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纺织品利用直接染料的染色原理
直接染料是以磺酸基或羚基的钠盐形式存在，在水中会电离出染料的色素阴离子和钠离子。
直接染料是在中性或弱碱的条件下上染亚麻的。
在中性或弱碱的条件下，纤维素纤维中形成纤维素负离子，纤维表面带有负电荷，纤维周围的钠离子由于库仑引力的作用(就是两个正反电荷之间的引力作用库仑力分为引力和斥力同号电荷之间是斥力作用)，必定向纤维的界面转移，在纤维的表面做扩散层的分布，在纤维的界面上浓度最高，随着离纤维界面距离的加大，浓度逐渐降低，直至与染液中的本体浓度相当。
为了维持电荷中性，染液中必会有等量的染料阴离子向纤维的界面转移，在染料的色素阴离子向纤维界面进行转移的过程中，由于库仑力是远距离的作用力，染料色素阴离子首先受到的是纤维表面的负离子对它的排斥作用，只有那些由于碰撞或染色时温度的提高，瞬间具有更高能量的染料色素阴离子才能克服这种斥力产生的扩散能阻，突破一定的障碍进入到一定距离范围之内，由作为近距离作用力的范德华力起主要作用力，从而将染料的色素阴离子拉向纤维的表面，被纤维的表面吸附，再借助纤维内外层的浓度差，进一步扩散进入纤维无定形区的内部，完成染料的扩散上染过程，染色过程也就基本结束。
直接染料染色实验一、实验目的掌握直接染料染色的方法，学会分光光度计的使用。
学会利用分光光度计测定染料的最大吸收波长，并绘制出吸光度一染料浓度工作曲线，计算直接染料上染百分率。
二、实验原理直接染料具有良好的水溶性和直接性，将染料溶解于水后，即可上染纤维而固着在纤维上。
根据比耳定律，当一定波长的光线通过染料溶液时，染液浓度与吸光度成正比，通过测定染液的吸光度来计算染液的浓度。
如果测定出染色前后染液的吸光度值，就能计算出直接染料的上染百分率。
三、实验内容（一）直接染料染色工艺1.实验材料、仪器和药品（1）实验材料：漂白棉织物三块（每块约重4g）。
（2）实验仪器：恒温水浴锅、电子天平、托盘天平、电炉、移液管（10ml）、烧杯（50ml、1000ml）、玻璃染杯（250ml）、量筒（100ml）、温度计（100℃）、玻璃棒、角匙、吸球、电熨斗。
（3）实验药品：醋酸（10g/l）、氯化钠、固色剂Y、直接染料。
2. 实验步骤（1）工艺处方和条件①染色液工艺处方和条件见表10-1。
表10-1染色液工艺处方和条件试剂及条件处方1 处方2 处方3直接染料1（对织物重%） 2 1 0直接染料2（对织物重%） 0 1 2氯化钠（g/l） 5 5 5浴比 50:1 50:1 50:1温度（℃） 90 90 90时间（min） 30 30 30②固色液工艺处方和条件见表10-2。
表10-2 固色液工艺处方和条件试剂及条件用量固色剂Y（g/l） 20醋酸（g/l） 0.35浴比 50:1温度（℃） 60-70时间（min） 20PH5.5 -6.0（2）工艺流程：漂白棉织物＋浸渍温水→挤干→染色→温水洗→固色→温水洗→冷水洗→熨干。
（3）实验操作：称取染料（准确至0.001g）和氯化钠于50ml 烧杯中，加少量温水调匀溶解，加适量水完全溶解后转移至染杯中，冲洗小烧杯并加水至规定总体积量，搅匀后置染杯于恒温水浴锅中加热至50℃，称取氯化钠备用。
实验三直接染料染色一、实验目的1．掌握直接染料的染色方法。
2．了解电解质对直接染料染色效果的影响。
3．了解温度对直接染料拼色效果的影响。
4．掌握直接染料固色工艺，并比较固色前后色牢度的变化。
5．学会染料上染百分率的测定方法以及分光光度计的使用。
二、实验原理直接染料具有良好的水溶性和直接性，在含有电解质（如食盐）的染浴中加热就能对棉、粘胶及蚕丝纤维上染。
根据比耳定律，当一定波长的单色光通过染料溶液时，染液浓度与吸光度成正比。
因此，通过测定染液的吸光度计算出染液的浓度。
三、实验内容（一）温度对直接染料拼色效果影响实验1．实验材料、仪器和药品丝光棉针织物（2g×3块）、直接翠蓝GL（A类）、直接黄FR（B类）2．实验步骤（1）工艺处方和条件（2）染色升温曲线（见教材p51）（3）工艺流程丝光棉织物→浸渍温水→挤干→染色→水洗→熨干→观察色相变化（4）实验操作介绍恒温水浴锅的使用，强调用蒸馏水、液面必须加热棒。
用移液管准确吸取规定量的染料溶液于250mL烧杯中→加水至规定液量→升温至40℃→投入温水湿透并挤干的试样（盖表面皿以防染液蒸发）→约15min内升温至90℃→90℃染色15min→分别加1/2氯化钠（取出试样，加盐并溶解搅匀后再放入）→继续染色15 min→加各自对应剩余的1/2氯化钠→继续染15min→取出织物用温水冲洗→冷水冲冼干净→熨干（比较不同温度染色后试样的色泽）（二）电解质对直接染料染色效果影响实验1．实验材料、仪器和药品丝光棉针织物5块（2g×3块+8g×1块）、直接锡利桃红F3B、醋酸（10g /L）2．实验步骤（1）工艺处方和条件试样编号 1 2 3 直接锡利桃红F3B（o.w.f %） 1 1 1 氯化钠（g/L）0 5 10染色温度（℃）90 90 90染色时间（min）45 45 45浴比1:50 1:50 1:50织物（g） 2 2+ 8 2 （2）染色升温曲线（见教材p51）（3）工艺流程丝光棉织物→浸渍温水→挤干→染色→蒸馏水洗（少量多次，注意总体积不能超过250mL）→收集全部残液（包括洗涤液）倒入250mL容量瓶→测定上染百分率（4）实验操作染色操作同上→染毕取出试样→少量温水多次洗涤→收集全部染色残液和洗涤液→冷却后倒入250mL容量瓶中→加蒸馏水稀释至标线（用于测上染百分率）→试样晾干（三）固色剂后处理实验1．实验材料、仪器和药品直接染料染色后的试样4g、固色剂Y、其余同上2．实验步骤（1）工艺处方和条件固色剂Y（o.w.f %） 2醋酸调pH值5.5～6.0浴比30：1温度（℃）60～70时间（min）30织物（g） 4（2）工艺流程……→8g染色织物→1/2试样→40～50℃蒸馏水浸洗一次→固色→水洗→晾干→染色牢度测试→1/2试样→水洗→晾干→染色牢度测试（3）实验操作按处方配制固色液，将刚染毕取出的试样在40～50℃蒸馏水中浸洗一次，而后投入固色液中固色30min，之后冷水冲洗干净，熨干。
