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前言染整（dyeing and finishing）：对纺织材料(纤维、纱线和织物)进行以化学处理为主的工艺过程，通常也称为印染。
染整同纺纱、机织或针织生产一起，形成纺织物生产的全过程。
染整包括前处理、染色、印花和整理。
纺织品的染整加工是借助各种机械设备，通过化学的或物理化学的方法，对纺织品进行处理的过程，主要内容包括前处理、染色、印花和整理。
通过染整加工，可以改善纺织品的外观和服用性能，或赋予纺织品特殊功能，提高纺织品的附加值，满足对纺织品性能的不同要求。
前处理（预处理亦称练漂）：采用化学方法去除织物上的各种杂质，改善织物的服用性能，并为染色、印花和整理等后续加工提供合格的半制品。
使后续的染色、印花、整理加工得以顺利进行，获得预期的加工效果；染色：染料与纤维发生物理的或化学的结合，使纺织品获得鲜艳、均匀和坚牢的色泽；印花：用染料或颜料在纺织品上获得各色花纹图案；整理：根据纤维的特性，通过化学或物理化学的作用，改进纺织品的外观和形态稳定性，提高纺织品的服用性能或赋予纺织品阻燃、拒水拒油、抗静电等特殊功能。
第一章绪论一、中国古代印染工艺的发展我国古代劳动人民很早就利用矿物、植物对纺织品进行染色，并在长期的生产实践中，掌握了各类染料的提取，染色等工艺技术，生产出五彩缤纷的纺织品。
中国古代印染工艺的发展过程，大致可分三个转变：古代染色的染料，从天然矿物到植物染料的转变（缘于获取难易程度和染色牢度）；从染原色到套色的转变；从在织物上画花、缀花、绣花、提花到手工印花的转变（缬与凸版印花技术为代表）。
至1834年法国的佩罗印花机发明以前，我国一直拥有世界上最发达的手工印染技术。
中国古代经典印花技术——“三缬”夹缬：夹缬是一种镂空型双面防染印花技术。
它是用木板镂刻成两块相同纹样的镂空花版, 然后将麻、丝织物等对折,夹在两块花版中间,用绳捆紧,将染料注入花版空隙。
干后，拆开花版，织物上便印出对称的彩色图案。
用这种方法生产的印花布称作“夹缬”。
染整概论重要名词解释1、退浆率=（退浆前上浆率—退浆后上浆率）/退浆前上浆率失重率=（退浆前织物重量—退浆后织物重量）/退浆前织物重量2、轧余率=（轧液后织物重量—轧液前织物重量）/轧液前织物重量3、浴比：加工物质量与加工液（质量）体积之比4、丝光指纤维素纤维织物在一定张力、一定温度、一定时间的条件下与浓碱反应，使纤维具有良好的尺寸稳定性，并具有丝样光泽的过程。
5、碱缩指纤维素纤维织物在一定温度、一定时间的条件下与浓碱反应，使织物变得紧密、富有弹性的加工过程。
（松式加工）6、炭化就是利用羊毛纤维与植物性杂质对无机酸有不同的稳定性，使织物性杂质受到破坏，达到除草目的的过程。
7、练碱率（脱胶率）绸匹脱胶后的失重对脱胶前绸匹重量的百分率8、原纤化指利用纤维易于原纤化的倾向，将湿织物在松弛状态下使未被固定在纤维内部的短纤维末端翘起的过程9、松弛加工是将纤维纺丝、加捻、织造时所产生的扭力和内应力消除，并对加捻织物产生解捻作用而形成皱效应的过程10、定形是指纺织品经过一定的处理，从而获得所需的形态并保持其稳定性的过程11、热定型是利用合成纤维的热塑性，将织物在一定的张力下加热到所需温度，并在此温度下加热一定时间，然后迅速冷却，使织物的尺寸形态达到稳定的加工过程12、碱减量利用热碱对酯健的水解作用，且碱的水解作用是由表及里的，纤维表面被腐蚀，出现坑穴，纤维变细，纤维重量减少，光泽柔和，有真丝般手感滑爽有弹性的过程13、碱量率指碱处理使纤维重量减少的比率14、染色指染料与纤维酯健发生化学或物理化学的结合，或利用化学方法在纤维上生成染料，使整个纺织品具有一定坚牢色泽的加工过程15、染色牢度指染色产品在使用过程中或以后的使用加工过程中，纺织物上的染料经受各种因素的作用而在不同程度上能保持其原来色泽的能力（或不退色的能力）16、染料是指能在水溶液或其他介质中使纤维染成各种坚牢色泽的有色有机化合物17、颜料（涂料）指不溶于水，并对纤维没有亲和力，只能依靠粘着剂的作用机械的附着在物体上而着色的有色物质18、耐晒牢度指染物在日光照射下保持不褪色的能力19、耐洗牢度指染物在肥皂等溶液中洗涤时的牢度20、补色：在可见光范围内，凡是两种不同颜色的光相混合在一起成为白色的这两种颜色成为互补色。
染整——退浆、漂白、丝光、一般整理的基本工序染整工程是借助于各种机械设备，通过化学、物理化学或机械的方法，对织物进行处理的染整加工过程。
主要内容包括前处理、染色、印花和整理。
染整质量的优劣对纺织品的使用价值有重要的影响。
前处理亦称练漂，其主要目的在于去除纺织材料上的杂质，使后续的染色、印花、整理加工得以顺利进行，获得预期的加工效果；染色是通过染料和纤维发生物理的或化学的结合而使纺织材料具有一定的颜色；印花是用色浆在纺织物上获得彩色花纹图案；整理是通过物理作用或使用化学药剂改进织物的光泽、形态等外观，提高织物的服用性能或使织物具有拒水、拒油等特性。
本文将重点介绍退浆、漂白、丝光以及一般整理四个工序。
一、退浆退浆是织物练漂前的重要过程，它不仅可去除织物上的浆料，而且可除去棉纤维上的部份杂质。
退浆应根据织物上浆料组成成分和产品特点选择，以提高退浆效果。
织物经退浆后，一般要求退浆率在80%以上，或织物上残浆量少于1%。
常用退浆方法的品种适应性及优缺点1、酶退浆淀粉酶是一种酶制剂，对淀粉的水解有高效催化作用，因此酶退浆主要用于以淀粉上浆及以淀粉为主与其它浆料混合上浆的各类织物，特别适用于以淀粉为主上浆的粘纤、富纤布以及用于染色苯胺黑棉布的退浆。
工艺程序：预水洗、浸渍酶退浆液、保温堆置、水洗后处理。
酶退浆优缺点：去除淀粉浆料效果较佳、时间短、天然杂质去除较少2、酸退浆在适当条件下，稀硫酸能使淀粉等浆料发生一定程度的水解，转化为水溶性较高的产物，易从布上洗下达到退浆效果。
主要用于上浆率较大，退浆要求较高的淀粉上浆及以淀粉为主与其它浆料混合上浆的棉布、粘纤、富纤布等织物退浆。
工艺程序：碱或酶退浆、浸渍稀硫酸溶液、保温堆置、充分水洗。
酶退浆优缺点：去除淀粉浆料较净、酸退浆时，如工艺条件控制不当，会造成织物损伤。
3、碱退浆碱退浆用于以化学浆料（如PVA等）上浆以及化学浆料为主与其它浆料混用上浆的各类织物,用于以淀粉或淀粉为主、上浆率较低的织物。
染整概论教学大纲染整概论教学大纲染整概论是纺织工程专业的一门基础课程，旨在为学生提供关于染整工艺和技术的基本知识和理论基础。
本文将探讨染整概论教学大纲的设计和内容，以及其在学生学习和职业发展中的重要性。
一、课程简介染整概论是纺织工程专业的一门核心课程，主要介绍染整工艺和技术的基本概念、原理和应用。
通过学习本课程，学生将了解染整的历史背景、发展现状以及与纺织品相关的染色和整理技术。
二、教学目标1. 掌握染整工艺和技术的基本概念和原理；2. 熟悉染整工艺流程和常用设备；3. 理解染整过程中的关键因素和影响因素；4. 培养学生的实验操作和问题解决能力；5. 培养学生的团队合作和沟通能力。
三、教学内容1. 染整概论的定义和发展历史- 染整概论的定义和学科范畴；- 染整工艺的历史发展和重要里程碑。
2. 纺织品的染色技术- 纺织品染色的基本原理和分类；- 常用的染色方法和染料选择；- 染色过程中的关键环节和技术要点。
3. 纺织品的整理技术- 纺织品整理的基本概念和分类；- 常见的整理工艺和设备；- 整理过程中的关键环节和技术要点。
4. 染整工艺流程和设备- 染整工艺流程的基本步骤和顺序；- 常用的染整设备及其功能；- 染整工艺中的能源和环境问题。
5. 染整工艺的调控和优化- 染整工艺中的关键因素和影响因素；- 染整工艺的调控方法和优化策略；- 染整工艺的可持续发展和环境保护。
四、教学方法1. 理论讲授：通过课堂讲解，向学生传授染整概论的基本知识和理论基础。
2. 实验操作：组织学生进行染整实验，培养其实践操作和问题解决能力。
3. 讨论研究：组织学生进行小组讨论和研究，加深对染整概论的理解和应用。
4. 实地考察：组织学生参观染整工厂或相关企业，了解染整工艺的实际应用和发展趋势。
五、教学评价1. 平时表现：包括课堂参与、作业完成情况等。
2. 实验报告：根据实验操作和结果，撰写实验报告并进行评分。
3. 期末考试：考察学生对染整概论的理解和应用能力。
染整概论复习题染整概论复习题染整概论是纺织工程专业的一门重要课程，主要涉及纺织品的染色和整理技术。
下面是一些染整概论的复习题，帮助大家回顾和巩固相关知识。
1. 什么是染色剂？它在染色过程中起到什么作用？染色剂是一种能够与纤维物质结合并赋予其颜色的化学物质。
在染色过程中，染色剂通过与纤维物质的物理或化学作用，将颜料沉积在纤维表面或内部，从而实现染色效果。
2. 请简要介绍一下染色的分类。
染色可以分为两大类：直接染色和间接染色。
直接染色是指染料直接与纤维结合，形成染色效果；间接染色则是将染料先与辅助剂结合，再与纤维发生反应，形成染色效果。
3. 什么是染色的色相、明度和饱和度？色相是指染色物体所呈现的颜色种类，如红色、蓝色等；明度是指染色物体的明亮程度，即颜色的浓淡程度；饱和度是指染色物体的颜色纯度，即颜色的鲜艳程度。
4. 请简述一下染色剂的选择原则。
染色剂的选择应考虑以下几个因素：纤维特性、染色剂的亲和力、染色剂的耐光性和耐洗性等。
不同纤维需要选择适合的染色剂，染色剂的亲和力决定了染色效果的好坏，而耐光性和耐洗性则影响染色后纤维的色牢度。
5. 请简要介绍一下染色过程中的前处理和后处理。
前处理是指在染色过程中对纤维进行预处理，以改善染色效果。
常见的前处理方法包括漂白、清洗和预处理剂的使用。
后处理则是染色后对纤维进行处理，如漂洗、定型和整理等，以保证染色效果的稳定性和纤维的性能。
6. 请简述一下纺织品的整理过程。
纺织品整理是指对染色后的纺织品进行加工处理，以改善纺织品的外观、手感和性能。
整理过程包括定型、熨烫、压光、防皱、防缩、防水等。
通过整理，可以使纺织品更具商业价值和使用价值。
7. 请简要介绍一下纺织品的防水加工。
纺织品的防水加工是通过在纺织品表面形成一层防水膜，阻止水分渗透。
常见的防水加工方法包括涂层法、浸渍法和喷涂法等。
通过防水加工，可以使纺织品具有防水、防潮、耐污染等特性。
8. 请简述一下纺织品的防皱加工。
棉织物的超疏水研究张金铜（河北科技大学理工学院，河北石家庄）摘要：超疏水无机-有机杂化涂层通过溶胶-凝胶方法在纯棉织物表面成功地制备。
正硅酸乙酯（TEOS）和十八烷基三乙氧基硅烷（ODTES）混合体系在酸催化下水解缩聚制成改性溶胶，然后将其直接浸轧到底物纯棉织物从而获得超疏水涂层。
本发明公开一种超疏水微细结构表面的制备方法。
采用湿化学法在玻璃表面或单晶硅表面制得氧化锌微细结构表面，制备的超疏水涂层的与水的接触角超过150°，且接触角滞后小于5°的超疏水表面。
本法所用工艺简单、原料易得、成本低、重复性好，制得的表面有优良的超疏水和自洁性能，并且具有良好的稳定性。
SuperHydrophobic Coating: Ways to turn surfaces super hydrophobic with coatingSuperhydrophobic coatings technologies are in fact under development. Most of the methodologies have been tested only in the lab. This is the major disadvantage. The behaviour of these coatings at outdoor condition has not been tested. It is also known that it is very difficult to produce robust super-hydrophobic coatings. The surface morphology is in general sensitive to mechanical wear. Finally most of the methodologies demand expensive materials, special knowledge, or some special equipment and can not be applied on all the materials. A simple methodology demanding materials of low-cost, with good results is the one with the polymers and the nanoparticles.关键词：超疏水（superhydrophobic）；织物（fabric）；制备方法（preparation）溶胶—凝胶；染整。
近些年来构筑超疏水表面赋予材料自清洁性能的研究引起了人们的广泛关注[1]。
尽管人们开发了许多方法制备以刚性材料为基体的超疏水表面，但以软材料（如棉布）为基体的超疏水表面的制备研究却比较少。
从文献可知，仅有极少数报道研究制备超疏水棉布，如：染色技术[2]、浸泡-烘干-加工技术[3]、化学气相沉积[4]，但存在工艺复杂、条件苛刻、材料昂贵及物理改性棉布的耐久性差等缺陷。
因此研究开发以软材料为基体制备超疏水表面的方法具有重要的意义。
1²超疏水表面的理论分析1.1超疏水表面的应用超疏水表面在工农业生产和人们的日常生活中都有着极其广阔的应用前景。
荷叶的“自清洁”功能启发了人们将超疏水表面应用到日常的自清洁技术中。
例如：它可以用来防雪、防污染、抗氧化以及防止电流传导等。
如果建筑物的外墙、露天的广告牌等表面像荷叶一样，就可以保持清洁。
1.2超疏水表面在减阻中的应用船只等在水面航行时需要消耗很多的能源来克服行进中的摩擦阻力，对于水下航行体如潜艇等甚至可达到80%；而对于运输管道如输油（水）管道，其能量几乎全部被用来克服流固表面的摩擦阻力。
随着微机电的发展, 机构尺度越来越小，固液界面中的摩擦力相对越来越大,如微通道流等摩擦阻力问题已成为相关器件发展的一个重要的制约因素。
因此尽量减少表面摩擦阻力是提高航速和节约能源的主要途径。
近年来利用超疏水表面减阻的研究越来越受研究者的重视。
如利用超疏水硅表面进行减阻研究中发现，减阻可达30%-40%。
利用改性硅橡胶和聚氨酯树脂为主，添加低表面能无机填料或有机填料，在制成的双组分涂料的疏水表面减阻的实验中发现，在相对较低的流速时，其最大表面减阻可达30%，但随着流速的增加这种减阻效果下降，原因归于表面粗糙度的影响。
目前，有关这方面的研究有待进一步深入。
2²超疏水织物表面的制备方法人们知道荷叶自清洁效应已经很多年了，但是很长的时间内却无法做出荷叶那样的表面来。
通过对自然界中典型的超疏水性表面——荷叶的研究发现，在低表面能的固体表面构建具有特殊几何形状的粗糙结构对超疏水性起重要的作用。
基于这些原理，科学家们就开始模仿这种表面。
现在，关于超疏水粗糙表面的研制已有相当多的报道。
一般来说, 超疏水性表面可以通过两种方法来制备：一种是在疏水材料表面上构建粗糙结构；另一种是在粗糙表面上修饰低表面能的物质。
比如材料学家们可以通过表面处理仿生制备了碳纳米管阵列、碳纳米纤维、聚合物纳米纤维等多种超疏水性表面。
关于超疏水表面的研制方法总结起来主要有：熔融物的固化、刻蚀、化学气相沉积法、阳极氧化法、乳液聚合、相分离法以及模板法等。
但是这些方法涉及复杂的化学物质和晶体生长，实验条件比较苛刻，成本高，还不能进行工业化生产，因而其实际应用受到限制。
同时这些制备方法对基体的要求比较高，还不能推广到工程材料表面。
2.1自然界中的超疏水表面尽管人们很早就知道荷叶表面“自清洁”效应，但是一直无法了解荷叶表面的秘密。
直到20世纪90年代，德国的两个科学家首先用扫描电子显微镜观察了荷叶表面的微观结构，认为“自清洁”效应是由荷叶表面上的微米级乳突以及表面蜡状物共同引起的。
其后江雷等人对荷叶表面微米结构进行深入分析，发现荷叶表面乳突上还存在纳米结构，这种微米与纳米结构同时存在的二元结构才是引起荷叶表面“自清洁”的根本原因。
为什么这样的“粗糙”表面能产生超疏水性呢？对于一个疏水性的固体表面来说，当表面有微小突起的时候，有一些空气会被“关到”水与固体表面之间，导致水珠大部分与空气接触，与固体直接接触面积反而大大减小。
由于水的表面张力作用使水滴在这种粗糙表面的形状接近于球形，其接触角可达150度以上，并且水珠可以很自由地在表面滚动。
即使表面上有了一些脏的东西，也会被滚动的水珠带走，这样表面就具有了“自清洁”的能力。
这种接触角大于150度的表面就被称为“超疏水表面”，而一般疏水表面的接触角仅大于90度。
自然界里具有“自清洁”能力的植物除了荷叶之外，还有水稻、芋头之类的植物以及鸟类的羽毛。
这种“自清洁”效应除了保持表面的清洁外，对于防止病原体的入侵还有特别的意义。
因为即使有病原体到了叶面上，一沾水也就被冲走了。
所以象荷花这样的植物即使生长在很“脏”的环境中也不容易生病，很重要的原因就是这种自清洁能力。
2.2溶胶—凝胶法溶胶－凝胶法就是用含高化学活性组分的化合物作前驱体，在液相下将这些原料均匀混合，并进行水解、缩合化学反应，在溶液中形成稳定的透明溶胶体系，溶胶经陈化胶粒间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，凝胶网络间充满了失去流动性的溶剂，形成凝胶。
凝胶经过干燥、烧结固化制备出分子乃至纳米亚结构的材料。
重要应用胶体（colloid）是一种分散相粒径很小的分散体系，分散相粒子的重力可以忽略，粒子之间的相互作用主要是短程作用力。
溶胶（Sol）是具有液体特征的胶体体系，分散的粒子是固体或者大分子，分散的粒子大小在1～1000nm之间。
凝胶（Gel）是具有固体特征的胶体体系，被分散的物质形成连续的网状骨架，骨架空隙中充有液体或气体，凝胶中分散相的含量很低，一般在1％～3％之间。
发展历史1846年法国化学家J.J.Ebelmen用SiCl4与乙醇混合后，发现在湿空气中发生水解并形成了凝胶。
20世纪30年代W.Geffcken证实用金属醇盐的水解和凝胶化可以制备氧化物薄膜。
1971年德国H.Dislich报道了通过金属醇盐水解制备了SiO2-B2O-Al2O3-Na2O-K2O 多组分玻璃。
1975年 B.E.Yoldas和M.Yamane制得整块陶瓷材料及多孔透明氧化铝薄膜。
80年代以来，在玻璃、氧化物涂层、功能陶瓷粉料以及传统方法难以制得的复合氧化物材料得到成功应用。
化学过程溶胶－凝胶法的化学过程首先是将原料分散在溶剂中，然后经过水解反应生成活性单体，活性单体进行聚合，开始成为溶胶，进而生成具有一定空间结构的凝胶，经过干燥和热处理制备出纳米粒子和所需要材料。
其最基本的反应是：(l）水解反应：M(OR)n ＋ H2O →M (OH) x (OR) n－x ＋ xROH (2) 聚合反应：－M－OH ＋ HO－M－→－M－O－M－＋H2O －M－OR ＋ HO－M－→－M－O－M－＋ROH方法优点溶胶－凝胶法与其它方法相比具有许多独特的优点：（1）由于溶胶－凝胶法中所用的原料首先被分散到溶剂中而形成低粘度的溶液，因此，就可以在很短的时间内获得分子水平的均匀性，在形成凝胶时，反应物之间很可能是在分子水平上被均匀地混合。
（2）由于经过溶液反应步骤，那么就很容易均匀定量地掺入一些微量元素，实现分子水平上的均匀掺杂。
（3）与固相反应相比，化学反应将容易进行，而且仅需要较低的合成温度，一般认为溶胶一凝胶体系中组分的扩散在纳米范围内，而固相反应时组分扩散是在微米范围内，因此反应容易进行，温度较低。
（4）选择合适的条件可以制备各种新型材料。
溶胶一凝胶法也存在某些问题：首先是目前所使用的原料价格比较昂贵，有些原料为有机物，对健康有害；其次通常整个溶胶－凝胶过程所需时间较长，常需要几天或儿几周：第三是凝胶中存在大量微孔，在干燥过程中又将会逸出许多气体及有机物，并产生收缩。
编辑本段重要应用金属化合物经溶液、溶胶、凝胶而固化，再经低温热处理而生成纳米粒子。
其特点反应物种多，产物颗粒均一，过程易控制，适于氧化物和Ⅱ～Ⅵ族化合物的制备。
溶胶一凝胶法作为低温或温和条件下合成无机化合物或无机材料的重要方法，在软化学合成中占有重要地位。
在制备玻璃、陶瓷、薄膜、纤维、复合材料等方面获得重要应用，更广泛用于制备纳米粒子。
超疏水性织物在使用过程中可能会碰到一些酸碱腐蚀性液体。
为了研究液滴的pH对接触角的影响，在1-14的pH范围内试验了接触角随液滴pH的变化，结果如图3所示。
2.3湿化学方法湿化学方法湿化学方法（NPP-法）1.狭义定义：共沉淀称为湿化学法2.广义定义：有液相参加的、通过化学反应米制备材料的方法统称为湿化学法共沉淀法沉淀法通常是在溶液状态下将不同化学成分的物质混合，在混合液中加人适当的沉淀剂制备前驱体沉淀物,再将沉淀物进行干燥或锻烧，从而制得相应的粉体颗粒。
