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活性染料染色操作注意事项1、为什么化料时要求先用少量冷水调浆，化料温度不能过高？（1）先用少量的冷水调浆目的是使染料容易充分湿透，如果直接把染料倒入水中即染料外层形成胶状，把染料颗粒包起来，使染料颗粒内部难湿透难以化开，所以应先用少量冷水调浆，再用热水来化开。
（2）化料的温度过高，就会引起染料的水解，降低染料固色率。
2、加料时为什么要缓慢均匀？这主要是防止染料上染太快，如果一次性快速加入染料，便上染速率过快,会使纤维外层深，里面浅容易造成色花或条花。
3、加完染料后为什么要上染一定时间（如：10min）后方开始加盐？盐是促染剂，当染料上染到达到一定程度时，已经达到饱和难以继续上染加盐是为了打破这种平衡，但加盐促染前还要10—15min左右的时间进行，染料才能充分渗透均匀，否则易引起条花，色花。
4、为什么加盐要分次加？分次加盐的目的是为了均匀促染，以免促染太快，造成色花。
5、加盐后为什么要进行一定时间（如20分钟）才能固色。
主要有两个方面的原因：A、是让盐在缸内溶解均匀，充分促染B、是让促染进入上染饱和达到平衡后，再加碱固色以达到最高上染量。
6、加碱为什么成为“固色”？活性染料加盐只有促染作用，但加碱会激发活性染料的活性，使染料与纤维在碱性条件下发生反应（化学反应）从而使染料固着在纤维上，所以称“固色”也由于这一种固色发生化学反应，达到较高的牢度。
一旦固色色花印难以均匀。
7、加碱为什么要分次加入？分次加入的目的是为了使固色均匀，防止色花。
如果一次性加入易造成局部残液过高浓度与纤维反应加快，会容易引起色花。
8、加料时为什么必须先关汽？a.加料前先关汽目的是为了减少条差防止色花。
b.控缸升温时两边温度超过3℃染色有影响，超过5℃出现条花，超过10℃停机进行维修。
c.有人测试过，拉缸是汽后立转10—15分钟缸内前后左右温度基本均匀，并等于表温，所以加料，不管氯煮时加入H202还是染色时家染料盐、纯碱，都应先关汽才加料。
活性染色常见问题（色花原因）及预防措施前言：活性染料染色时，能将染料直接染到布上，同时由于它有较好的扩散能力，容易使染料扩散进入纤维内部，但由于此时尚未与纤维起化学反应，很容易用水把大部分染料洗掉，因此必须用碱剂促使染料与纤维产生化学反应，把染料固着在纤维上。
前者称为染色，后者称为固色。
一、活性染料染色过程：1、吸着（吸色）：纤维人染液中吸取染料并向纤维内部扩散。
2、固着（固色）：染料与纤维发生化学反应，生成共价键结合。
3、水洗（皂洗）：未固着的染料从纤维上洗去。
染色时，活性染料首先溶解于水，染料和水分子同时进入纤维内部，并被纤维吸着。
二、活性染色常见问题：1.染料问题主要可能出现的问题为加料时染料没有完全化开就直接加入缸中，导致出现料点，（最好是预先化好染料再加入副缸，浅色的最好在化好后过滤一次，如果直接在副缸中化料的话，一般最好用热水来化，这样可能导致部分染料水解较快，但整体来说影响不明显。
最好在在保证染料完全化开后再加入染缸）另外还可以考虑是否染料本身质量的问题，这样的话要直接对来染料进行入仓前的抽查。
2.电解质问题元明粉没有化开加入，虽然这个影响可能一般不常见，但如果元明粉没有化开（有些个别的厂家生产的元明粉杂质太多，不容易化开），如果在染色中不能完全化开的话，元明粉在染色过程中就会使布出现色斑（像这种情况最好是用温度较高的水来化元明粉，一般在副缸中先放入部分水加入元明粉后打开蒸汽来化。
这样效果会好一点。
）3.碱剂问题活性染料染色一般用纯碱作为固色剂，纯碱固色比烧碱缓慢，但其碱性是直接释放，初染率还是相对较高，这样的话在加碱的过程中开始加碱时如若控制不好就可能出现色花现象，尤其是敏感色和翠兰类大分子染料染色更容易出现色花。
4.水质问题染色使用的水硬度太高就有可能导致染料聚集，出现色点。
这需要染厂自身定期对使用的水质进行检测，如果水质硬度高的话，可以在染色过程中加入0.2-1g/L螯合分散剂来控制。
影响活性染料固色率的因素与对策摘要:活性染料因其色泽鲜艳、色谱齐全、应用简便、价格低廉、适应性强等优点而得到了广泛地应用,文章首先介绍了活性染料的种类、性质特点和常用的染色方法,然后重点阐述了影响活性染料固色率的因素以及实际操作过程中的对策。
关键词:活性染料;固色率;因素;对策活性染料的染色方法,最常用的是浸染法,浸染法按照操作工艺流程又可分一浴一步法、一浴两步法和两浴法三种染色方法。
一浴一步法,是在碱性浴中进行染色,即在染色的同时进行固色,这种方法工艺简单,染色时间短,操作方便,但由于吸附和固色同时进行,固色后染料不能再进行扩散,因此匀染和透染性差;一浴二步法,先在中性浴中染色,当染料上染接近平衡时,在染浴中加入碱剂,调整PH值至固色规定PH值(一般为11),这时染料与纤维达到共价结合,达到固色目的,一浴二步法是活性染料染色中比较合理的染色方法,它不仅可经获得比较高的上染率和固色率,而且有良好的匀染效果,因此棉针织物染色常用这种方法。
两浴法,先在中性浴中染色,当染料上染接近平衡时,不在中性浴里加入碱剂,而是取出织物,放在没有染料的单独的碱性浴中进行固色,这种方法染料的利用率高,但固色时染料容易落下来,色光难控制。
还有另外一种意义上的两浴法,即对于棉/毛混纺织物,由于棉和毛两种纤维的染色性能差异,先用活性染料染棉,再用酸性染料染羊毛,也称为两浴法。
目前国内开发和生产的活性染料类型繁多,主要有X型、K型、M型和KN 型,它们各自的性质和特点不同。
固色率是表示除去浮色后纤维上染料量的一个特性指标,即以染色所用染料总量为基准,在纤维上固着的染料量与投入染浴中的染料总量之比即为固色率。
活性染料是因为染料分了中含有与纤维发生反应的活性基团而得名,所以又称为反应性的染料,由于活性染料在染色过程中,与纤维发生共价键结合的同时,还会与介质,特别是水溶液发生水解等反应,生成水解染料等不能发生共价键结合的染料,从而固色率比较低,一般仅在50%~80%左右,不仅造成了资源浪费,而且降低了纺织品的色牢度,还严重污染了环境,目前己成为活性染料染色的一个首要问题。
毕业论文文献综述化学工程与工艺棉用活性染料的固色机理耐碱性的研究现状分析1前言活性染料是棉染色中最常用的染料，其消耗量也呈上升趋势，预计这个势头在今后几年中仍将保持。
活性染料之所以受欢迎，是由于其价格适中，得色量高，以及合适的色牢度。
其唯一的缺点是染料的水解问题。
棉用活性染料的水解问题是影响棉纤维固色率提高的重要因素之一。
【1】本文总结了多种活性染料随介质pH及染色条件的变化规律，阐述了棉纤维固色中活性染料的固色机理及分类，以及碱控型活性染料的结构特点与固色影响因素，活性染料在棉纤维固色中的水解动力学、应用研究现状及发展趋势。
2 主体2.1活性染料的分类活性染料主要应用于棉布的印染，还可与分散染料一起应用于涤/棉，涤/粘混纺织物的印花与染色；也应用于丝绸印染和羊毛染色。
活性染料根据其带有的反应性基团的不同而分为若干系列【2】：（1）X型：染料分子中含有二氯均三嗪活性基，活性较高，染色及固色温度较低(20~40℃)，为普通型或低温型。
其特点为匀染性较好，稳定性较差，不耐酸性水解，不宜染深色，固色率约60%。
例：活性红X-3B（2）K型：染料分子含有一氯均三嗪活性基，由于三聚氯氰中的两个氯原子为其它基团所取代，活性较X型低，染色固色温度较高(80~100℃)，也称“热固型”染料。
和纤维亲和力大，可染深色，固色率约60~90%。
印花和轧染。
（3）KN型活性染料含有羟乙基砜硫酸酯反应基团，属于中温型活性染料。
染色温度40-60℃，适用于棉布卷染染色，冷扎堆工艺染色，以及防拨染印花的底色；也适用于麻纺织品的染色。
（4）M型：染料分子含有一氯均三嗪和β-羟乙基砜硫酸酯的双活性基染料，反应活性强，耐酸耐碱稳定性高于K和KN型，固色率高。
适用于棉、麻中温染色及印花。
（5）KE型活性染料含有双活性基团，属于高温型活性染料，适用于棉、麻织物染色。
固色牢度高，得色丰满。
几种代表性的活性染料结构示例如下：（1）X型：图1 活性红X-3B（2）K型：图2 C．I．活性红43（3）KN型：图3 活性艳蓝KN—R(C．1．活性蓝19)（4）M型：图4 活性艳红M-8B（5）KE型：活性艳红KE-3B2.2活性染料固色机理活性染料的固色：是在一定的碱性和温度条件下，染料的活性基团与纤维发生反应形成共价键结合（简称键合），而固着在纤维上的过程。
活性染料染色时的常见问题及解决方案由于活性染料中的反应基团不同，最佳染色温度、染色处方也有变动。
为此,配置使用活性染料的染色工艺时必须注意一些常见的问题，并了解这些常见问题的解决方案。
1：染色的处方：首先，需要确定使用哪一类型的染料；其次，活性染料与直接染料相比，直接性较低，故一般在染色时添加无机盐以提高直接性。
通常使用50 g/L 左右的芒硝（Na2SO4），染不同深度对其用量可适当增减。
为了达到匀染效果。
可分批添加无机盐。
再次，染色过程中加入适量的碱作为染料与染物应对的催化媒介，使染料分子和纤维素分子发生结合。
因此，重要的不是在于碱剂种类而是添加碱后染液pH平均值。
坯布染色时为了防止绳状被折的固定，可以在染浴中添加软柔剂是非常有效的，染色用水的水质属硬性时，可添加金属螯合剂。
2：浴比和染色性据悉，国外的工厂普遍采用常压低浴比染色机对棉针织品进行染色加工，低浴比大家都知道，由于活性染料是直接性易受影响的染料，对提高染料的利用率及有效利用，使用低浴比条件进行染色是极为有效的。
一般，浴比与染料的上染率之间关系可通过公式表示E=K/（K+L）K=[D]f/[d]s, L=Ws/WfE:上染率，L：浴比，K：分配系数，WS；染液重量，WF：纤维重量；[D]S染液中的染料浓度[D]F：纤维上的染料浓度从公式中可以看出，如果分配序数固定：浴比越大，上染率就越小。
3：活性染料染色的碱剂使用纤维素纤维用活性染料染色时，碱充当染料与纤维之间的反应触媒，因此必须使用碱剂促进反应。
此时碱剂的种类和用量不是重点，但必须注重染浴pH值的管理。
染色时的最佳pH值是基于染色温度而变化的，一般中温（60o C）染液的pH值设定在11.5左右，高温型染液的pH值控制在10-11左右，低温pH值控制在12.5左右。
一般添加20g/L的碳酸钠即可达到11.5，如需要较高的pH值可用磷酸钠或氢氧化钠，需用低pH值的可用碳酸氢钠。
氢氧化钠是强碱pH值难以控制，故不经常使用。
对提高活性染料印花和涂料印花色牢度方法的探讨摘要：分别阐述了活性染料印花和涂料印花色牢度差的原因，对如何提高色牢度的方法进行探讨。
1、活性染料印花色牢度差的原因众所周知，活性染料印花的固色率较低，国产K型活性染料的固色率大多数为60％～70％，因此，织物上未固着染料(包括水解染料和未与纤维反应的染料)，必须经过充分的水洗、皂洗，除去大量的浮色，但未固着染料与棉纤维之间存在着分子间作用力，皂洗后仍有部分残留在织物上。
同时，部分活性染料和棉纤维之间的共价键受外界条件的影响，易发生断键水解的现象。
这些都是造成色牢度差的重要因素。
半制品的钡值低，棉纤维对染料的吸附量小，造成活性染料的固色率降低，也会引起色牢度差。
2、涂料印花色牢度差的原因涂料印花是借粘合剂的成膜，将涂料粘着在织物上。
粘合剂对棉纤维具有一定的粘着力，它嵌在棉纤维表面的孔隙和沟槽中，靠机械作用粘着在棉纤维上，同时，粘合剂和棉纤维之间存在着分子间作用力，交联型粘合剂还可与棉纤维形成共价键结合，粘合剂对棉纤维的这种粘着力直接影响着涂料色牢度，而且，粘合剂薄膜的耐磨性也是影响涂料色牢度的重要因素。
涤纶纤维表面光滑，极性基团少，粘合剂对涤纶纤维的粘着力差，因此，涤棉织物比纯棉织物涂料印花色牢度差。
粘合剂对纤维的粘着力和粘合剂薄膜的耐磨性是有限的，而且在水分子或刷洗液作用下，粘合剂易发生胀化现象，使粘着力和薄膜的耐磨性降低，造成涂料色牢度差。
3、提高色牢度的有效途径3.1 通过加压光网提高活性染料印花色牢度活性染料印花时，在深浓色大面积花型后面加压一支光网，使堆积在织物表面的色浆渗透到织物内部，有利于蒸化过程中，使染料由色浆向纤维表面转移，并向纤维内部扩散，提高染料的固色率，从而改善色牢度。
3.2 活性染料印花二次皂洗、涂料印花二次焙烘3.3 通过柔软整理提高活性染料印花色牢度柔软剂具有润滑作用，可降低花布和白棉细布之间的磨擦系数，从而防止染料脱落。
影响活性染料固色率的因素与对策
摘要:活性染料因其色泽鲜艳、色谱齐全、应用简便、价格低廉、适应性强等优点而得到了广泛地应用,文章首先介绍了活性染料的种类、性质特点和常用的染色方法,然后重点阐述了影响活性染料固色率的因素以及实际操作过程中的对策。
关键词:活性染料;固色率;因素;对策
活性染料的染色方法,最常用的是浸染法,浸染法按照操作工艺流程又可分一浴一步法、一浴两步法和两浴法三种染色方法。
一浴一步法,是在碱性浴中进行染色,即在染色的同时进行固色,这种方法工艺简单,染色时间短,操作方便,但由于吸附和固色同时进行,固色后染料不能再进行扩散,因此匀染和透染性差;一浴二步法,先在中性浴中染色,当染料上染接近平衡时,在染浴中加入碱剂,调整PH值至固色规定PH值(一般为11),这时染料与纤维达到共价结合,达到固色目的,一浴二步法是活性染料染色中比较合理的染色方法,它不仅可经获得比较高的上染率和固色率,而且有良好的匀染效果,因此棉针织物染色常用这种方法。
两浴法,先在中性浴中染色,当染料上染接近平衡时,不在中性浴里加入碱剂,而是取出织物,放在没有染料的单独的碱性浴中进行固色,这种方法染料的利用率高,但固色时染料容易落下来,色光难控制。
还有另外一种意义上的两浴法,即对于棉/毛混纺织物,由于棉和毛两种纤维的染色性能差异,先用活性染料染棉,再用酸性染料染羊毛,也称为两浴法。
目前国内开发和生产的活性染料类型繁多,主要有X型、K型、M型和KN 型,它们各自的性质和特点不同。
固色率是表示除去浮色后纤维上染料量的一个特性指标,即以染色所用染料总量为基准,在纤维上固着的染料量与投入染浴中的染料总量之比即为固色率。
活性染料是因为染料分了中含有与纤维发生反应的活性基团而得名,所以又称为反应性的染料,由于活性染料在染色过程中,与纤维发生共价键结合的同时,还会与介质,特别是水溶液发生水解等反应,生成水解染料等不能发生共价键结合的染料,从而固色率比较低,一般仅在50%~80%左右,不仅造成了资源浪费,而且降低了纺织品的色牢度,还严重污染了环境,目前己成为活性染料染色的一个首要问题。
因此分析研究影响活性染料固色率的因素,从而找出提高固色率的对策,就成为了当前染整业的热点之一。
1碱剂用量对固色率的影响
碱主要是作为染料与染物应对的催化作用,它使染料分子和纤维素分子发生结合。
因此,重要的是不在于碱的种类而是添加碱后染液PH的平均值。
一般情况下染液的PH值应11.5为最佳,通常添加20g/L纯碱后的PH值就能达到11.5左右。
但是也有的染整企业使用烧碱(NaOH),由于其是强碱,PH值调整至11.5有一
定难度,也就是说不易控制,设置在相同实验条件下,分别采用添加不同剂量烧碱的染液,得出织物不同的K/S值(织物表观颜色深度),如表1所示。
从表1可以看出,烧碱用量过低,固色率稍低,得色稍浅。
但烧碱用量过大,得色也稍浅,这是因为烧碱用量过大时,染料的水解快,固色与剥色同时进行,得色肯定也浅。
从表一中发现,烧碱的用量有一个最佳的用量,当烧碱用量在6 g/L时,固色率最高,制作出曲线就可以看出,当烧碱用量控制在5~10 g/L时,相对得色量较为平坦,碱剂用量的微量波动,不会造成多大的色差。
2盐用量对固色率的影响
在活性染料染色过程中加入中性盐是起到促染的作用。
染料带负电荷,纤维(棉)也是带的负电,当染液中加入钠离子后,钠离子就会向纤维的表面形成电解层,暂时中和了纤维的负电,这就大大降低了染料与纤维的斥力,从而起到了促染的作用,但是染料的离子远远大于钠离子(分子大小),因此上染的过程中染料会慢慢的取代钠离子。
这就是中性盐促染的原理。
与上面实验一样,在相同实验条件下,分别采用添加不同剂量中性盐的染液,得出织物不同的K/S值,如表2所示。
从表2可以看出,分别设置添加100 g/L、150 g/L、200 g/L和250 g/L四种食盐剂量的染液,测试结果得出,三种颜色的染料都随食盐用量的提高而提高得色量和K/S值,而当食盐用量从200 g/L增加至250 g/L时,得色量提高不明显,若继续提高食盐用量,则对提高固色率没有多少含义,因为纤维表面吸附钠离子的量已经基本达到饱和,再增加食盐用量得色量也不会很大的提高。
因此,固色液中加入200 g/L食盐已经足够了。
3汽蒸时间对固色率的影响
活性染料染色工艺流程中,还有一道汽蒸过程,织物经过染液浸染或轧染后,需利用水蒸汽使织物温度提高,纤维溶胀,染料或染料与化学品作用后,扩散进入纤维内部与纤维固着,通过一定的汽蒸使其上染达到平衡。
因此,汽蒸的温度、压力和时间这三个参数是达到染色深度、均匀的先决条件。
同样,在相同实验条件下,分别采用60 s、90 vs和120 s不同的汽蒸时间,测出织物的K/S值如表3所示。
从表3可以看出,M型染料在不同汽蒸时间下的得色量基本没有差异,说明工艺条件适应范围较宽,汽蒸时间略微变化不会引起多大波动,染料的宽容度较大。
4汽蒸温度对固色率的影响
同样,在相同实验条件下,分别采用95 ℃、100 ℃和105 ℃不同的汽蒸温度,测出织物的K/S值如表4所示。
从表4可以看出,汽蒸温度对染料的固色率有很大的影响,汽蒸温度过低,导致固色不充分,从而使得固色率很低;汽蒸温度过高,容易加速染料的水解,也会导致固色率偏低。
因此在生产时,要特别注意对汽蒸温度的控制,尽量使汽蒸温度恒定,
以保证工艺的稳定性。
而不同系列的活性染料可能需要不同的汽蒸温度,批量生产前需做好试验确定准确汽蒸温度。
5染料性质的影响
染料性质的影响,主要是活性染料的反应性不同,其固色率也不同。
活性染料的反应性越高,染色的固色率就越大,但水解速率也越大。
因此,提高染料的反应性并不一定能提高染料的固色率,有时甚至会降低染料的固色率。
而影响活性染料反应性的因素主要包括染料的结构和外界条件三个方面:
①在活性染料反应中,凡能降低中心碳原子上电子云密度的因素,都能提高染料的反应性,反之降低染料的反应性。
②染料亲和力的影响:一般而言,染料的亲和力越大,染料的上染率就越高,染料的固色率也越高。
③染料扩散性的影响:染料扩散性越好,染料在纤维上的分布越均匀,染料与纤维发生键和的概率就越高,固色率越高。
基于以上染料分子结构和性质的影响因素,世界各国不断研究出新型的活性染料,固色率得到不断提高。
归纳起来,新型活性染料主要有如下几种:
①新的双活性基活性染料:在这些染料分子中含有乙烯砜+一氯均三嗪、乙烯砜+一氟均三嗪、双一氯均三嗪等双活性基,由于含两个活性基,增加了染料与纤维的反应机会,提高了上色率,两个活性基之间具有互补性,使染色宽容度增加,提高了染色重现性。
②溶解度活性染料:染料溶解度在200 g/L以上,小浴比染色时染料不易析出。
③低盐染色用染料:通过分子结构设计,提高了染料与纤维之间的亲和力,在染色时无机盐用量为普通活性染料的1/3~1/2,减少了三废量,增强了环保。
④特深色活性染料:利用分子内拼色原理,开发了几只特深色活性染料,这些染料具有较高的摩尔消光系数,用较少的染料即可染得深浓色泽。
⑤冷轧堆染色用染料:通过结构筛选和特殊加工,开发了一些适合冷轧堆染色的活性染料,这些染料具有优异的耐碱稳定性。
⑥连续染色专用活性染料:利用拼混增效原理,开发出直接性适中、固色率高、浮色易洗涤的连续染色专用染料。
6浴比的影响
在其他条件相同时,染色浴比越小,上染率越高,固色率也就越高。
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