染整工艺原理第8章 阳离子染料染色
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染整工艺原理(二)习题一、染色理论部分1.名词解释染色亲和力染色熵染色热上染速率上染百分率匀染初染率菲克扩散定律吸附等温线移染泳移染色饱和值浴比稳态扩散非稳态扩散扩散活化能扩散边界层半染时间平衡吸附量带液率(轧余率)2.染料的上染过程包括几个阶段?影响各个阶段的因素有哪些?3.染料的聚集性能受哪些因素的影响?4.测定染料在纤维扩散系数的方法有哪些?试举例说明。
5.说明染色亲和力或平衡吸附量与染色温度的关系。
6.吸附等温线有几类?解释每种吸附等温线的物理意义,写出其物理关系式。
7.何谓孔道和自由体积扩散模型?比较它们的扩散特点,分析加快扩散的可能途径。
8.说明染色温度对上染速率的影响。
二、直接染料染色1.直接染料分几类?比较其染色性能。
2.何谓温度效应?实际染色时如何合理制定染色温度?3.何谓盐效应?说明直接染料染色时加入中性电介质的促染机理。
4.说明直接染料染色时阳离子固色剂的固色机理,目前常用的阳离子固色剂有哪些品种?5.写出直接染料浸染纤维素纤维的工艺过程及工艺条件。
6.分析直接染料在纤维素纤维上的结合状态。
三、还原染料染色1.名词解释隐色体浸染悬浮体轧染干缸还原全浴还原隐色体电位二色性常数半还原时间2.还原染料的染色过程有哪几个基本步骤?3.影响还原染料还原速率的主要因素有哪些?4.还原染料有几种染色工艺?浸染的染色温度主要根据哪些因素决定?5.写出还原金黄GK、艳桃红R的还原反应历程,并比较它们的还原电位高低。
6.还原染料常有哪些不正常的还原现象产生,举例说明。
四、活性染料染色1.写出卤代氮杂环(X、K、KE型)和β-羟基乙砜硫酸酯(KN型)活性染料与纤维素纤维的反应历程,指出决定速率的阶段,影响反应过程主要有哪些因素?2.活性染料染色主要有几种工艺?写出工艺过程和固色条件。
3.何谓固色率、固色速率和固色效率?影响固色效率的因素主要有哪些?4.写出卤代杂环和β-羟基乙砜硫酸酯活性染料的断键反应历程。
阳离子匀染剂
阳离子染料是一种被广泛应用于纺织、皮革、纸张、印刷和染色等工业领域的染料。
它们在水中具有阳离子的溶解度,常以盐酸盐、硫酸盐或醋酸盐等形式存在,并通过与纤维表面带正电荷的物质结合来实现染色。
阳离子染料具有以下特点:
1. 高染色力:阳离子染料与纤维的交互作用较强,能够迅速吸附在纤维表面并稳定地结合,从而实现高染色力。
2. 易于上色:阳离子染料在水中易于溶解,并且对于纤维表面的正电荷具有亲和力,因此易于上色,染色效果较好。
3. 耐光、耐洗性好:阳离子染料与纤维表面的结合比较牢固,能够在日晒、水洗等条件下保持较好的色牢度。
4. 广泛适用范围:阳离子染料可以被应用于多种纤维材料,包括棉、丝、毛、人造纤维和混纺纤维等。
总的来说,阳离子染料具有染色力强、上色容易、色牢度好和适用范围广等特点,因此得到了广泛的工业应用。
染整工艺原理知识总结一、染色基础知识染色概念染色是指用染料按一定的方法使纤维、纺织品获得颜色的加工过程。
染色牢度定义是指染色物在染色后的使用或加工过程中,在外界条件的影响下,能够保持原来色泽的能力。
上染百分率上染百分率=(上染到纤维上的染料量/投入到染浴中的染料总量)×100%。
平衡上染百分率染色达到平衡时的上染百分率。
半染时间达到平衡上染百分率一半所用的时间(t1/2)。
染色方法及特点浸染法:将织物浸在染液中,在一定条件下,维持一定的时间,使染料和纤维结合上染。
特点:适用于散纤维、纱线、针织物、真丝织物、丝绒织物、毛织物、稀薄织物、网状织物等不能经受张力或压轧的染色物的染色。
一般是间歇式生产,生产效率较低。
轧染:将被染织物短暂浸在染液后,用轧辊把染液挤轧入织物,并轧去多余的染料溶液,再经烘干(焙烘),使染料与纤维结合固着。
特点:轧染一般是连续染色加工,生产效率高,适合大批量织物的染色,但被染物所受张力较大,通常用于机织物的染色,丝束和纱线有时也用轧染染色。
泳移织物在浸轧染液后烘干过程中,染料随水分的移动而移动的现象。
降低轧余率和加入防泳移剂可以防止泳移。
经过轧压以后,织物在烘干时,织物表面的水分蒸发,留在织物组织的毛细管空隙中的染液和留在织物间隙中、在重力作用下容易流动的染液,通过毛细管效应,向织物的受热表面移动,产生“泳移”现象,造成色斑。
二、染色热力学标准染色亲和力染色标准亲和力:染液中染料标准化学位和纤维上染料标准化学位的差值。
(单位KJ/mol)标准亲和力是温度和压力的函数,与染色平衡时染料在纤维上德尔活度和染液中的活度有关,和体系的组成、浓度无关。
亲和力是染料从它在溶液中的标准状态转移到它在纤维上的标准状态的趋势和量度,染料上染纤维的必要条件是Uf<us;亲和力越大,表示染料从染液向纤维转移的趋势越大,即推动力越大。
(式子的表示返回课件查看)< p="">亲和力是直接性的定量表示。
技术阳离子染料基础知识大全!!阳离子染料染色一、阳离子的概述1、历史阳离子染料是一类最早生产的合成染料。
1856年美国的W.H.Perkin合成的苯胺紫和随后出现的结晶紫和孔雀石绿,都是阳离子染料。
这些染料以前被称为盐基性染料,可以染蛋白质纤维及用丹宁酸、吐酒石处理过的纤维素纤维,具有艳丽的色泽,但不耐晒,被后来开发的直接染料、还原染料和酸性染料等替代。
上世纪50年代腈纶工业化生产以后,人们发现在聚丙烯腈纤维上,阳离子染料不仅具有很高的直接性和浓艳的色泽,而且染色牢度比蛋白质纤维和纤维素纤维上的高很多,因而重新引起人们的兴趣。
为了进一步适应腈纶和其它一些合成纤维的应用,又合成了许多牢度很高的新品种,例如多甲川结构、氮代多甲川结构和迫萘内酰胺结构等,从而使阳离子染料成为聚丙烯腈纤维染色的一类主要染料。
2、特点:阳离子染料在溶液中生成带有正电荷的有色离子,与酸根阴离子如氯离子、醋酸根、磷酸根、甲基硫酸根等成盐,从而对聚丙烯腈纤维上染。
而在实际染色当中,常用几种阳离子染料拼成某一特定色泽。
但是阳离子染料混拼染色往往不易匀染成同一色光,造成花斑和层次。
所以在阳离子染料生产时,除了要扩大品种及数量外,还要注意染料品种的配套;为了防止染花,要注意开发匀染性好的品种,此外也要注意提高阳离子染料的气蒸牢度和耐晒牢度等。
二、阳离子染料的分类阳离子染料分子中带正电荷的基团与共轭体系以一定方式连接,再与阴离子基团成盐。
根据带正电荷基团在共轭系统中的位置,阳离子染料可以分为隔离型和共轭型两大类。
1、隔离型阳离子染料隔离型阳离子染料母体和带正电荷的基团通过隔离基相连接,正电荷是定域的,相似于分散染料的分子末端引入季铵基。
可用下式表示:因正电荷集中,容易和纤维结合,上染百分率和上染速率都比较高,但匀染性欠佳。
一般色光偏暗,摩尔吸光度较低,色光不够浓艳,但耐热和耐晒性能优良,牢度很高,常用于染中、淡色。
典型的品种有:2、共轭型阳离子染料共轭型阳离子染料的正电荷基团直接连在染料的共轭体系上,正电荷是离域的。
染整工艺复习题1染色概念染色牢度上染百分率平衡上染百分率半染时间泳移轧余率答:染色:就是用染料按一定的方法将纤维纺织物染上颜色的加工过程。
染色牢度:染色物在染色后的使用或加工过程中,在外界条件的影响下,能够保持原来色泽的能力。
上染百分率=(上染到纤维上的染料量/投入到染浴中的染料总量)×100%平衡上染百分率:染色达到平衡时的上染百分率。
半染时间: 达到平衡上染百分率一半所用的时间(t1/2)。
泳移:织物在浸轧染液后焙烘过程中,染料随水份的移动而移动的现象轧余率(轧液率、带液率):(浸轧后织物重-干布重)/干布重×100%2染色方法及特点答:染色方法有浸染和轧染。
浸染特点:适用于不能经受张力或压轧的染色物(散纤维、纱线、真丝织物等)的染色,浸染一般是间歇式生产,生产效率较低。
设备简单,操作也比较容易。
轧染特点:轧染一般是连续式染色加工,生产效率高,适合大批量织物的染色,但被染物所受张力较大,通常用于机织物的染色,丝束和纱线有时也用轧染染色。
3直接性:染料对纤维上染的能力,用上染百分率来表示。
4吸附等温线定义:恒定染色温度下,将染色达到平衡时,纤维上的染料浓度对染液中染料浓度作图。
表示染料在纤维与染浴中浓度的关系。
(纤维上的染料浓度和染液中的染料浓度的关系线。
)5常见吸附等温线的类型及意义答:能斯特分配型(Nersnt):纤维上染料浓度与溶液中染料浓度正比关系,随着染液浓度的增高而增高,直到饱和为止。
[D]f/ [D]s =K,非离子型染料以范德华力、氢键等被纤维固着时,基本符合这类吸附等温线。
(如分散染料上染纤维)朗格谬尔型B(Langmuir):定位吸附有染座,有明确的饱和值。
即染座占满了,吸附不再随浓度增加。
[D]f=K[D]S[S]f /(1+K[D]S),离子型染料主要以静电引力上染纤维,以离子键在纤维中固着时,符合这类吸附等温线。
(强酸性浴酸性染料染羊毛,阳离子染料染腈纶)弗莱因德利胥型C(Freundlich):多分子层吸附,纤维上染料浓度随染液中染料浓度的增加不断增加。
染整工艺原理(二)习题一、染色理论部分1.名词解释染色亲和力染色熵染色热上染速率上染百分率匀染初染率菲克扩散定律吸附等温线移染泳移染色饱和值浴比稳态扩散非稳态扩散扩散活化能扩散边界层半染时间平衡吸附量带液率(轧余率)2.染料的上染过程包括几个阶段?影响各个阶段的因素有哪些?3.染料的聚集性能受哪些因素的影响?4.测定染料在纤维内扩散系数的方法有哪些?试举例说明。
5.说明染色亲和力或平衡吸附量与染色温度的关系。
6.吸附等温线有几类?解释每种吸附等温线的物理意义,写出其物理关系式。
7.何谓孔道和自由体积扩散模型?比较它们的扩散特点,分析加快扩散的可能途径。
8.说明染色温度对上染速率的影响。
二、直接染料染色1.直接染料分几类?比较其染色性能。
2.何谓温度效应?实际染色时如何合理制定染色温度?3.何谓盐效应?说明直接染料染色时加入中性电介质的促染机理。
4.说明直接染料染色时阳离子固色剂的固色机理,目前常用的阳离子固色剂有哪些品种?5.写出直接染料浸染纤维素纤维的工艺过程及工艺条件。
6.分析直接染料在纤维素纤维上的结合状态。
三、还原染料染色1.名词解释隐色体浸染悬浮体轧染干缸还原全浴还原隐色体电位二色性常数半还原时间2.还原染料的染色过程有哪几个基本步骤?3.影响还原染料还原速率的主要因素有哪些?4.还原染料有几种染色工艺?浸染的染色温度主要根据哪些因素决定?5.写出还原金黄GK、艳桃红R的还原反应历程,并比较它们的还原电位高低。
6.还原染料常有哪些不正常的还原现象产生,举例说明。
四、活性染料染色1.写出卤代氮杂环(X、K、KE型)和β-羟基乙砜硫酸酯(KN型)活性染料与纤维素纤维的反应历程,指出决定速率的阶段,影响反应过程主要有哪些因素?2.活性染料染色主要有几种工艺?写出工艺过程和固色条件。
3.何谓固色率、固色速率和固色效率?影响固色效率的因素主要有哪些?4.写出卤代杂环和β-羟基乙砜硫酸酯活性染料的断键反应历程。
染整工艺原理(有色)(dyeing & printing)第一章绪论一. 被染色物的形态二.染色牢度三. 染色方法四. 从染料的性质看上染方式五. 染色设备一. 被染色物的形态(1)散纤维→纤维丝的直接染色(2)纱线→可分为绞纱和筒子纱染色(3)织物(布)→常用的方法有浸染法和轧染法二. 染色牢度1,定义:染色物在染色后的使用或加工过程中,在外界条件的影响下,能够保持原来色泽的能力。
2,一般牢度可分为5级(日晒牢度分为8级),而且,级数越高牢度越好,按外界条件可分为日晒牢度、汗渍牢度、皂洗牢度、干摩擦牢度、湿摩擦牢度、熨烫牢度、氯漂牢度、升华牢度等。
3,日晒牢度分8级,与①染料结构、②纤维材料、③染料用量(高-日晒牢度高;低-日晒牢度低))④后整理、抗皱整理、柔软整理日晒牢度下降有关。
若要达到高标准,可加紫外吸收剂。
三. 染色方法染色方法有浸染和轧染。
1,浸染法:将织物浸在染液中,在一定条件下,维持一定的时间,使染料和纤维结合上染(影响因素有:染液浓度、染色温度、时间和pH值、添加剂等)。
(1)上染百分率=(上染到纤维上的染料量/投入到染浴中的染料总量)×100%(2 )用量常用“owf ”,即相对于织物重表示。
( 3)浴比:织物重量与染液体积(重量)的比。
如1:20。
也可以写做 20:1,两者表达的意思相同。
(4)平衡上染百分率:染色达到平衡时的上染百分率。
(5)半染时间: 达到平衡上染百分率一半所用的时间2. 轧染:将被染织物短暂浸在染液后,用轧辊把染液挤轧入织物,并轧去多余的染料溶液,再经烘干(焙烘),使染料与纤维结合固着。
(1)轧余率(轧液率、带液率):(浸轧后织物重-干布重)/干布重×100%轧染一般是连续染色加工,生产效率高,适合大批量织物的染色,但被染物所受张力较大,通常用于机织物的染色,丝束和纱线有时也用轧染染色。
*:泳移:织物在浸轧染液后焙烘过程中,染料随水份的移动而移动的现象(烘干时,织物表面水分蒸发,通过毛细管效应,这两部分染液会向织物的受热表面移动,产生染料“泳移”现象,造成色斑。