新型活性染料讲义.pptVIP

新型活性染料 长春工业大学纺织服装学院纺织工程专业 一、“三高”，高固色率、高提升性、高色牢度 二、新型工艺 一、追求“三高”,高固色率、高提升性、高色牢度 进行活性染料“三高”染色需要是从多方面着手，主要有以下几种措施： 开发“三高”染色的活性染料； 对纤维素纤维改性和加强纺织品染色前处理； 开发新的染色助剂； 合力控制染色工艺条件； 进行适当的染色后整理加工等。 染料固色率 “三高”中最主要的是固色率，高的固色率是高提升性和高牢度的前提。 单从活性染料方面来说： 适当增大染料分子 提高分子中芳苯环共平面性 改进发色体与活性基的连接基 提高分子疏水组成与亲水组成比 合理对分子中发色体、活性基 和连接基等进行组装 染料直接性 提高 固色率 提 高 染料提升性 1.一些活性染料在染色中染色时固色率可达到很高，但当染料浓度增到一定高度后，固色率或颜色深度提高很慢。 2.一些改性的纤维素纤维，包括阳离子化纤维素纤维，当活性染料浓度高到一定后，不仅固色率不会明显提高，反而摩擦挠度和透染性会明显下降。 因此，活性染料提升性是对染深色品种的一个重要性能。 直接性 反应性 溶解性 扩散性 移染性 提升性 染料色牢度 改进染料结构 发色体 连接基 活性基的结构、数目和组装方式 纤维改性 染前预处理 纤维化学结构 超分子结构 表面结构 改进织物组织结构 精炼 丝光 改性处理 分析所需染料的染色性能 设定理想的染料结构 初步合成，试验效果 符合性能需求的实际染料产品 不断修改完善 CAE(Computer Aided Engineering)计算机辅助工程 新Procion H-EXL染料 新Procion H-EXL染料除了少数颜色染料外其他颜色都不含重金属，因此十分环保。 Procion H-EXL含有两个活性基，固色率达到80%。且各种牢度都比较出色。 4－二氟－5一氯嘧啶类 它们原来是棉用活性染料，也可以用于羊毛等蛋白质纤维染色，反应性较强，固色率可高达95%，湿处理牢度也很好，商品有Drimalan、Verofix、Realan等。 典型结构 新型工艺 活性染料和分散染料一浴法染色 多组分纺织品染色难度很大，主要是因为纤维和染料的化学和物理结构差异而带来的染色矛盾，以及流体动力学和染色动力学的矛盾。 主要矛盾点： 染色温度 染液pH值 电解质和助剂 染料沾色 1.染色温度 活性染料上染和固色温度较低，通常在45~95℃，温度过高，染料水解，固色率降低。 分散染料水溶性低，有些纤维结构紧密，上染温度高。 因此两者难有相同的最佳染色温度 活性染料固色需在碱性浴中进行。 2.染液pH值 直接染料在碱性环境中会水解，宜于在弱酸性浴中染色。 两者染色pH值差距大 活性染料染色通常需添加大量中性电解质促染。 3.电解质和助剂 直接染料在染液中主要以悬浮体存在。 大量电解质会降低分散染料悬浮体稳定性，使之凝结和沉淀。 且许多分散剂会和活性染料反应。 同浴染色对非染色纤维会发生沾色，降低色牢度和鲜艳度。 重现性也会大大降低。 4.染料沾色 两种染料同浴溶解和分散也很困难。 活性/分散染料不同染色工艺比较 染色工艺 加工时间 湿色牢度 重现性 加工效率 生态性 一浴法 优良 较差 很差 优良 优良 一浴二步法 较差 较差 较差 较差 较差 二浴法 较差 优良 优良 很差 很差 因此活性染料和分散染料一浴法染色的染料应具有： 低碱和中性固色可以大大提高活性和分散染料在高温染浴中的温度性。在低盐和无盐染色中，分散染料对纤维素纤维的沾色大大减少，有利于提高湿色牢度，分散染料也不易聚集，分散稳定性和染色重现性均可提高。 高上染率或高固色率 低温 低碱或中性 低盐 高直接性、反应性和固色率的烟酸均三嗪基活性染料 烟酸均三嗪基活性染料能够进行低碱和中性固色的原因有： 活性基中季铵阳离子吸引电子能力强 ， 增强了活性基的反应性。 通常活性染料固色或水解后会释放强酸物质，使反应逐渐减缓，最终染液pH值不降低，甚至会升高。 由于活性基上具有阳离子，使整个染料分子的负电荷减少，甚至使染料分子呈电中性，因此受纤维表面负电荷的斥力减小，直接性增大，可提高固色率。 染料分子具有阳离子基，与纤维的静电斥力减弱后，染色所需盐量减少，有利于低盐染色。 染料分子中烟酸阳离子基在反应后被取代离去，