第五章 活性染料直接印花

纯棉织物染整生产过程一．纯棉织物常用染料及其染色、印花性能用于纯棉织物染色的染料主要有直接染料、活性染料，还原染料、可溶性还原染料、不溶性偶氨染料、硫化染料等。

印花染料主要有活性染料、不溶性偶氨染料、稳定不溶性偶氨染料、还原染料、可溶性还原染料和印花涂料。

与棉纤维同类的粘胶纤维也同样可用上述各类染料染色、印花。

不过，由于粘胶纤维是再生纤维素纤维，结构较松弛，与棉纤维比较，有不耐碱、对酸较敏感等特点，所以同样用这类染料染色时，在工艺等方面应有所区别。

下面简单介绍纯棉织物常用染料的染色、印花性能。

1. 直接染料直接染料能溶于水，在中性或弱碱性溶液中，可直接上染棉纤维。

染色时加入食盐等中性电解质，能增加染料上的杂量。

直接染料色谱齐全，染色方法简便，价格也较便宜，曾为棉织物的主要梁料。

但这种染料染色牢席不够好，需在后处理中进行固色处理。

2. 活性染料活性染料是指含有活性基团的可溶性染料。

在适当条件下，能与纤维素纤维、蛋白质纤维发生化学结合，大大地提高被染物的水洗、皂洗色牢度等。

同时，它还具有染色、印花简便、色泽鲜艳，色谱较齐，价格较便宜等优点。

但一般活性染料固色率不高，在碱性溶液中易水解，造成浮色。

所以织物染色时采用先染色，后固色的方法，以提高染料的固色率。

用于印花，要根据染料品种的不同，选用一相法或两相法印花。

还有一些活性染料的耐氯漂色牢度和耐气候色牢度较差。

3. 还原染料还原染料不溶于水，不能直接染色。

需在烧碱、保险粉的碱性强还原溶液中使其还原为隐色体，由隐色体上染棉纤维，经过氧化，回复成不溶性染料而固着于纤维。

还原染料的色谱齐全，色泽鲜艳，而日晒、皂洗色牢度均较优良。

但因价格较贵，某些黄、橙品种有光敏脆损作用，因此在应用上受到一定限制。

染色或印花时要加强皂煮后处理，去除浮色，提高鲜艳度。

4. 可溶性还原染料可溶性还原染料是还原染料的衍生物，可溶于水，染在纤维上后，需在酸液中经过氧化处理，使染料水解、氧化，回复成不溶性的还原染料而染着在纤维上。

关于活性直接印花的探讨摘要：目前，活性染料印花主要采用全料法工艺，即将染料和所有助剂(包括碱剂)溶于色浆中。

而活性染料在碱性条件下会发生一定程度的水解，且印花是半连续式生产，先印花再汽蒸，最后皂洗，因此每一步都可能使染料水解，特别是织物在蒸化固色前的堆放过程中，更易发生水解。

文章基于此探讨了活性直接印花的相关事项。

关键词：活性印花的选择；溶解度；敏感性；色牢度；蒸汽湿度一、活性印花染料的选择(一)乙烯砜型活性染料乙烯砜型染料固色率非常好，并且还非常的便宜，如果需要气蒸，它所需要的温度也不是那么的高，适用于两相法印花工艺，但是并不适合于别的印花方法。

因为这种材料虽然优点多，但它也必然有缺点，尤其是在粘胶织物印花中乙烯砜活性基反应性高，易水解，因此用于粘胶织物印花中会很容易出现下述问题：1.色浆并不稳定，很易就会被水解。

乙烯砜型活性染料色浆放置时是绝对不能超过两天的，特别是夏季更易发生水解，结果可想而知，那就是染料和资源的大量浪费，当你发现黑色色浆发红或者是变为红棕色甚至是咖啡色，那么这些染料就不能用了。

2.在存放和蒸化时不幸发现风印疵病。

印花织物在存放的时候，虽然你做了大量的保护措施，如：加盖布罩，或者及时蒸化，但染料不论什么情况都会有呼吸作用，吸收空气中水分所以就会有部分水解，从而出现了风印疵病。

3.过程中发现重现性差。

乙烯砜型活性染料在中浅色时，染料会因为水解的原因造成色光变化大，重现性差。

而且，许多乙烯砜型活性染料不仅重现性差，而且它的还原性还非常的不好。

因为还原性差才会使得色光重现性差。

(二)一氯均三嗪型活性染料相比乙烯砜型活性染料来说，一氯均三嗪型活性染料的固色率是不好的，但是它的耐碱性好，因为在分子水平上其与纤维形成的共价键不易在碱性条件下断裂，所以较乙烯砜型活性染料来说较适用于印花。

一氯均三嗪型活性染料是非常不活泼的，所以你可以长时间的存着，即使是与空气反应，也不会有大的问题。

比如说将它放在40℃环境下放置两周，它的色光变化也可以说是微乎其微。

复习题1.解释表面活性剂、表面张力、CMC、HLB值的概念。

在液体中(如水中)加入很少量就能显著降低液体的表面张力,从而起到润湿/洗涤/乳化/增溶等作用的物质称为表面活性剂.表面张力：凡作用于液体表面，使液体表面积缩小的力，称为液体表面张力。

CMC“临界胶束浓度”的概念:水表面张力达到最低值时所对应的表面活性剂浓度就叫“临界胶束浓度”。

HLB：表面活性剂分子结构中亲水基的亲水性和疏水基的疏水性应该有一个良好的匹配,这种匹配反映表面活性剂分子中的亲水亲油间的平衡关系,称为亲水亲油平衡值或叫亲疏平衡值(HLB).2.简述表面活性剂分子结构特点及在染整加工中的基本作用。

表面活性剂分子结构共同的特征:由极性不同的两部分组成（亲水基和疏水基）。

在水溶液界面上定向吸附，在溶液中形成胶束。

作用：1、润湿与渗透作用2、乳化、分散作用3、增溶作用4、抗静电作用5、洗涤去污作用3．棉织物退浆的目的、方法及原理。

目的：除去坯布上的浆料，以保证后续染整加工的顺利进行。

方法；碱退浆、酸退浆、酶退浆、氧化剂退浆.（等离子退浆）碱退浆原理：在热碱液中，淀粉和变性淀粉、羧甲基纤维素等天然浆料以及PVA 和PA类等合成浆料，都会发生溶胀，与纤维的粘附变松，再经机械作用，就较容易从织物上脱落下来。

（不发生化学变化）酸退浆原理：在适当的条件下，稀硫酸能使淀粉等浆料发生一定程度的水解，并转化为水溶性较高的产物，易从布上洗去而获得退浆效果。

酸退浆的退浆率不高，但有大量去除矿物盐和提高织物白度的作用。

酶退浆原理：α－淀粉酶、β－淀粉酶。

在退浆中主要使用α－淀粉酶。

对淀粉的水解有高效催化作用，α—淀粉酶可快速切断淀粉大分子内部的α—1，4—甙键，催化分解无一定规律，形成的水解产物是糊精、麦芽糖和葡萄糖。

氧化剂退浆原理：在碱性条件下，在氧化剂的作用下，淀粉等浆料发生氧化、降解直至分子链断裂，溶解度增大，经水洗后容易被去除。

4．棉织物煮练的目的、方法及原理。

纤维素纤维织物印花方法纤维素纤维织物的印花可根据实际情况，选用不同的染料采用直接印花，防染印花或拔染印花的方法，使织物得到色彩鲜艳的图案。

一．直接印花（一）活性染料直接印花活性染料自1956年英国试制成功至今，已广泛应用于纤维素纤维等织物的印花，随着环保意识的不断加强，活性染料的使用更加频繁，活性染料是目前纤维素纤维印花的主要染料之一。

活性染料印花工艺简单，印花色泽鲜艳，湿牢度高，色谱较全，拼色方便，印花成本低，并能和多种染料共同印花或防染印花。

但活性染料耐氯漂牢度不高，染料的固着率低，染料利用率差，水洗不当易造成白地不白的疵病。

活性染料直接印花工艺可分为一相法和两相法。

1．一相法印花一相法就是将染料，碱剂，原糊和其他化学药剂加在一起调成印花色浆。

工艺流程：白布→印花→烘干→蒸化→水洗→皂煮→水洗→烘干色浆处方（%）：活性染料0.5~10尿素3~15防染盐S 1水x海藻酸钠糊30~40小苏打1~3或纯碱1~2.5合成100%调浆方法：先以少量冷水与染料调成浆状，而后加入事先溶解好的尿素和防染盐s溶液，再加入规定量的水，使染料完全溶解，然后将已溶解好的染料溶液过滤到海藻酸钠原糊中，使用前加入纯碱或小苏打溶液。

一相法印花工艺主要适用于反应性较低的活性染料，特别适用于K型活性染料，但其他类型的活性染料，如KN型，M型等也能适用，只要使用合理的印花工艺。

活性染料与纤维素县委的反应是在碱性条件下进行的，所以在印花工艺中必须加入碱剂。

碱剂的碱性强弱，直接影响活性染料的稳定性，一般反应性差的活性染料选用碱性稍强的碱剂，如纯碱：反应性较高的活性染料应选用碱性稍弱的碱剂，如小苏打等。

尿素是助溶剂，吸湿剂，可帮助染料溶解，促使纤维溶胀，有利于染料扩散。

防染盐s是一种弱的氧化剂，它可防止染料在高温汽蒸时受还原性物质的影响作用而产生色变。

海藻酸钠糊是活性染料印花最合适的原糊，它起着把染料，助剂等传递到织物上的作用。

印花经烘干，汽蒸，染料从色浆转移到纤维上，扩散进入纤维内部，与纤维反应形成共价键结合，固着的工艺条件为汽蒸100~104℃，3~10min。