直接染料染色

1、直接染料染色,主要内容： 直接染料分类 直接染料的染色方法 直接染料染色性能 直接染料染其它纤维 直接染料的固色处理,一、引言,1、定义：溶于水，分子中含有磺酸基或羧基，能在中性条件下直接上染纤维素纤维（弱酸性条件下上染蛋白质纤维） 多用于纤维素纤维、纸、皮革、蛋白质纤维和锦纶等。 2、直接染料染色特点： （1）可溶于水，易于染色 （2）色谱齐全，仿色容易，品种多，用途广 （3）牢度差，适用于牢度要求不高的产品,（4）沾色容易 （5）成本低 （6）鲜艳度稍差 染纤维素纤维和蛋白质纤维，进行固色处理，可提高其牢度。,二、直接染料的分类,根据染色性能，分为三类： 1、A类：匀染性直接染料 分子结构

2、比较简单（一般为单偶氮或双偶氮染料） 水溶性基团多 聚集倾向小，染色速率高，移染性好，匀染性好 染色温度一般在7080即可 牢度差，适于染浅色,2、B类：盐效应直接染料（盐控型直接染料） 结构较复杂，常为双偶氮或三偶氮染料，分子含有较多磺酸基团 对纤维亲和力较高，染料在纤维能扩散速率低，移染性能较差 加盐能显著提高上染速率和上染百分率，促染效果明显 要严格控制盐的用量和促染方法以获得均匀的色泽，防止初染率太高，导致染色不匀 湿处理牢度较高，不适于染浅色,3、C类：温度效应染料 结构复杂，常为多偶氮染料 对纤维亲和力高 含有的磺酸基较少，扩散速率低，染色速率低，移染及匀染性较差 温度提高，上染率

3、提高 上染百分率一般随温度的升高而增加，需控制始染温度和升温速度，以获得匀染效果 染浅色时只需加入少量的盐就能获得较高的上染百分率,三、直接染料的染色性能,1、直接性高：分子质量较大、线性结构、对称性好、共轭系统长、同平面性，范德华力大、易与纤维形成氢键结合。 2、水溶性：溶解度随温度升高显著增大。少量纯碱可以助溶。 3、盐的促染作用：染料上染时离解成色素阴离子，与带负电的纤维素表面有斥力，加盐可以降低这种斥力，不同的染料作用效果大小不一样。,4、温度效应： 温度对直接染料的上染速率影响不同 结构比较简单的，容易溶解，对纤维亲和力小（向纤维上转移的趋势小），扩散速率高，移染性能好（染料容易转移

4、），匀染性好，水洗牢度差，如A类染料。该类染料宜采用较低温度染色，获得较高上染百分率 。 结构比较复杂的，难以溶解，对纤维亲和力高（向纤维上转移的趋势大），扩散速率低， B类、C类染料。一旦发生不匀，难以通过移染纠正，水洗牢度高 。该类染料宜采用较高温度染色，获得较高上染百分率 。,对于匀染性染料，温度高，上染率反而下降； 对于温度效应染料，提高温度有利于染料扩 散，提高上染速率和上染百分率。 提高温度为何会增加上染百分率？ 只有单个染料分子才能扩散到纤维中。溶液中单个分子和聚集体间存在着快速平衡。聚集过程是轻微放热的。当染色温度提高，聚集体逐渐解散（吸热），以至有更多的单个分子能向纤维中渗透

5、。上染率于是随温度的提高而提高。最后如果染色温度继续提高，而聚集已经不再明显，最终上染将随温度的提高开始下降。,5、盐效应 染料在水中离解成色素阴离子上染纤维素纤维 纤维素纤维在中性或弱碱性染浴中带负电荷 元明粉或食盐对直接染料所起的增进上染的作用称为促染。 可提高染料的上染速率及上染百分率,四、直接染料的染色工艺 （一）上染过程 直接染料商品中，有一定数量的元明粉等稀释剂以调节染料的浓度。纤维素纤维的染色是在含有元明粉或食盐的中性染浴中上染。 （二）染浴组成 染料、中性电解质（NaCl）、元明粉（无水Na2SO4）、助剂（匀染剂）、水,染色时，先将染料用少量冷水调成浆状，可加少量的润湿剂。然

6、后在不断搅拌下，加入热的软水将染料充分溶解，染料用量随着色泽浓度和浴比而定。,（三）升温曲线,为了提高上染百分率，可在染浴中另加1030g/L元明粉（或515g/L食盐），用量随产品浓度和染料性质而定。入染后，缓缓升温至所需温度，继续上染45min1h。 移染性能比较差，可用元明粉控制上染的染料，在升温过程中分次加入元明粉。 而对于移染性能差，即使不另加元明粉也能达到较高上染百分率的染料，应在较低温度开始上染，并很好的控制升温速率，使染料缓缓均匀的上染。,（四）染棉织物,浸染,（1）浴比和染液pH值 浸染法染色，浴比大小取决于染色产品的特性和生产设备。从工艺技术上考虑，轻薄的丝绸和匀染度要求较

7、高的产品，通常采用大浴比染色；批量大、色泽浓的产品，尽可能用小浴比。 浴比小，染料利用率高，染色废水少，又有利于节约热能。,（2）助剂选择 渗透剂 匀染剂：阴离子表面活性剂，对直接染料有缓染作用，可以提高染色成品的匀染度，有利于染色后水洗去除浮色。 固色剂 软水剂：直接染料染色对水质有一定的要求。中深色泽面纱或人造棉布的染色都加纯碱或磷酸三钠，既有利于染料溶解，又有软水效用。 提高上染温度会降低平衡上染百分率。可以在上染的后阶段将温度渐渐降低。 注意：染后应及时烘干。,（五）直接染料的染色影响因素,1、pH值： pH值越低溶解性越低（COOH），要加纯碱助溶。 2、不耐硬水：和钙离子形成沉淀，

8、加纯碱可软化水。 3、温度效应： 温度高，染料不易聚集，上染速率上升。 温度过高，匀染性就会变差，易形成“环染”，且平衡上染百分率下降。 4、盐效应 盐若加的过多，则染料易于聚集，不利于上染。 随着盐量的增加，上染速率也增加，容易出现染花的现象，最好采用分批加盐。,卷染,卷染的渗透度及纤维的遮盖能力虽不及绳状浸染，但对紧密织物的平挺度来讲，则为浸染所不及，尤其对粘胶织物显得更为突出。采用松式卷染机染色，效果更好。 1、工艺流程 坯布准备 染色（在98100染47道，液量120200升） 水洗（冷水洗13道，液量150200升） 烘干 上浆,2、染色参考处方：,五、染其它纤维,（一）染蚕丝 牢度

9、较好，但光泽、颜色鲜艳度、手感不及酸性染料。故只适合染黑、翠蓝、绿色等。 染色在松式染色机进行，40开始，逐渐升温至9095，保温60min，水洗、固色。 许多直接染料可以在中性染浴中对蚕丝上染，元明粉也起促染作用。但有些直接染料，则需在染浴里酌情加少量醋酸才能上染，其它条件和棉纤维染色相仿。,上染完毕，温水淋洗，最后可以用稀醋酸处理，以改进产品手感。 固色浴比1：810，温度6065，时间3040min。,（二）染粘胶纤维织物,染色方法基本与棉相同。 只是粘胶纤维存在皮芯结构，皮层紧密，难以染透，故染色温度较高，时间较长。 另外，染色设备宜采用松式。,六、直接染料的固色处理,1、反应型固色剂（固色交联剂） 固色交联剂可与纤维和染料发生反应，形成网状结构，从而提高