 tan tan 茶色 茶色 teal teal 水鸭 水鸭(shu y)(shu y)色 色 thistle thistle 蓟色 蓟色 tomato tomato 番茄色 番茄色 turquoise turquoise 青绿色 青绿色 turquoise blue turquoise blue 翠蓝色 翠蓝色 violet violet 紫色 紫色 owheat 浅黄色 white 白色(bis)wheat 土黄色 whitesmoke 烟白色(bis)winered 葡萄酒红 yellow 黄色 第8 页/共68 页第九页，共69 页。字尾(z wi)R 红光 G 黄光(hun un)B 蓝光 C 耐氯漂 F 牢度好 L 日晒牢度好第9 页/共68 页第十页，共69 页。什么(shn me)叫染料力份？染料名称中有百分数，代表力份。是与染料标准品比较得出来的相对数 代表在相同染色条件下染色，若染得色泽深度与标准品相同时(tngsh)所需染料量为标准品染料量得比数关系，如只需0.5 标准量，则该染料力份为200，如只需0.33倍标准量，则该染料力份为300。第10 页/共68 页第十一页，共69 页。染色牢度 染色牢度(rn s lo d)(rn s lo d)是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下，能保持其原色泽不变的能力。染色牢度很重要(zhngyo)，是衡量染色质量指标。染色牢度种类很多，依据使用环境和后续工艺要求不同种类的染色牢度，还没有能符合所有种类要求的染色牢度。耐晒牢度、耐气候牢度、耐洗(nai x)牢度耐汗渍牢度、耐摩擦牢度、耐升华牢度耐熨烫牢度、耐漂牢度、耐酸牢度、耐碱牢度染色牢度染色牢度分级：五级制，第五级最好。日晒、气候牢度八级制，八级最好。ISO 标准测试方法。影响染色牢度因素：染料、纤维、工艺、色泽深浅。第11 页/共68 页第十二页，共69 页。光 色 拼色 第12 页/共68 页第十三页，共69 页。二、光、色、拼色和电子计算机配色 二、光、色、拼色和电子计算机配色(pis)(pis)光：可见光，400780nm。七种色：光谱色（单色光）。太阳(tiyng)白光可分色，单色光可互补成白光。互补：红 绿；橙 青；黄 蓝；黄绿 紫。颜色(yns)属性：色调（色相）、明度、彩度（纯度）拼色：三原色原理电脑配色：快速测色、调配染料、打样。红黄 蓝紫绿橙黑灰第13 页/共68 页第十四页，共69 页。Visible light Visible light consists of the narrow band of the electromagnetic spectrum having wavelengths in the range about 380-780 nanometers(nm)第14 页/共68 页第十五页，共69 页。What is color Colors are sensory perceptions produced when light waves reflected from an object strike the eye The existence of color requires a source of light,an object,and an observer to see the light.第15 页/共68 页第十六页，共69 页。可见光 可见光 visible light visible light 颜色是一种感觉 是特定波长(bchng)电磁波在人眼睛中形成的C BA物体给人色感：白色-全反射可见光；黑色-全吸收；灰色(hus)-均匀一部分吸收；颜色-吸收部分波长第16 页/共68 页第十七页，共69 页。什么(shn me)叫补色 光是电磁波并具有特定的波长。具有单一波长的光叫单色光。当一束太阳光通过棱镜，可以(ky)形成连续光谱。叫光的色散。当一定量的两束光相加，若形成了白光，则称这两种光互为补色关系。互补：红 绿；橙 青；黄 蓝；黄绿 紫。第17 页/共68 页第十八页，共69 页。如何解释物体(wt)的颜色 漆黑的夜晚，为爱人选一束红玫瑰。物体的颜色 物体对入射光的选择性吸收，之后反射、折射，到人眼睛中造成感觉(gnju)。物体的颜色就是吸收光的补色。第18 页/共68 页第十九页，共69 页。颜色有三种(sn zhn)属性 色相(s xin)明度 亮度 饱和度 Magenta cyan第19 页/共68 页第二十页，共69 页。拼色 拼色 subtractive color mixing subtractive color mixing 原色：用他们可以拼出其他各种颜色(yns)，但却不能被其他颜色(yns)拼出，叫原色：红 黄 蓝 magenta yellow cyan 三种颜色(yns)染料可以拼出无数中色调。红黄蓝紫绿橙黑灰第20 页/共68 页第二十一页，共69 页。拼色subtractive mixing 原色(yuns)第21 页/共68 页第二十二页，共69 页。电脑(dinno)测色 照体D65 光源(gungyun)A 光源(gungyun)F 光源(gungyun)冷白荧光 等色第22 页/共68 页第二十三页，共69 页。电脑(dinno)配色 吧各种常用染料在不同浓度染某一纤维，进行测色，将测色议测得的颜色参数储存在计算机中，对每种染料对该纤维用量和颜色定量坐标关系数字拟合，然后把来样颜色经测色仪读出数据，按照已存入的数据进行检索。电脑可以输出多个配方，可以根据成本、匀染性、牢度染色(rns)条件选择一个适当配方。在打小样印证。第23 页/共68 页第二十四页，共69 页。优缺点 优缺点advantage&disadvantage advantage&disadvantage 优点：速度(sd)快 提供处方多 缺点：造价 对染料 对管理水平第24 页/共68 页第二十五页，共69 页。三、染色基本三、染色基本(jbn)(jbn)理论理论 Dyeing principlesDyeing principles Ethics environment Ethics environment Grey goods Grey goods Color is a major consideration in selection of textile products Color is a major consideration in selection of textile products by consumer by consumer第25 页/共68 页第二十六页，共69 页。Dyeing process Dyeing as a mass transfer processFiber Dye Dye bathDye Interface 第26 页/共68 页第二十七页，共69 页。1、染料在溶液中的状态(zhungti)：水溶性染料：有可电离带电荷的水溶性基团。难溶性 染料：在水中主要借助于表面活性剂的分散作用。以微小颗粒存在(cnzi)于溶液中，但染色时仍需以分子态进入纤维。染色平衡：nnD.SAA nD.SAA D阴离子型：D-阳离子型：D+染料分子有机(yuj)性强，尽管电离，但在水中有聚集倾向，不利于染色，加助溶剂。染色平衡：n D D D-+M+(或D+X-)第27 页/共68 页第二十八页，共69 页。2 2、上染过程、上染过程(guchng)(guchng)上染：染料离开(l ki)染液向纤维迁移、染透纤维的过程。上染过程(guchng)1）吸附：染料 纤维表面2）扩散：从表面 到内部3）固着：固定在内部不移出+1）2）3）第28 页/共68 页第二十九页，共69 页。1）吸附 染料 纤维(xinwi)表面 吸附力：范得华力、氢键力、静电力 染料直接性：一定条件下，染料向纤维(xinwi)表面转移、不容易再离开纤维(xinwi)表面的特性。定性表征染料吸附性能。上染百分率：上染在纤维(xinwi)上的染料量与原染液总染料量之比 亲和力：标准溶液状态（25，1atm，单位浓度）下，染料上染纤维(xinwi)的能力，仅与染料分子有关，是染料属性。匀染性：吸附可逆与匀染有关，反复吸附和解吸才能匀染。影响吸附因素：温度-高，使吸附解吸速率都加快，平衡上染率降低。pH 值-影响纤维(xinwi)和染料带电荷性和量，从而影响吸附 电解质（盐）-影响纤维(xinwi)与染料之间的电荷作用力。有促染剂或缓染剂作用。上染 上染-+-+-+助剂-吸附(xf)速度、均匀度前处理-均匀度第29 页/共68 页第三十页，共69 页。上染百分率曲线(qxin)t100上染速率曲线t第30 页/共68 页第三十一页，共69 页。2）扩散：从纤维表面 到内部 FX=-D(dc/dx)D-扩散系数，dc/dx-染料浓度梯度 孔道模型：纤维内有小空隙，相互连通，染色时溶胀。自由体积模型：紧密结构、难溶胀纤维如涤纶在高温时热胀冷缩，分子间隙(jin x)扩大，并且分子链可活动，某一瞬间空隙变大，染料分子进入。增塑剂，溶胀剂。扩散慢，是瓶颈。扩散也可逆，扩散平衡 染料扩散系数：与染料结构、纤维结构、染料直接性等有关 半染时间：上染百分率达平衡时一半上染 上染x第31 页/共68 页第三十二页，共69 页。3）固着(zhe)：染料固定在纤维内部不移出 决定(judng)染色牢度。固着方法：不溶处理，化学键合处理。第32 页/共68 页第三十三页，共69 页。第四章 纺织品的染色(rns)四、染色方法(fngf)和染色设备散纤维染色(rns)、纱线染色(rns)织物染色(rns)纺丝原液染色(rns)成衣染色(rns)染色方法第33 页/共68 页第三十四页，共69 页。准 备 烧 毛 漂白 煮练 开轧烘 退浆丝 光 定型 检验(ji nyn)定型(dng xng)包装 染色(r ns)第34 页/共68 页第三十五页，共69 页。Usually dyeing methods Garment dyeing Piece dyeing Hank dyeing(yarn dyeing)Top dyeing Loose fiber dyeing 第35 页/共68 页第三十六页，共69 页。染色(rns)方式浸染 浸染(jnrn)(jnrn)（竭染）：染浴。（竭染）：染浴。轧染：浸 轧染：浸-轧 轧-烘 烘按工艺(gngy)分第36 页/共68 页第三十七页，共69 页。浸染(jnrn)第37 页/共68 页第三十八页，共69 页。设备 设备(shbi)(shbi)织物(zhw)循环，染毛、丝、粘胶。针、机织物(zhw)。受张力小第38 页/共68 页第三十九页，共69 页。第39 页/共68 页第四十页，共69 页。设备 设备(shb(shbi)i)液、布都动，匀，避免(bmin)起毛、摩损平幅。小批染色(rns)。第40 页/共68 页第四十一页，共69 页。浸染染色(rns)重要概念 浴比：染色(rns)浓度第41 页/共68 页第四十二页，共69 页。轧染 轧染(zh rn)(zh rn)：浸：浸-轧 轧-烘 烘 o 带液率一浸-一轧两浸-两轧第42 页/共68 页第四十三页，共69 页。第43 页/共68 页第四十四页，共69 页。染色(rns)设备散纤维染色机：吊筐式纱线染色机：筒子纱、绞纱、经轴纱织物染色机：绳状-浸染-溢流-高温 平幅-卷染-连续(linx)轧染染整设备(shbi)分类染色目的：均匀，牢度第44 页/共68 页第四十五页，共69 页。第45 页/共68 页第四十六页，共69 页。染液循环(xnhun)第46 页/共68 页第四十七页，共69 页。设备 设备(shbi)(shbi)织物循环(xnhun)，染毛、丝、粘胶。针、机织物。受张力小第47 页/共68 页第四十八页，共69 页。第48 页/共68 页第四十九页，共69 页。设备 设备(shb(shbi)i)液、布都动，匀，避免(bmin)起毛、摩损平幅。小批染色(rns)。第49 页/共68 页第五十页，共69 页。第50 页/共68 页第五十一页，共69 页。设备 设备(shbi)(shbi)连续(linx)、大批量生产。防泳移，轧后先低温预烘。第51 页/共68 页第五十二页，共69 页。作业(zuy)什么叫三原色二次色 三次色什么叫三刺激值什么叫直接性 上染百分率染色(rns)可分为哪几个阶段。第52 页/共68 页第五十三页，共69 页。纯棉织物染色(rns)所用染料 直接染料(rnlio)活性染料(rnlio)还原染料(rnlio)硫化染料(rnlio)靛蓝染料(rnlio)不溶性偶氮染料(rnlio)第53 页/共68 页第五十四页，共69 页。直接染料 直接染料(zh ji rn lio)(zh ji rn lio)染色 染色 直接染料：溶于水，不需媒染剂，直接上染纤维素纤维或蛋白质纤维。优点：应用方便、色谱品种全、成本低、用途广。缺点：耐洗牢度(lo d)不高，固色处理，日晒牢度(lo d)有些也差。第54 页/共68 页第五十五页，共69 页。直接染料 直接染料(zh ji rn lio)(zh ji rn lio)染色 染色直接染料(zh ji rn lio)分类：匀染性直接染料 分子小，移染、水洗牢度差。盐效应染料 分子复杂，上染慢，加盐促染剂。温度(wnd)效应染料 分子复杂，上染慢，温度(wnd)促染，电荷少，盐促染不明显。匀染性直接染料盐效应染料温度效应染料第55 页/共68 页第五十六页，共69 页。根据直接染料对温度、上染率及食盐效应的不同 根据直接染料对温度、上染率及食盐效应的不同(b tn)(b tn)，大致可以分为三类：，大致可以分为三类：（1）匀染性直接染料 这类染料分子结构比较简单，上染速率高，匀染性能好，染色方便，但牢度(lo d)较差。约在70-80 就可染色。例如 直接 嫩黄5G，直接 冻黄G、直接 蓝G。第56 页/共68 页第五十七页，共69 页。（2 2）盐效应直接染料）盐效应直接染料(zh ji rn lio)(zh ji rn lio)这类染料分子结构 这类染料分子结构(fn z ji u)(fn z ji u)复杂，具有较多的水溶性基团（复杂，具有较多的水溶性基团（-SO3Na-SO3Na），上染速率低，匀染性能较差，），上染速率低，匀染性能较差，食盐对这类染 食盐对这类染 料的促染效果显著，要很好控制食盐的加入来控制其上染速率及匀染性。若食盐加入过早就会 料的促染效果显著，要很好控制食盐的加入来控制其上染速率及匀染性。若食盐加入过早就会使初染率太高而染花。例如 使初染率太高而染花。例如 直接天蓝 直接天蓝FF FF、直接紫 直接紫R R、直接耐晒翠蓝 直接耐晒翠蓝GL GL。第57 页/共68 页第五十八页，共69 页。（3 3）温度）温度(wnd)(wnd)效应直接染料 效应直接染料 这类染料对纤维有较大的亲和食盐对它的促染效果很小，但温度对它影响很大。始染时温 这类染料对纤维有较大的亲和食盐对它的促染效果很小，但温度对它影响很大。始染时温度不能太高，度不能太高，否则，会因上染太快而影响匀染。否则，会因上染太快而影响匀染。直接黄棕 直接黄棕3G 3G、直接金黄 直接金黄R R、直接绛紫 直接绛紫B B。在拼色时，要注意选用性能 在拼色时，要注意选用性能(xngnng)(xngnng)接近的同类染料为宜。直接染料凡冠以锡利（耐晒）接近的同类染料为宜。直接染料凡冠以锡利（耐晒）者，表示晒牢度在 者，表示晒牢度在5 5 级以上 级以上第58 页/共68 页第五十九页，共69 页。染色性能：结构带苯环，具共平面性，与纤维分子接触面大，作用点多。因而直接性高。染色用软水，因为(yn wi)染料有不耐硬水基团。染色方法(fngf)：（染棉举例）配方：染料 210g/L 纯碱 1g/L（软化水、溶解）食盐 20g/L（促染）润湿剂 4g/L 浴比 1:20工艺(gngy)：90 95 50 60 直接染色 直接染色配染液染色水洗、固色第59 页/共68 页第六十页，共69 页。直接染料 直接染料(zh ji rn lio)(zh ji rn lio)固色处理 固色处理直接染料水溶性较强，在纤维上仅靠分子间力固着，水洗时易溶出，为此，需进行(jnxng)固色处理。直接染料(zh ji rn lio)固色方法1、金属盐后处理：生成不溶性盐。用铜盐(如CuSO 4)。2、阳离子固色剂处理：高分子带正电荷。与染料形成不溶性缔合物。固色剂Y、固色剂M、直接染料：可染丝、粘胶纤维。第60 页/共68 页第六十一页，共69 页。染料分成三类；低温型，促染型，高温型 染料分成三类；低温型，促染型，高温型 染色时一般要加入元明粉或食盐，促染作用。染色时一般要加入元明粉或食盐，促染作用。加入纯碱 加入纯碱(chn jin)(chn jin)是为了增加染料溶解与软化水。是为了增加染料溶解与软化水。化料是冷水打浆，热软水冲化，可加尿素助溶。化料是冷水打浆，热软水冲化，可加尿素助溶。温度与加元明粉量是控制染花的关键。温度与加元明粉量是控制染花的关键。高温染色时可能引起色变？高温染色时可能引起色变？（可加硫酸胺或间硝基苯磺酸钠等弱氧化剂）（可加硫酸胺或间硝基苯磺酸钠等弱氧化剂）第61 页/共68 页第六十二页，共69 页。活性染料 活性染料(hu xn rn lio)(hu xn rn lio)染色 染色 活性染料：水溶性，含与纤维分子反应的活性基团的染料。优点：水洗牢度、摩擦牢度高，成本也低，色全、艳。缺点(qudin)：耐氯漂牢度差，利用率低，染深色不易。活性染料结构(jigu)通式：S-D-B-Re活性橙X-G：(X 高浓度，G-绿色光）第62 页/共68 页第六十三页，共69 页。活性染料 活性染料(hu xn rn lio)(hu xn rn lio)分类 分类根据活性基结构(jigu)分类均三嗪型卤代嘧啶(m dn)型乙烯砜型双活性基型X 型K 型R 型F 型KN 型M 型KE 型KP 型活性染料与纤维的反应（有机基团反应）：二氯均三嗪型：乙烯砜型：第63 页/共68 页第六十四页，共69 页。染色 染色(rns)(rns)反 反应 应第64 页/共68 页第六十五页，共69 页。活性染料 活性染料(hu xn rn lio)(hu xn rn lio)染色过程 染色过程由于分子(fnz)小，溶解性好，对纤维亲和力低，加盐促染。上染：固色：与纤维反应过程(guchng)。调pH 至碱性反应。皂洗：除浮色，水解反应、未与纤维结合的染料。染色方法：举例第65 页/共68 页第六十六页，共69 页。纯碱的用量，根据颜色的深浅确定，纯碱的用量，根据颜色的深浅确定，一般 一般 浅色 浅色(qin s)24 g/L(qin s)24 g/L，中色 中色58 g/L 58 g/L，深色 深色1114 g/L 1114 g/L 元明粉（盐）的用量，根据颜色的深浅确定，一般 元明粉（盐）的用量，根据颜色的深浅确定，一般 浅色 浅色(qin(qin s)1030 g/L s)1030 g/L，中色 中色4070 g/L 4070 g/L，深色 深色70100 g/L 70100 g/L。pH pH值 值1011 1011，可用，可用Na2CO3 Na2CO3、Na3PO4 Na3PO4调节。调节。第66 页/共68 页第六十七页，共69 页。分染色与固色两阶段，染色时间长易染匀。染色过程中加入元明粉或食盐，为促染。加入纯碱为了固色，但加多了固色率下降。X 型染料用冷水化料。其他可以用温水(wn shu)化。为了除去未固色染料要充分皂洗和水洗。也可以采用固色剂，提高染色牢度。第67 页/共68 页第六十八页，共69 页。感谢您的观看(gunkn)。第68 页/共68 页第六十九页，共69 页。