活性染料论文.doc

活性染料的现状及发展趋势摘要：综合讲述了，国内外活性染料的现状，染色机理及发展趋势。主要解决纤维素纤维染色中的匀染性、 相容性、 重染性等问题，研究新品种，发展新技术。关键字：活性染料；染色机理；发展STATUS QUO AND DEVELOPMENT TENDENCY OF REACTIVE DYESAbstract The status quo , Dyeing mechanism and development tendency of reactive dyes in China and foreign count ries were reviewed.The prombles of leveling,compatibility and redye in stock-dye shuld be solved.So are researching new products and developing new technique.Key wordsReactive dyesDyeing mechanism Development前言活性染料，又称反应性染料。为在染色时与纤维起化学反应的一类染料。这类染料分子中含有能与纤维发生化学反应的基团，染色时染料与纤维反应，二者之间形成共价键，成为整体，使耐洗和耐摩擦牢度提高。活性染料是一类新型染料。活性染料用于染色时，其固色率较低，一般仅为60-7O%左右，因此染料的利用率较低，浪费较严重，染色废液中含有大量未利用的染料，对环境造成污染。为提高染料的上染率，染色时往往采用高浓度的盐促染，但是这会因此而产生大量含盐的废水，也造成对环境的污染。因此如何提高染料的利用率和降低染色中的盐用量，是人们一直关心的问题。1现状90 年代以来 ,国外开发的染料主要是活性染料和分散染料品种 ,其中活性染料新品的开发速度较快 ,约占新型染料的 30 %。现就国内外活性染料的现状和发展作一介绍。近两年,世界活性染料产业在经济结构剧烈变动的影响下 ,受到很大冲击 ,竞争日趋激烈。日本由于受汇率波动的影响 ,染料产业组织发生显著变化 ,三菱化成公司与德国 Hoechst 公司联合 ,住友化学公司的染料销售部门设立住化染料公司并积极寻找策略联盟 ,日本住药公司把 20 %的活性染料生产移向印度和中国 ,保土谷化学公司为了生产集约化已把东京工场的染料生产设备移向鹤见工场和郡山工场。随着西欧环保法规进一步严格化 ,发达国家把染料生产向土地和劳动力相对便宜的亚洲地区转移 ,亚洲地区的染料产量不断增长 ,目前已达 50 万55 万 t ,占世界染料产量的 40 %45 %。亚洲国家中(中国除外) ,印度的染料产量增长最快 ,近几年的平均年增长率达 30 %;韩国年产量为 4. 3 万 t ,年增长率为6 %;中国台湾地区的染料产量已超过4. 5 万t ,仅永光化学有限公司就占台湾染料产量的 1/ 3 左右 ,该公司还在 1996 年获得了 ISO14001 的国际认证。印尼和泰国等国家的染料工业发展也很快 ,可见 ,亚洲必将成为世界染料生产和供应的中心。活性染料主要解决纤维素纤维染色中的匀染性、 相容性、 重染性等问题 ,提高固色率及耐氯漂牢度。其正向高品质、优化生态和环保型的方向发展。近几年 ,世界活性染料制造商竞相开发符合时代要求的特色产品 ,概括起来有以下几个方面: (1) 不用碱剂染色。以新型 CN 型系列活性染料为代表 ,这类染料对染色条件 “宽容度” 较大。(2) 提高固色率和低盐无碱染色。(3) 环保型。2染色机理活性染料染色机理活性染料的染色机理包括下列基本过程： 1、吸着（吸色）：纤维人染液中吸取染料并向纤维内部扩散。 2、固着（固色）：染料与纤维发生化学反应，生成共价键结合。 3、水洗：未固着的染料从纤维上洗去。 染色时，活性染料首先溶解于水，染料和水分子同时进入纤维内部，并被纤维吸着。染液中染料的吸净程度（上色率）取决于染料的亲和力和染液中的电解质（盐、碱、酸）的用量。 染色过程中，染料与纤维之间的化学反应，因和类纤维上官能团不同，故存在较大的差别。吸着在纤维上的染料通过上式反应，染料与纤维化合生成新的整体。水解染料染色的最后阶段是洗去未固着的染料，包括已水解的和尚未反应的染料。因为未固着的染料只是物理性的吸附在纤维上，如不洗净，就会影响染色成品的色牢度，湿熨烫对白布严重沾色。这色活性染料印花布的质是控制尤为重要，如果未固着的染料较多，在水洗过程中产生白地沾污，是活性染料应用中不可忽视的问题。为此，必须采取措施，用最佳工艺条件提高活性染料的固色率，对难于洗净水解染料，在印花后处理时，应考虑使用高效洗涤剂。羊毛制品用活性染料染色后，改用稀氨水帮助未固着染料的去除。 活性染料印染成品在多数情况政是耐洗的，但商品中有键合牢度不好的染料，仍有潜地断键可能性。印染成品贮藏较长时间，会出现湿熨烫沾色。产生断键的可能性主要与活性染料反应基的结构有关，纤维成品上残留的碱和大气中存在的酸性气体，都是促使断键的因素。因此，在提高活性染料键合牢度的同时，采用阳离子固色剂或交联剂处理，都是行之有效的措施3发展31活性基的新品种反应活性提高：新推出的染料活性基能提高染料的反应活性、水解稳定性和染料- 纤维共价键的稳定性。三聚氯氰环上氯(或氟)原子被季铵基团取代，使染料的反应活性大幅度提高，与适当的染料母体配合，可在中性条件下固色，不必再使用碱固色，在pH值为7时可达到或接近最高固色率。染色性能更加优异:新型活性基的组合，使其与染料的母体更加匹配，染色性能更加优异。卤三嗪缩合乙烯砜型的复合活性基，代表了当今活性染料活性基的发展趋势。其代表性产品如汽巴精化Cibacron CFN型活性染料，这类染料的活性基是一氟三嗪与乙基砜硫酸酯缩合的双活性基，反应活性比一氯三嗪型活性基高6倍， 与纤维的共价键的稳定性高，因此固色率较高(8595)。其中冷轧堆染色固色率为9095、轧烘轧蒸法为8595、轧焙法为8292。3.2新型染色技术超临界二氧化碳染色法:目前，一些染料工作者正在研究将超临界二氧化碳染色法用于活性染料的课题。超临界二氧化碳染色原用于分散染料的染色，现在已用于活性染料的染色。一些公司已经开发了适用于超临界二氧化碳染色的活性染料。 低盐低碱染色法:日本住友公司1997年提出1套适于Sumifix Supra系列染料的染色方法，被称为 LETS染色法，这种方法的浴比可达1:10， 所使用的无机盐的量仅为传统染色工艺的1312。1999年，住友公司在此基础上进一步降低了盐和碱的用量，提高了染料的上染率和固色率，使染色废水更易于处理，并推出了与该工艺相适应的系列活性染料。 活性染料的喷墨印花技术:随着数字技术的发展，用计算机精确控制染色过程，可提高生产效率和成品率，降低生产成本，最大限度降低废水的污染程度。染料喷墨印花技术就是其中一个主要领域，这一技术主要有2种：连续喷墨和定量点滴喷墨，这2种打印技术对墨水中的染料或有机颜料均有特殊要求，如染料的化学结构、平均粒径、形成水溶液的电导率、染料的pH值、染料的纯度特别是无机盐的含量等。近年，各大公司对喷墨印花用活性染料开展了一系列研究，并推荐了一系列用于喷墨印花的活性染料，日本住友公司也发表了许多关于喷墨印花用活性染料的研究结果和专利，提出了专门用于棉纤维纺织品喷墨印花用的活性染料，这