固色剂的固色机理
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一、阳离子型固色剂固色机理含有磺酸盐或羧酸盐的直接染料、酸性染料和活性染料,浴于水中之后,染料都会离解成钠的阳离子和染料的阴离子。
采用阳离子化合物作固色剂,对染料阴离子有较大的反应性,使染色物上的染料分子增大,亲水基被封闭在织物上形成不溶性染料盐沉淀。
这样,可防止染料因离子化而从织物上脱落及水解,从而提高色牢度。
D — SO3Na + + FX D — SO3F + NaX水溶性染料铵盐固色剂不溶性盐但此类固色剂对提高“湿摩擦”牢度的效果不太明显。
二、非离子表面活性季铵盐固色剂固色机理非离子表面活季铵盐型固色剂,是在水溶性阴离子染料染色后,采用含氮碱或其盐类与芳基或杂环基(而不是与高分子烷基)相结合,起到固色作用,提高色牢度,尤其是耐洗牢度。
三、树脂型固色剂固色机理此固色剂中的活性物质可相互缩合,在纤维表面形成立体网状薄膜,进一步封闭染料(反应和没有反应的)增加布面的平滑度,减少摩擦系数,并不易摩破,是一种不溶解的聚合物保护膜,从而进一步防止了在“湿摩”过程中发生染料溶胀、溶解脱落,提高了“湿摩擦”牢度。
还有一些阳离子树脂和染料之间形成离子键和范德华力,固色剂本身也和纤维有一定的结合作用。
四、反应型固色剂固色机理固色交联剂能在染料和纤维之间“架桥”形成化合物。
即在与染料分子反应的同时,又能与纤维素纤维反应交联,形成高度多元化交联,使染料纤维更为紧密牢固地联系在一起,防止染料从纤维上脱落从而提高染料的染色牢度。
特别是反应性树脂固色剂,非但能与染料和纤维“架桥”,树脂自身也可交联成大分子网状结构,从而与染料一起构成大分子化合物,使染料与纤维结合得更牢固。
(二),阳离子固色剂后处理直接染料使阴离子染料,当用阳离子固色剂处理时,固色剂阳离子和染料阴离子结合,封闭了水溶性基团而生成沉淀,从而提高染物的湿处理牢度.阳离子固色剂和染料阴离子的作用可用下式表示:D—SO-3Na+ + Fix+X-→D—SO3- Fix+↓+NaX这种处理方法简便,对各种结构的直接染料都使用,处理后没有显著的变化.常用的阳离子固色剂Y和固色剂M .固色剂Y使双氰双安家醛羧合物的醋酸盐溶液,是物色透明的粘稠液体,它的结构式可写成下式:NH—CO—NH2H2N+= C Cln-或(CH3COO-)n—N—CH2—固色剂Y除能降低染料的溶溶解度外,还可在烘燥时在染物表面生成树脂薄膜,提高时处理牢度.经固色剂Y处理后的染物的色光及耐晒牢度变化较小.将固色剂Y与铜盐例如醋酸铜作用,即可制得蓝色的固色剂M,固色剂M的结构可写成下式: NH—CO—NH NH—CO— NHH2N+= C Cu C= N+ H2 (CH3COO-)n—N CH2 N n固色剂M的分子中含有铜,因此特别适用于直接铜盐染料染物的固色后处理,除能提高湿处理牢度外,还能提高日晒牢度.经固色剂M处理的染物,色光常会发生变化,一般是变深暗,固色剂M常用于深色染物的染色.染色剂Y或固色剂M的固色处理条件举例如下:固色剂Y(或固色剂M) 0.8%∽1.2% (对织物重)醋酸(30%) 0.6%∽1.0% (对织物重)浴比1.5:1∽2.5:1, pH=5.5∽6.0,温度50∽60℃,时间20∽30min.固色处理后,不经水洗直接烘干.此外,还有阳离子交联剂进行固色处理的. 阳离子交联剂除具有阳离子固色剂的作用外,还能与纤维和染料发生反应,交联成膜,从而提高湿处理劳度.固色处理条件举例如下:固色交联剂DE 1%∽2% (对织物重)浴比2:1, 温度50∽60℃, 时间20∽30min.用其他交联剂,如交联剂EH,交联剂P处理,也有提高染色牢度的作用.。
固色剂的作用和合成提高湿处理牢度的非反应固色剂的固色机理,一般封闭水溶性基团和纤维表面成膜两种。
其主要类型可分为阳离子型固色剂和树脂型固色剂。
(1)阳离子型固色剂:阳离子型固色剂主要通过阳离子与染料分子中的阴离子基团形成离子键结合,从而封闭水溶性基团,达到提高湿处理牢度的目的。
这类固色剂根据其表面活性又可分为表面活性剂固色剂和无表面活性固色剂两类。
①阳离子表面活性剂:在阳离子表面活性剂中,大部分均可不同程度地提高直接染料和酸性染料的湿处理牢度,提高程度主要取决于阴离子染料所生成的色淀的溶解度、染料的相对分子质量、磺酸基或羧酸基的数目等。
这一类固色剂有十六烷基氯化吡啶和SaparoJn型阳离子表面活性剂,这是较早期使用的固色剂。
由于这类固色剂固色后,虽然热水(水浸)牢度有所提高,但皂洗牢度改进并不明显,且有使日晒牢度下降的缺点,故现在已不使用。
②无表面活性的季铵盐:这是一种不属于树脂又无表面活性的固色剂。
它虽有阳离子基团(季铵基),但无表面活性。
在发展初期,大都属多乙烯多胺类衍生物,亦有以多胺类与多卤化物反应生成的高度交联的、含多个季铵基团的固色剂,如与三聚氯氰反应生成的高分子缩合物。
这类固色剂可改进直接染料的耐洗色牢度,对色光及日晒牢度的影响较小。
这类固色剂和铜盐混合使用,能显着提高酸性染料和活性染料的日晒牢度,具有交联作用的牢度更好,但对织物强力有一定影响。
这类固色剂在国内应用较少。
(2)树脂型固色剂:树脂型固色剂是我国20世纪80—90年代使用量最大的一类固色剂,占固色剂总量的70%一80%,其代表产物是固色剂Y。
固色剂Y由于存在甲醛问题,目前已被其他树脂型的固色剂所取代。
①双氰胺和甲醛初缩体:双氰胺和甲醛的初缩体水溶液即固色剂Y,具有阳离子性,能与直接染料、酸性染料等阴离子染料生成不溶于水的色淀,也能在纤维表面成膜,从而达到固色的目的。
它不能与阴离子表面活性剂(如洗涤剂、拉开粉等)混用,可与非离子、阳离子表面活性剂一起使用。
有些染料虽然可以染出比较鲜艳的色泽,但由于染料上带有水溶性基团,使湿处理牢度不佳,褪色和沾色现象严重,不仅使纺织品本身外观陈旧,同时染料脱落下来会沾污到白色或其他色泽的纤维上,产生沾色、搭色现象,如直接染料和酸性染料就易产生这样的问题。
另外,尽管活性染料可与纤维素纤维形成共价键结合,但在染色中若存在水解染料或对未键合的染料皂洗不充分,也会使湿处理牢度下降。
另外,与纤维已形成共价键的活性染料还可能在酸性或碱性条件下的分解断键,以及耐氯色牢度、耐汗渍牢度、耐日晒牢度不足等问题。
为了改进织物色牢度,可以进行固色处理。
这些可以提高各类染色牢度的助剂称为固色剂。
★用以提高湿处理牢度的固色剂的固色机理一般有如下作用①在织物上生成不溶性色淀,封闭可溶性基团,使织物上的染料遇水不易溶解脱落,达到提高湿处理牢度的目的。
但这种固色剂固色后,易使染物的色光发生变化或引起日晒牢度下降。
②在织物上生成网状薄膜,以阻止染料脱落。
③利用固色剂分子中的反应性基团,与染料分子上可反应的基团以及纤维素分子上的羟基交联,达到提高染料在纤维上的固着效果。
④利用固色剂与纤维的分子引力,增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度。
★固色剂性能①具有较强的固色能力,能使织物的有关色牢度明显提高②染料适应性广,染料结构对固色效果的影响较小③与纤维的亲和力强,在固色浴中吸尽率高④织物经固色剂固色后,不会引起色光变化⑤在提高有关色牢度(如耐洗色牢度)的同时,不应降低其他色牢度(如日晒牢度)⑥不影响织物的手感,不引起织物强力下降。
★除了以上分享的内容,再为大家介绍一些固色剂产品系列具体知识:杭州一洲纺织助剂有限公司位于杭州市拱墅区,公司为纺织和皮革工业提供性能较好的化学品和系统的解决方案,经过十多年的稳步发展,公司在湖州拥有20余亩现代化厂房和先进的化工生产设备,已成为一家集研发、生产、销售、服务为一体的综合性化工企业。
固色剂是印染行业中的重要助剂之一,它可以提高染料在织物上颜色耐湿处理牢度所用的助剂。
在织物上可与染料形成不溶性有色物而提高了颜色的洗涤、汗渍牢度,有时还可提高其日晒牢度。
羊毛固色剂的原理其实很容易理解,它说白了就是,阳离子表面活性季铵盐固色剂,其固色机理是在水溶性阴离子染料染色后,采用带有阳离子性的季铵盐类与染料上的磺酸基阴离子相结合,起到正负静电电相互吸引结合、生成不溶于水的色淀,从而达到固色作用,提高色牢度,尤其是耐洗牢度。
在拥有很多优势特点时,它也拥有很广泛的用途:羊毛固色剂是羊毛、尼龙、丝绸用酸性染料新型固色剂。
在尼龙染色时它与传统式的单宁酸和吐酒石固色方法不同,能做一浴固色处理,所以,固色过程和时间能缩短。
适合于浸渍和连续式方法,对织物的色泽、手感几乎没有影响,它亦能防止白地被沾污。
另外,适用于羊毛、尼龙、丝绸用酸性染料一浴固色剂,固色过程及时间能缩短。
其次羊毛固色剂能赋予处理过之纤维有很好的耐湿性固色效果。
羊毛固色
剂对尼龙纤维色相,没有不良影响。
杭州一洲纺织助剂有限公司位于杭州市拱墅区,是由始创于2002年的杭州一洲纺织助剂厂改制成立的。
公司为纺织和皮革工业提供性能较好的化学品和系统的解决方案,经过十多年的稳步发展,公司在湖州拥有20余亩现代化厂房和化工生产设备,已成为一家集研发、生产、销售、服务为一体的综合性化工企业。
固色剂原理固色剂原理的另一种描述引言:固色剂是一种被广泛应用于纺织、印染、彩色摄影等领域的化学物质。
它们具有让颜料牢固地附着在纺织品或照片上的特性,使得色彩鲜艳、持久。
本文旨在以另一种方式描述固色剂的原理,通过深入探讨其化学结构、工作机制和应用领域,为读者提供更深入的理解。
一、固色剂的化学结构固色剂是一类具有特定化学结构的有机化合物。
它们通常由苯环、杂环或大分子聚合物等结构组成。
这些结构赋予了固色剂其特殊的着色性能和亲附性。
不同的结构可以导致不同的着色效果和耐久性,使得固色剂广泛用于不同的应用领域。
二、固色剂的工作机制固色剂能够稳定地附着在纤维或图片表面的主要原因是其与基质显示出强烈的相互作用。
这种相互作用可以分为物理吸附和化学结合两种方式。
1. 物理吸附固色剂分子通过静电作用、范德华力和亲水/疏水相互作用等力量与基质表面相吸引。
这种物理吸附的方式使得颜料能够快速平均地分散在基质上,并形成稳定的着色层。
2. 化学结合除了物理吸附外,固色剂分子还可以通过与基质表面的化学官能团发生反应,形成坚固的共价键。
这种化学结合可以大大提高着色层的耐久性和稳定性。
例如,在纺织品染色过程中,固色剂分子可以与纤维素分子中的羟基发生反应,形成酯键或氢键,从而实现持久的染色效果。
三、固色剂的应用领域固色剂广泛应用于纺织、印染、彩色摄影等领域。
以下是一些典型的应用:1. 纺织品染色固色剂可以在纺织品的染色过程中起到关键作用。
它们能够与纤维素或其他合成纤维发生相互作用,实现均匀染色和色彩持久性。
不同的固色剂可以提供不同的颜色和效果,从而满足不同纺织品的需求。
2. 彩色摄影在传统的彩色摄影中,固色剂用于显影和定影等步骤。
它们能够与显影剂或还原剂发生化学反应,使得摄影底片能够形成明亮、清晰的彩色图像。
固色剂的选择和使用方法对于照片的色彩饱和度和稳定性有着重要影响。
4. 其他应用领域固色剂还被广泛应用于蜡烛制作、油漆涂料、塑料着色等领域。
白醋固色原理
白醋是一种常用的固色剂,它能够使染料固定在织物上,避免其褪色。
那么,白醋是如何实现固色的呢?
白醋固色的原理是醋酸分子与染料分子之间的相互吸引作用。
一般来说,醋酸分子是带有正电荷的,而染料分子则是带有负电荷的。
由于
电荷之间的相互作用力,在水中溶解的染料分子容易被水分子蠕动破坏,从而褪色。
而醋酸分子则能够与染料分子结合,形成一个稳定的
结构,这种结构能够更好地保护染料分子,避免其受到外界的干扰。
此外,醋酸本身也是一种弱酸,可以调节织物的酸碱度。
一些染料只
有在酸性环境下才能更好地固定在织物上。
醋酸可以降低水的PH值,使之变得更加酸性,这样就能够帮助染料更好地与织物结合。
总之,白醋固色原理的核心是相互作用力和调节酸碱度。
只有在合适
的环境下,醋酸分子才能与染料分子结合,形成稳定的结构。
因此,
要想使用白醋进行固色,必须先了解染料的酸碱度和适宜的PH值。
这样才能确保固色效果最佳。
总的来说,白醋固色原理很简单,但实现起来需要一定的技巧和经验。
只有在正确掌握固色方法的前提下,才能够保证固色效果最好。
因此,
要想在家里 DIY 染衣服时使用白醋进行固色,最好先多了解一些相关的知识,提高自身的技能水平。
阳离子固色剂原理阳离子固色剂是一种广泛应用于纺织、皮革、油墨、颜料等各个领域的染料类物质。
它们具有优异的固色性能,可以使纤维或其他基材表面形成可见色彩。
阳离子固色剂的主要原理是通过电荷相互作用实现的。
纤维表面通常带有负电荷,而阳离子固色剂分子则带有正电荷。
当它们接触到纤维表面时,正负电荷之间会产生静电吸引力,从而使阳离子固色剂吸附在纤维表面上。
这种吸附也可以通过与纤维表面的静电吸引力相对抗的亲水作用实现。
纤维表面虽然带有负电荷,但通常也较为亲水,因此阳离子固色剂分子可以通过水分子与纤维表面形成氢键的方式吸附在纤维表面上。
此外,阳离子固色剂也可以与纤维上的功能性官能团进行化学反应,形成共价键或离子键的方式来实现固色。
纤维表面上的官能团可以是氨基、醇基、羧基等。
这些官能团与阳离子固色剂分子之间发生的化学反应可以改变固色剂分子的结构,增加其与纤维表面的亲和力,从而实现更牢固的结合。
阳离子固色剂的固色效果还可以通过其颜料分子结构的特殊性质来实现。
颜料分子有时会具有较大的空间结构,形成大的π共轭体系。
这种共轭体系可以吸收可见光的部分光谱,并选择性地反射或散射某些颜色的光线,从而呈现出特有的颜色。
阳离子固色剂中的颜料分子通常通过与纤维表面的吸附或化学反应来固定到纤维上,从而赋予纤维特定的颜色。
除了上述原理外,阳离子固色剂的固色效果还与其分子结构和物理性质有关。
阳离子固色剂分子的大小、形状、溶解度等特性会影响其在纤维表面的吸附能力和固色效果。
此外,阳离子固色剂在染色过程中的温度、pH值以及染料与纤维之间的相互作用也会对固色效果产生影响。
综上所述,阳离子固色剂的固色原理主要涉及到电荷相互作用、化学反应以及颜料分子结构等因素。
这些因素共同作用,使阳离子固色剂能够实现在纤维表面的吸附、化学反应和颜料吸收等方式来固定在纤维上,并赋予其特定的颜色。
阳离子固色剂的固色原理的深入理解,有助于优化染色工艺,提高染色效果。
固色剂固色原理由于染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同,所以固色剂的固色原理也不相同。
各类染料固色剂的固色原理如下:利用固色剂和染料生成不溶性色淀直接染料、酸性染料和活性染料因含有亲水性基团,遇水时降低染料和纤维间的亲和力。
利用固色剂分子中的阳离子电荷和染料的阴离子基团形成静电结合,使染料与固色剂在纤维上生成不溶性色淀,降低染料的水溶性,从而提高湿处理牢度,提高染料的皂洗和白布沾色牢度,固色剂的阳离子性越强,其皂洗、白布沾色牢度越好。
如直接染料、活性染料用阳离子固色剂处理,生成色淀来提高湿牢度直接铜盐染料用铜盐处理,酸性染料染色后用铬盐处理,使染料与纤维间形成鳌合物,从而降低其水溶性,以提高染色牢度,。
可以把水溶性染料看作是一种活性的阴离子,它可以与固色剂的阳离子基团在纤维上进行离子交换,生成微溶和不溶于水的盐类。
利用固色剂在染物上的成膜性利用固色剂在纤维表面形成薄膜,增加染料的溶落难度,从而提高湿处理牢度。
实验结果证明凡是成膜性好的固色剂,其固色效果较佳。
由烯烃聚合而成的高聚物,即使不含有反应性基团或阳离子基团,也能提高染色牢度,这是因为高聚物在染物上成膜,使染料溶落减少,多胺类固色剂在提高其相对分子质量以后固色牢度也能随之提高。
如果在成膜材料上引入反应性基团或阳离子基团,则更能提高其固色牢度,现在新型固色剂的研发大多走此途径。
利用固色剂分子中的反应性基团进行交联利用固色剂分子中的反应性基团如羟基、环氧基等与染料分子上的反应性基团、纤维素分子上的轻基交联,从而降低染料的水溶性,提高染物的皂洗、白布沾色牢度,提高染料的湿处理牢度。
同时,染料间或染料和纤维间通过交联,使断键下来的染料不再从染料上转移到熨烫布上,从而提高了湿烫牢度。
将固色剂分子中引入反应性基团,利用反应性基团的交联作用提高固色剂的固色性能,已经成为人们研究新型固色剂的一大热点。
如将二乙撑三胺和双氰胺反应制成的多胺类树脂,再与环氧氯丙烷反应即成为反应性固色剂。
关于尼龙固色剂在染色工程中容易产生固色斑之原因和改善
2010-09-14 来源: 苏州森立点击次数:887
关键字:尼龙固色剂染色工程固色斑原因改善
1.固色剂的机制
基本原理认为是成膜理论,固色剂为高分子化合物,内含许多磺酸根团与尼龙纤维的未端氨基键合,形成一网状结构物,包覆着染料,使水洗牢度能够得到保证和提高。
2.固色的条件
一般而言固色之条件如下
Temp:70-80 ℃
PH:4.0-4.5
Time:20-30 min.
固色的温度过高或过低对固色效果都有负面的影响。
温度过低时,固色剂未完全吸尽反应,温度过高时,固色剂渗透到纤维内部过多使其成膜效果打折扣,两者都会影响牢度。
3.尼龙固色斑的原因
一般可能造成Nylon固色斑之原因有:
(1)水质的总硬度(Ca++、Mg++)过高
(2)染色布面上弱阳离子(假阳离子)助剂的残留
(3)酸的影响
(4)来自染机的高剪力破坏(如Jet染机)
4.改善对策
1)添加水质改良剂以改善水质总硬度。
2)选用假阳离子性较弱的均染剂,或阴/非离子混合型的均染剂,以避免均染剂与固色剂凝集沉淀。
3)水洗时添加少许AVOLAN IS以确保均染剂的残存量降至最低。
4)为避免固色剂与高浓度酸接触凝集沉淀,一般在操作时应注意将酸以清水稀释后,再缓慢加入为佳。
5)另一方法为采用不调酸型之固色剂,既可避免操作上的失误又可节省操作时间。
5.对一些特殊高剪力的染色情况下,如Jet染机,则推荐使用对高剪力安定性佳的固色剂。
白醋的固色作用原理是
白醋作为一种常见的固色剂,具有一定的固色作用。
其固色作用的原理主要涉及以下几个方面:
1. 酸性作用:白醋是一种酸性物质,其主要成分为醋酸。
在染料染色的过程中,酸性物质可以使染料颜料分子部分解离,增加其带电量。
这样可以增强染料颜料分子与纤维物质的吸附作用,提高染料颜料分子与纤维的结合力,从而达到固色的效果。
2. 氧化作用:白醋中含有少量的氧化剂,如过氧化氢等。
这些氧化剂可以在一定条件下引发氧化反应,使染料分子发生氧化,从而产生新的化合物或结构,使染料颜色变得更加稳定,不易褪色。
3. 盐类作用:白醋中含有一些无机盐类,如醋酸钠、醋酸铵等。
这些盐类可以改变溶液中离子的浓度,调整染料与纤维物质之间的电荷平衡,增强两者之间的相互作用力,从而增强染料颜料与纤维物质的结合能力,提高染料的固色性。
4. 缩合反应:某些染料及其分解产物与白醋中的醋酸分子发生缩合反应,形成稳定的络合物。
这些络合物具有较高的抗晒性和耐洗性,能够有效地固定在纤维表面,提高染料的固色度。
5. pH调节作用:白醋作为一种酸性物质,可以调节溶液的pH值。
不同染料对pH值的敏感度不同,在一定范围内改变溶液的酸碱性可以使染料分子发生结构变化,从而改变其吸附能力和固色性。
通过调节醋的酸碱性,可以使染料颜色更加饱和和稳定。
综上所述,白醋在固色作用中主要通过酸性作用、氧化作用、盐类作用、缩合反应和pH调节作用等多种方式,与染料分子和纤维物质发生相互作用,从而增强染料与纤维的结合力,提高染料的固色性,使染色效果更加稳定和持久。
固色综述一、固色剂的固色机理从上世纪开始,学者们在研究固色剂的合成及应用性能的过程中,也开始了研究各种固色剂在织物纤维上的固色机理。
固色剂的固色机理主要可分为以下类:1.不溶性色淀固色剂固色染色织物时,固色剂和染料会反应形成不溶性色淀。
此时,染料就被沉淀留在纤维上,不再有能力溶解于水浴中。
在碱浴中,阳离子基团能和阴荷性的纤维进行结合,使纤维表面阳离子化的发生得到促进,也使阴荷性染料分子的吸附得以促进。
因此,固色剂对染色织物的固色效果与固色剂阳离子性的强度成正比。
其反应机理如下:2.成膜性固色剂拥有成膜的特性。
固色剂能在纤维表面覆盖一层膜,从而能包覆着染料,使染料的脱落减少,提高了染色织物的色牢度。
研究表明:固色剂固色效果的优良在一定程度上取决于其成膜性能的好坏。
成份为高聚物的固色剂,由于其在染色织物上的成膜性,使染料在织物上的脱落减少,即使其分子结构中不含阳离子基团也具有良好的固色性能。
同时,固色剂分子量的大小也直接影响其成膜性,其固色性能随着分子量的增大而提升。
3.交联作用固色剂、染料和纤维素纤维之间存在一定的作用联系,它们会通过交联作用而较为稳固的结合。
这样,染料从纤维素纤维上再次溶解到水浴中的数量明显降低,从而使得染色纤维素纤维的色牢度提高。
4.分子间作用力固色剂与染料和纤维素纤维之间存在诸多的分子间作用力,例如:共价键、配位键等。
这能使得固色剂和染料及纤维素纤维之间的联系加强,染料从纤维素纤维上再次溶解到水浴中的数量明显减少,提高了染色纤维素纤维的色牢度。
研究证明,含有多乙烯多胺的固色剂会比含有二甲胺的固色剂的固色性能好,就是由于多乙烯多胺中存在较多能与染料及纤维素纤维形成分子间作用力的基团。
5.缓冲能力人们在穿着衣服时,难免会流汗,而汗液是偏酸性的,它会断裂存在于活性染料和纤维素纤维之间的共价键,从而造成染色织物耐汗渍性能的下降。
因此,我们需要在固色剂中引入能克服该缺点的基团,从而提高染色织物的耐汗渍性能。
概析纺织品印染常见的典型固色剂及其运用文 刘道春固色剂是印染行业中的重要助剂之一,它是可以提高染料在织物上颜色耐湿处理牢度所用的助剂。
在织物上可与染料形成不溶性有色物而提高了颜色的洗涤、汗渍牢度,有时还可提高其日晒牢度。
优良的固色剂能广泛应用,可以进一步推动我国纺织印染工业的发展,经济效益和社会效益显而易见,因此广受业内人士的关注。
纺织品染色固色剂的功用特点纺织产业是我国的传统产业,也是出口创汇、创利的重要产业,在国民经济发展中具有举足轻重的作用。
一些发达国家为扭转长期以来的贸易逆差,不断提高产品质量要求企图限制我国产品出口,其中最重要的是对纺织品中色牢度的要求与甲醛含量的限制。
为了达到色牢度的要求,通常纺织品在染色后需要进行固色处理。
固色剂是提高染料与纺织品的结合牢度的一类重要化合物,它的固色能力和游离甲醛含量是评价它性能的两项重要的指标。
通常虽然有些染料可以染出比较鲜艳的色泽,并且直接染料、酸性染料等阴离子水溶性染料色谱齐全,但由于染料上带有水溶性基团,使得湿处理牢度不好,褪色和沾色现象严重。
不仅使纺织品本身外观陈旧,同时染料脱落下来会沾污已染成其它色泽的纤维,产生沾色、搭色现象。
另外,尽管活性染料与纤维形成的共价键是相当牢固的,但实际上,染料未反应物及水解物不可能从染物上完全洗尽,这部分染料就会掉色,同时染物上的共价键也会水解断键。
为了改进织物色牢度,可以进行固色处理。
这些可以提高各类染色牢度的助剂称为固色剂。
固色剂的作用就是用来提高染色过程中染料的固率及湿处理牢度。
纺织材料的染色一般是染浴中处理,使染料和纤维发生化学或物理化学结合,或在纤维上生成不溶性有色物质。
染料在纤维上的耐水洗、日晒、摩擦等性能被称为染色牢度。
活性染料在染色时与纤维起化学反应,两者之间形成共价键,因此也被称为反应染料。
纺织品染色后为了达到所要求的各项色牢度指标,通常使用固色剂进行固色整理。
活性染料的色谱广、色泽鲜艳、性能优异、适用性强,但也存在汗、湿、日光牢度不够的缺点。
带你认识固色剂纺织印染助剂中的固色剂指在染料上染纤维前后另外加入的辅助助剂,以提高染色牢度,不加固色剂染料也能上染,但染色牢度较差,从这个定义讲,在染色过程中创造必要条件的物质不称作固色剂,如活性染料染色用碱剂、媒染染料染羊毛时的重铬酸盐等。
1固色机理染料在不同纤维上的染色机理和染色牢度均不同,所以染色剂的固色剂也不相同。
活性染料与纤维形成的共价健相当坚牢,实际上,未反应染料仍会从织物上掉下,需要用固色剂固色,与直接染料固色类似。
因此,用作活性染料的固色剂也可用于直接染料。
酸性染料用于羊毛、丝绸和锦纶染色,因染料的分子质量差异,水溶性基团的数量不同,染料的对象又不同,使得酸性染料固色方法差异。
早期酸性染料染羊毛用铜盐、钛盐、锡盐或铬盐均有很好的效果,酸性染料染锦纶使用单宁酸锑或和合成单宁,能提高湿处理牢度。
要提高硫化染料的皂洗牢度,可用烷基化剂或者季铵盐化合物等。
各类染色固色剂的固色机理差异如下:1.1降低染料的水溶性,从而提高湿处理牢度,如直接染料、活性染料用阳离子固色剂处理,生成色淀来提高湿牢度。
直接铜盐染料用铜盐处理、酸性媒染染料染色后用铬盐处理,使染料与纤维间形成螯合物,降低其水溶性来提高染色牢度。
1.2在纤维表面形成薄膜增加染料的溶落难度,从而提高湿处理牢度,如用树脂整理剂在纤维表面形成薄膜,降低染料在水洗时的溶落来提高染色牢度。
1.3使用交联剂将染料与纤维进行交联,如直接交联染料使用交联剂后,使染料与染料、染料与纤维形成交联来提高染色牢度。
1.4通过金属盐处理使染料的光化稳定性提高,从而提高日洒牢度和湿牢度。
1.5纤维阳离子变性处理使纤维分子上引入阳离子的季铵基团,提高活性染直接染料上染性能,达到提高湿处理牢度的目的。
2直接染活性染料固色剂的发展阶段2.1早期的树脂型固色剂它们使用的时间最长使用面较广,对直接染料、活性染料、酸性染料都有很好的固色效果。
固色机理为:⑴对纤维有较高的亲和力;⑵与染料结合成的沉淀物在洗涤时十分稳定;⑶固色处理,烘干后缩合成三维空间的网状分子,并在织物上形成一层透明薄膜来增加染料的洗涤牢度。
固色剂原理固色剂,顾名思义就是能够固定颜色的物质。
在染料工业中,固色剂是不可或缺的一环,它能够使染料牢固地附着在纤维上,不易褪色,保持色彩鲜艳。
那么,固色剂是如何实现这一功效的呢?接下来,我们就来探讨一下固色剂的原理。
固色剂的原理主要包括两个方面,一是固色剂与染料的相互作用,二是固色剂与纤维的结合。
首先,固色剂与染料的相互作用是固色的基础。
染料分子本身是无法直接与纤维结合的,需要通过固色剂来实现。
固色剂可以与染料形成化学键或物理吸附,使染料牢固地附着在纤维上。
例如,某些固色剂可以与染料分子中的活泼氢或杂原子发生氢键、范德华力等相互作用,从而实现染料分子与纤维的结合。
此外,固色剂还可以通过与染料分子形成络合物,使染料变得更稳定,不易受到外界因素的影响而褪色。
其次,固色剂与纤维的结合也是固色的关键。
纤维表面通常带有一定的电荷,而固色剂分子则可以通过静电作用或化学键与纤维表面结合,从而使染料得以固定。
例如,阳离子性固色剂可以与阴离子性纤维表面形成静电作用,使得染料牢固地吸附在纤维表面。
此外,固色剂还可以与纤维表面的官能团发生化学反应,形成共价键,从而实现染料与纤维的牢固结合。
总的来说,固色剂的原理是通过与染料分子和纤维表面发生相互作用,使染料牢固地附着在纤维上,不易褪色。
固色剂的选择和使用对染色效果有着至关重要的影响,不同类型的染料和纤维需要选择相应的固色剂,才能实现最佳的固色效果。
在工业生产中,固色剂的研发和应用一直是一个备受关注的领域。
随着人们对色彩牢固性和环保性要求的提高,固色剂的研究也在不断深入。
未来,固色剂将会朝着更加环保、高效、经济的方向发展,为染料工业的可持续发展提供更好的支持。
通过对固色剂原理的探讨,我们对固色剂的作用机制有了更深入的了解。
固色剂作为染料工业中不可或缺的一环,其原理的研究和应用将会在未来发展中起到重要的作用。
希望本文能够对固色剂原理有所启发,也能够为固色剂的研究和应用提供一定的参考价值。
无醛固色剂配方成分分析,固色机理及技术开发导读:本文详细介绍了无醛固色剂的研究背景,理论基础,参考配方等,本文中的配方数据经过修改,如需更详细资料,可咨询我们的技术工程师。
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一、背景由于用于棉纤维(纤维素纤维)染色的染料主要有还原染料、直接染料、硫化染料及活性染料等,但普遍存在与棉纤维间的作用力不强,利用率不高等缺点,需用固色剂进行固色。
自二次世界大战以来,人们一直沿用双氰胺与甲醛缩合的树脂固色剂Y作为直接染料、酸性染料染棉和丝绸的固色剂。
70年代开始,发现固色剂Y在整理后具有很高的游离甲醛含量(>200 mg/kg或>200 ppm),幼儿内衣用其固色后导致皮肤发炎,甚至发生溃疡,从而引起人们的重视,开始研制无醛固色剂。
国内也从80年代初开始研制生产无醛固色剂,如东华大学的固色剂AR-1010、上海纺织工业专科学校的固色剂FZ-826及上海染料研究所的固色剂NFC等。
到90年代德国公布禁用染料以后,凡出口纺织品上的游离甲醛不能超过100 ppm(rag/kg),而且规定凡低于30 ppm(mg/kg)的纺织品才能称之为无甲醛制品,低于50 ppm(mg/kg)称为少甲醛或低甲醛制品,内衣织物则一定要用无甲醛制品。
这些规定促使了无甲醛固色剂的发展与研究。
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固色剂原理(一)
固色剂是什么?
•固色剂是一种化学品,常见于染料中。
•它能够增强染料的颜色,使其更加鲜艳持久。
固色剂的作用原理
•固色剂的主要作用是与染料分子结合,形成化学键,从而增强染料的牢度。
•这种化学键可以通过共价键、氢键等方式形成。
固色剂的分类
•按作用机理:共价型固色剂、离子型固色剂、氢键型固色剂等。
•按结构特征:酚羟基固色剂、胺基固色剂、偶联剂等。
固色剂的应用
•固色剂在纺织、印染、食品、化妆品等领域广泛应用。
•在纺织品染色中,固色剂可以增加染料的牢度,提高纺织品的色牢度和耐洗性。
固色剂的危害
•长期接触固色剂可能导致皮肤过敏、呼吸系统疾病等。
•在使用固色剂时,应当注意防护措施,保护自身健康。
固色剂的优缺点
优点
•固色剂能够增强染料颜色的亮度,使其更加鲜艳、持久。
•固色剂可以提高染料的牢度,使得染色后的物品不易褪色,色牢度更高。
缺点
•固色剂可能存在毒副作用,长期暴露可能导致健康问题。
•固色剂亦可能对环境造成污染,需要正确处理和回收。
非固色剂替代品
•为了减少固色剂带来的危害,替代品已经开始应用。
•现有的替代品包括植物染料、矿物染料、天然染料等,其中天然染料已经得到广泛应用。
结语
固色剂作为一种化学品,既有优点又有缺点。
因此,在使用中要特别谨慎,选择环保、无毒、安全的染料与固色剂,以达到更好的效果,并为环境和人类健康尽自己的一份责任。
染色过程通常包括染料在纤维表面的吸附、向纤维内部扩散、在纤维内外固着三个阶段。
如果吸附在纤维表面的染料未能完全扩散到纤维内部,且在染色结束前未能洗除而离开纤维表面,那么就很有可能在后来的纺织品服用过程中因外界条件的变化从纤维表面脱离。
染料在纺织品服用过程中从纤维表面脱离,实际上就是染色牢度较差的具体表现。
如纺织品的水洗牢度、摩擦牢度、汗渍牢度、熨烫牢度等都与上述现象有密切关系。
实际上,染料品质、染色工艺及控制是影响纺织品染色牢度的最直接和最主要的因素,但这里对染料的影响不做讨论,只讨论固色剂对牢度的影响。
染料固色剂是指可以使染料和纤维之间更有效地固着的一类化合物,它能改善和提高染色织物的各类牢度。
★固色剂的固色机理
目前的固色剂大致可以分为阳离子聚合物型固色剂、树脂型固色剂(含甲醛树脂型固色剂,含多胺树脂型固色剂)、交联反应型固色剂。
固色剂提高水溶性染料在纤维上的染色牢度,主要机理如下:
1、用固色剂分子中的季铵盐或叔胺盐等阳荷型基团与离子型染料结构中阴离子基团离子键结合,使染料与固色剂形成不溶性的色淀在纤维上沉着,降低其水溶性而提高染物的皂洗和白布沾色牢度,固色剂的阳离子属于越强,其皂洗、白布沾色牢度越好。
2、利用固色剂分子中的反应性基团与染料分子上可反应性基团、纤维素分子上的羟基交联,降低染料水溶性,提高染物的皂洗、白布沾色和湿烫牢度。
3、利用固色剂在染物上的成膜性能提高其染色牢度。
固色剂处理后的被染织物在烘干过程中,固色剂分子上的反应性交联基团自行交联成大分子,在织物和纤维表面形成一层具有一定强度的无色保护膜,从而把染料包覆在纤维上,使染料不易脱落。
形成的无色保护膜还有利摩擦牢度的提高。
4、固色剂分子上的亲染料的结构基团,使固色剂与染料之间形成氢键与范德华力结合、增加固色剂的固着强度,从而提高染色牢度。
固色剂分子中所含的基团,如亚胺基等,和染料分子上的—OH、—NH2等原子形成配位键结合,形成配合物。
除了提高湿处理牢度的固色剂外,还有以下一些提高其它色牢度的固色剂:
(1)利用固色剂的缓冲能力及固色剂分子结构中较强的吸酸能力,使汗液中的酸性物质被中和,防止活性染料与纤维形成的共价键断裂,达到提高汗渍牢度的目的。
在分子结构中具有氮原子的固色剂,例如,多元醇胺缩合物作为固色剂可提高染色织物汗渍牢度。
(2)利用固色剂中平滑剂的作用,减少纤维表面的摩擦系数,从而提高染色织物的摩擦牢度。
(3)将紫外线吸收剂接枝引入固色剂分子中,利用紫外线吸收基团对日光中紫外线的吸收,防止紫外线对染料结构的破坏,从而提高日晒牢度。
(4)利用一些物质的抗氯性或吸氯性,防止活性氯对活性染料偶氮结构的攻击,从而提高活性染料的耐氯浸牢度和耐氯漂牢度。
★除了以上分享的内容,再为大家介绍一些固色剂产品系列具体知识:
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