第二章 染色基本理论课件.ppt

第二章 染色基本理论 一、染色的概念 染色是指染料从染液中自动转移到纤维上，并在 纤维上形成均匀、坚牢、鲜艳色泽的过程。 二、染料在染液中存在的基本形式 1、染料的电离 （1）阴离子染料的电离 D- Na+→ D- + Na+ 常见阴离子基： - SO3- 、-COO-、 -OSO3- 等。 （2）阳离子染料电离 D+X-→D+ + X- 常见阳离子基：-N+HR1R2等。 常见离去基： Cl- 等。 二、染料在染液中存在的基本形式 2、染料的溶解 Dn → nD 染料溶解度一般用每升水中所能溶解染料的克数 表示（g/L）。 影响染料溶解度的因素： （1）染料分子结构 （2）染料分子质量 （3）染液温度 （4）染液pH值 （5）染液中助剂性质 二、染料在染液中存在的基本形式 3、染料的分散 Dn → Dm1 + Dm2 + Dm3 … n=m1+m2+m3+… 影响染料分散液稳定性的因素 （1）染料晶体颗粒的大小； （2）分散剂的性质、用量； （3）分散液的温度。 二、染料在染液中存在的基本形式 4、染料的聚集 分子型染料： nD → Dn 阴离子型染料：nD- → （Dn）n- 阳离子型染料：nD+ → （Dn）n+ 染料的聚集是染料溶解的逆过程。 影响染料聚集的因素： （1）染料分子结构、分子质量、浓度 （2）染液温度 （3）染液pH值 （4）染液中助剂性质 三、 纤维在染液中的状态 1、纤维的吸湿膨胀 ＊常用纤维在水中的吸湿膨胀率 （1）纤维的吸湿膨胀发生在纤维的非晶区； （2）纤维的吸湿膨胀率与纤维亲水性有关； （3）纤维的吸湿膨胀有利于染料的上染。 常用纤维在水中的吸湿膨胀率 三、 纤维在染液中的状态 2、纤维在染液中的电现象 （1）纤维在染液中带电的原因 ＊纤维分子中原有的阴离子基的电离； ＊纤维在染液中吸附了带负电的粒子 ； ＊纤维的介电常数小于染液的介电常数 。 纤维表面所带电荷电性取决于染液pH值！ （2）界面动电现象和动电层电位 ＊纤维/染液附近的带电离子分布 ＊界面双电层和动电层电位 ＊常见纤维的动电层电位 纤维/染液附近的带电离子分布 界面双电层和动电层电位 常见纤维的动电层电位 三、 纤维在染液中的状态 2、纤维在染液中的电现象 （3）纤维的电现象对染料上染的影响 ＊染料离子与纤维间作用力 ＊染料离子在纤维表面附近的浓度分布 ＊纤维的电现象对染料上染的影响 当染料与纤维带有同号电荷时，不利于染料的上染； 当染料与纤维带有异号电荷时有于染料的上染。 染料离子与纤维间作用力 染料离子在纤维表面附近的浓度分布 三、 纤维在染液中的状态 2、纤维在染液中的电现象 （4）染色体系中的盐效应 ＊盐效应作用原理 纤维对带有异号电荷的钠离子的吸引，中和了纤维 所带的部分电量，降低了动电层电位的绝对值。 三、 纤维在染液中的状态 2、纤维在染液中的电现象 （4）染色体系中的盐效应 ＊盐效应的影响因素 ①染料所带电荷与质量之比 荷质比越大，盐效应越明显。 ②盐中金属离子的化合价和离子半径的大小 Na+K+Mg2+Ni2+Mn2+Zn2+Al3+ 四 、染色的基本过程 1、染料的吸附 （1）吸附/解吸平衡 吸附阶段影响染料染色时的平衡上染百分率 （2）平衡上染百分率和上染百分率 （3）吸附等温线 吸附/解吸速率变化示意 平衡上染百分率和上染百分率 吸附等温线 分配型吸附等温线 弗莱因德利胥（Freundlich）吸附等温线 朗格缪尔（Langmuir）吸附等温线 四 、染色的基本过程 2、染料的扩散 ＊染料由纤维表面向纤维内部转移的过程。 ＊染料在纤维上的扩散对染色速率及染色的匀染性起着决定性的作用。 （1）染色速率 半染时间（t1/2） 四 、染色的基本过程 2、染料的扩散 （2）匀染和移染 ＊匀染是指染料在纤维上均匀分布的过程 。 ＊移染是指染料从纤维上某处解吸下来到纤维另一处重新上染的过程。 3、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染料—纤维间的作用力而固着在纤维上的过程。 ＊染料—纤维间的作用力 染料-纤维间的作用力 五、染色牢度及其测定 1、染色牢度 ＊染品在染后加工或在服用过程中，染料（或颜料）在各种外界因素的影响下，能否保持原来色泽状态的能力。 2、常见染色牢度及其