染色基本原理

1、第二章 染色基本原理第一節(jié) 概述一、何謂染色？ 染色是指染料舍染液而轉(zhuǎn)移到纖維上，并在纖維上形成均勻、堅牢、鮮艷色澤的加工過程。染料與纖維發(fā)生物理化學或化學結(jié)合用化學方法使染料在纖維上生成沉淀著色機理纖維上的染料增加染料向纖維上轉(zhuǎn)移 舉例說明：時間增加用力擰絞纖維，其上染料不脫落這說明染料與纖維發(fā)生了結(jié)合，此過程稱為染色。染料溶液染料溶液濃度降低染料溶液溶液向海綿上轉(zhuǎn)移時間增加對海綿進行擠壓，染料和水同時脫離海綿染料溶液濃度不變說明染料與海綿之間沒有發(fā)生結(jié)合海綿上的染料溶液二.衡量染色品質(zhì)量的指標色澤均勻性染料在纖維上均勻分布的程度色澤堅牢度染料在纖維上固著力和穩(wěn)定性的大小色澤鮮艷度色澤中染料

2、光譜色含量的大小又稱勻染性即染色牢度飽和度，純度第二節(jié) 染料在溶液中的存在形式一、染料的電離陰離子染料 DM D (染料母體)M（伴隨的陽離子） 陽離子染料 DX D（染料母體）+ X（伴隨的陰離子） 非離子染料染料 在水中不電離的稱為非離子染料，如分散染料。 二、染料的溶解染料的溶解性與染料的分子結(jié)構(gòu)、溫度、所加助劑有關(guān)。（1）染料結(jié)構(gòu)及所含水溶性基團的數(shù)目 染料分子量小、結(jié)構(gòu)簡單、親水性基團含量高的溶解性好。（2）染液的溫度 溫度高有利于染料的溶解。（3）與染液中所加助劑有關(guān)尿素及表面活性劑 溶解度增加中性電解質(zhì) 溶解度降低 用量多時，染料發(fā)生沉淀 該現(xiàn)象稱鹽析（4）與染液的pH值有關(guān) 例

3、如：冰染料在酸性條件下易溶解，還原染料在堿性條件下易溶解等。 三、染料的聚集 1.染料在溶液中的三種形態(tài) 離子型染料可以有三種不同形態(tài)的存在形式： （1）染料完全離解成正或負離子，如D或D； （2）染料離子聚集成離子膠束，如(nD)n或(nD)n； （3）染料分子聚集成膠核，然后再吸附一部分染料離子形成膠粒，在膠粒外再吸附電荷相反的離子形成膠團，如m(DA)·nD n或m(DM)·nD n。以D為例，三種形式呈下列關(guān)系。 非離子型染料三種不同存在形式：2.影響聚集的因素：（1）染料分子結(jié)構(gòu) 分子結(jié)構(gòu)較大，分子成線形結(jié)構(gòu)的，染料在溶液中的聚集傾向較大，聚集度較高。 （2）染色

4、溫度 提高染色溫度，染料聚集度降低。 （3）染料的濃度 一般濃度大的聚集度高。（4）所加助劑與電解質(zhì)加入過量食鹽，染料聚集度增高，甚至還會發(fā)生沉淀。加入尿素，減少染料的聚集。 因為尿素能和染料分子上的某些基團發(fā)生氫鍵結(jié)合，也能和水分子發(fā)生氫鍵結(jié)合。加入平平加0會促進染料聚集。 因為平平加0能促使染料圍繞著它聚集起來，從而減緩染料的上染，起到緩染作用。 四、染料的分散1.定義染料以晶體態(tài)的形式均勻的分布在水中，稱染料的分散。該體系稱為染料的分散液或懸浮液。2.影響分散液穩(wěn)定性的因素：（1）染料顆粒 顆粒越小，溶液越穩(wěn)定。一般要求染料直徑在2um以下，過大的顆粒易發(fā)生沉淀。（2）表面活性劑陰離子型

5、表面活性劑使懸浮液穩(wěn)定。其原因如下： 其疏水部分被染料顆粒所吸附，親水部分朝向水，染料顆粒表面的表面活性劑的相斥作用，使顆粒之間不易相互碰撞，處于較穩(wěn)定的狀態(tài)。（3）溫度溫度升高，懸浮液穩(wěn)定性降低。原因溫度升高 ，顆粒運動加劇，染料碰撞機會增加染料表面的活性劑脫離，染料顆粒容易相互結(jié)合在一起（4）保護膠體 保護膠體有利于染料懸浮液的穩(wěn)定。 （5）中性電解質(zhì) 中性電解質(zhì)使染料懸浮液的穩(wěn)定性降低。（6）攪拌條件懸浮液放置一段時間，由于顆粒的沉降，會產(chǎn)生上下的濃度差異，使用時一定要攪拌，但不能攪拌太劇，否則會影響懸浮液的穩(wěn)定性。第三節(jié) 纖維在染液中的狀態(tài)一、纖維的吸濕膨脹1.原因：纖維結(jié)構(gòu)結(jié)晶區(qū)無定

6、形區(qū)孔隙少，吸濕小結(jié)構(gòu)松，孔隙多，吸濕膨脹纖維的極性基團和水分子作用2.影響吸濕膨脹的因素（1）纖維的化學結(jié)構(gòu)和物理結(jié)構(gòu) 親水性基團較多且強，無定形區(qū)比例高，則吸濕溶脹性好。（2）溶液的pH值 如在堿性溶液中，纖維素纖維的膨脹增加。（3）助劑的使用 表面活性劑可降低纖維表面張力，使纖維吸濕膨脹性增加。（4）溫度： 溫度升高，分子運動加劇，纖維膨脹增大。 二、纖維在染液中的電現(xiàn)象及其對染色的影響（一）纖維在染液中的帶電現(xiàn)象 一般在中性或堿性條件下，所有纖維均帶負電荷。 帶負電原因纖維分子中的COOH、SO3H或氧化而產(chǎn)生的COOH在染液中電離；纖維吸附染液中帶負電的粒子，如OH；纖維的介電常數(shù)小

7、于染液的，介電常數(shù)小的帶負電對于既帶有酸性基又帶有堿性基的兩性纖維，所帶電荷與染液pH值有關(guān)。pH值高于等電點 纖維帶負電。pH值低于等電點 纖維帶正電。pH值等于等電點 纖維呈電中性。（二）界面動電現(xiàn)象和動電層電位1.溶液中的帶電粒子及受力情況顆粒負離子（反離子）纖維負離子顆粒正離子斥力引力帶電離子自身的熱運動和染色時的攪拌作用，使離子分布均勻。離子受到的兩種作用靜電作用2.雙電層現(xiàn)象反離子在纖維表面吸附形成吸附層擴散層貼近纖維表面的反離子，隨纖維而移動，形成吸附層。 遠離纖維表面的反離子在熱運動和攪拌作用時，它們會與纖維產(chǎn)生相對位移，這就是擴散層。 纖維外部相反離子的吸附形成兩個層的現(xiàn)象稱

8、為雙電層現(xiàn)象。 圖31 纖維/染液附近的帶電離子分布3.界面動電現(xiàn)象和動電層電位（1）界面動電現(xiàn)象 吸附層和擴散層之間的相對運動現(xiàn)象稱為界面動電現(xiàn)象。（2）動電層電位吸附層表面與擴散層界面的電位與溶液內(nèi)部的電位差稱為動電層電位，或稱電位。 圖32 雙電層和動電層電位（三）纖維的電現(xiàn)象對染料上染的影響染料與纖維之間的作用力分子間力靜電力總是引力與距離的6次方成反比 與距離的2次方成反比 引力斥力兩者帶電相反時兩者帶電相同時染料容易上染染料與纖維帶電相反分子間力和靜電力方向相同帶電相同分子間力和靜電力方向相反分子間力起主導作用靜電力起主要作用纖維附近遠離纖維處染料上染必須克服靜電斥力作用染料上染困

9、難作業(yè)：1何謂染色？衡量染品質(zhì)量有哪些指標？2、染料在溶液中有哪幾種存在形式？影響聚集的因素有哪些？ 浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學院教案授課教師王華清課程名稱染整工藝學（2）授課班級04染整3授課日期2006 年 3 月 2 日 第 2 周授課形式講授授課章節(jié)名稱第二章 染色基本原理第四節(jié) 染色的基本過程第五節(jié) 染色熱力學和動力學概念教學目的了解纖維在染液中的狀態(tài)掌握染色的基本過程教學重點染色的基本過程直接性的概念和理論意義教學難點染色熱力學概念直接性和親和力概念的理解更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容補充染色平衡刪除纖維在溶液中的電現(xiàn)象親和力公式的推導使用教具圖表多媒體課件課外作業(yè)1 纖維的染色過程通常分為哪幾

10、個階段？它們分別對染色起何作用？2 何謂上染百分率？它在染色中有何實際意義？影響上染百分率的因素有哪些？3 何謂上染速率曲線？學習上染速率曲線的實際意義？課后小結(jié)對纖維在染液中的電現(xiàn)象的知識掌握起來比較困難，對染色的基本過程的理解掌握非常透徹，學習興趣濃厚，發(fā)言積極，學習收獲很大浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學院（課堂教學環(huán)節(jié)設(shè)計表）組織教學一、 對前次課內(nèi)容進行回顧與復習（約510分鐘）二、 本次課內(nèi)容（約7080分鐘）1、上染和染色的過程2、染色熱力學概念3、染色動力力學概念三、 課堂小節(jié)及布置作業(yè)（約510分鐘）板書設(shè)計第二章 第四節(jié) 染色的基本過程一、上染的概念二、染色過程（一） 吸附 1.何謂

11、吸附；2.何謂解吸；3.吸附是一可逆平衡過程；4. 染料吸附的原因；5.影響吸附速率的因素；6. 吸附等溫線 （二）擴散 1、何謂擴散；2.染料的擴散對染色的影響3.影響染料擴散速率的因素（三）固著（染料與纖維之間的作用力）1.定義；2.結(jié)合形式第二章 第五節(jié) 染色熱力學、動力學概念一、親和力的概念二、親和力的物理意義三、染色速率 四、影響染色速率的因素說明課堂教學采用多媒體的教學方式，具體板式參看多媒體課件第四節(jié) 染色的基本過程各類纖維有其各自的染色特點，各類染料又有不同的染色方法，但他們都有一個共性：都存在一個上染過程。一、上染的概念 何謂上染？ 就是染料舍染液（或介質(zhì)）向纖維轉(zhuǎn)移，并將纖

12、維染透的過程。 上染過程： （1）染料由染浴向纖維表面擴散（水溶液中的擴散） （2）染料被纖維表面吸附。 （3）染料由纖維表面向纖維內(nèi)部的擴散（固體中的擴散）。上染過程包括吸附和擴散兩個過程。二、染色過程染色過程 是指染料上染纖維并與纖維結(jié)合的過程。 染色過程與上染過程的關(guān)系染色過程包括上染過程。有三種情況：（1）染料上染纖維后，染色完成。（2）染料上染纖維后，要經(jīng)過一定的化學處理，才能完成染色。（3）染料上染到纖維上后，要經(jīng)過固色處理，染色完成。 （一） 吸附 1.何謂吸附？ 染料舍染液而向纖維表面轉(zhuǎn)移的過程稱為吸附。2.何謂解吸？ 纖維表面的染料重新擴散到溶液中的過程。3.吸附是一可逆平衡

13、過程染液中的染料纖維表面的染料吸附解吸（1）可逆過程（2）平衡過程吸附和解吸沒有停止，仍在進行V吸附 V解吸，染色達到平衡。染色初期，V吸附 > V解吸，以吸附為主。4. 染料吸附的原因染料吸附的原因是染料對纖維的直接性。（1）直接性定義： 染料舍染浴而上染纖維的性能，或纖維選擇地從染液中吸附染料的性能。（2）直接性的來源 是染料與纖維之間的作用力。（3）直接性大小的衡量用平衡上染百分率來表示。 平衡上染百分率越高直接性越高平衡上染百分率越低直接性越低上染百分率： 是指染色至某一時間時，上染到纖維上的染料量占投入到染液中的染料總量的百分數(shù)。 數(shù)學表達式：At ×100% 

14、15;100% 式中： At ：染色上染百分率 Dft：染色至某一時間時纖維上的染料量 Dst：染色至某一時間時殘留在染液中的染料量 DT： 染色時投入染液中的染料總量平衡上染百分率是指染色達到平衡時，纖維上的染料量占投入染浴中染料總量的百分數(shù)。 數(shù)學表達式：A ×100% ×100% 式中： At ：染色平衡時上染百分率 Df：染色平衡時纖維上的染料量 Ds：染色平衡時殘留在染液中的染料量 DT： 染色時投入染液中的染料總量影響上染百分率的因素與染料和纖維的性能有關(guān)。與染色溫度有關(guān)： 染料分子質(zhì)量小的，在規(guī)定時間能達到上染平衡，溫度升高，At下降。相反，則At上升。浴比：

15、 浴比越大， At下降。染料濃度 當C染料達一定值時， C染料升高 ，At下降。助劑的種類A t上升緩染劑A t下降促染劑（4）影響直接性的因素直接性表示染料在一定條件下的上染性能，受到溫度、壓力、電解質(zhì)、浴比、染液的PH值、表面活性劑、染色濃度以及染色時間等多種因素的影響。 浴比 ，直接性。 溫度，直接性。平衡條件下溫度越高，得色越淺。 電解質(zhì)不同時，直接性有高有低，是不定的。5.影響吸附速率的因素（1）與染料的直接性有關(guān)。（2）染色溫度（3）染液pH值（4）添加的助劑6. 吸附等溫線 （1）何謂吸附等溫線 吸附等溫線是指在恒定溫度條件下，染色達到平衡時，染料在纖維上的濃度Df與染料在溶液中

16、的濃度DS之間的分配關(guān)系曲線。（2）等溫線類型：分配型吸附等溫線 弗萊因德利胥(Freundlich)吸附等溫線 朗格繆爾(Langmuir)型吸附等溫分配型吸附等溫線：又稱能斯忒型（Nernst）或亨利(Henry)型吸附等溫線。 吸附公式： 式中： Df染色平衡時，纖維上的染料濃度(molkg)； DS染色平衡時，染液中的染料濃度(molL)； K 比例常數(shù)，或稱分配系數(shù)。以Df為縱坐標，以DS為橫坐標作圖，可得到一斜率為K的直線，見下圖： 分配型等溫線吸附性質(zhì)： 染料的上染可看成是染料在纖維中的溶解，上染機理又稱固溶體機理。應用： 非離子型染料以氫鍵、范氏力被纖維吸附與固著符合這種等溫線

17、。如：分散染料染滌綸。弗萊因德利胥(Freundlich)吸附等溫線：公式： Df KDsn式中： K常數(shù)； n常數(shù)，且0<n<1。取對數(shù)，得：1gDf nlgDs lgK將LgDf為縱坐標，LgDs為橫坐標作圖，可得下圖：弗萊因德利胥吸附等溫線（對數(shù)形式） 吸附性質(zhì)： 屬于多分子層物理吸附，該上染機理又稱多分子層吸附機理。應用： 離子型染料以氫鍵、范氏力被纖維吸附固著，且染液中有其它電解質(zhì)存在時符合此等溫線。如：直接染料染棉。朗格繆爾(Langmuir)型吸附等溫線：吸附公式：假定在纖維上有一定數(shù)量的吸附染料位置，這些位置稱為染座。當達到染色平衡時，染料的吸附速率和解吸速率可以表

18、示為：染料的吸附速率： 染料的解吸速率：式中： Sf 表示染料對纖維的飽和值； K1、K2 分別表示吸附、解吸速率常數(shù)； t 表示時間。當染色達到平衡時，吸附速率與解吸速率相等。即：KlDs( Sf一Df )K2Df 令K1K2K，則：o 討論： DS很小時，KDS «1，Df與DS呈直線關(guān)系。當DS 到一定值時，1 KDS KDS， Df DS，染色達到飽和。以1/Df為縱坐標、以1/DS為橫坐標作圖，得朗格繆爾吸附等溫線。見右下圖所示。吸附性質(zhì)： 屬于化學定位吸附，該上染機理又稱為成鹽機理。應用： 離子型染料以離子鍵被纖維吸附固著時符合此等溫線。如：強酸性染料染羊毛。（3）學習吸

19、附等溫線的作用 可以從吸附等溫線的形狀推斷出染料上染纖維的基本原理，從而對上染過程進行正確的控制。 根據(jù)吸附等溫線，判斷合理的染料用量范圍。（二）擴散 1、何謂擴散 染料由濃度高的向低的地方運動及染料由纖維表面向纖維內(nèi)部運動的過程，稱為擴散。2.染料的擴散對染色的影響染料在纖維中的擴散速率遠遠小于染料在纖維上的吸附速率，因此纖維染透所需時間取決于染料在纖維中的擴散速率。染料的擴散性能好提高染色速率，縮短染色時間減少吸附不勻現(xiàn)象有利于勻染3.影響染料擴散速率的因素 染料的分子結(jié)構(gòu) 結(jié)構(gòu)簡單，擴散速率較快； 對纖維的直接性 其他染色條件相同時，直接性小，擴散速率快。 纖維的種類與結(jié)構(gòu) 纖維無定形區(qū)

20、多，結(jié)構(gòu)疏松，染料擴散容易。 染色溫度染色溫度升高，染料的擴散速率上升，從而縮短上染時間。染色溫度和擴散速率之間的關(guān)系為： 式中：D為擴散系數(shù)，Do為常數(shù)，E為染料的擴散活化能，R為氣體常數(shù)，T為染色溫度。 染色助劑的影響酸、堿、鹽等對染料的上染速率也有很大的影響，有時促染；有時緩染。染料的濃度染料濃度增加當染料與纖維帶電相反時，染料濃度增加，擴散速率增加；當非離子型染料上染非離子型的纖維時，影響較小。 染液與織物的相對運動對染料的擴散產(chǎn)生一定影響。適當?shù)臄嚢枘芗涌烊玖系臄U散。（三）固著（染料與纖維之間的作用力）1.定義 固著是指擴散到纖維內(nèi)部的染料與纖維結(jié)合的過程。2.結(jié)合形式 （1）物理化

21、學作用即染料與纖維之間以范德華力、氫鍵力結(jié)合。這類結(jié)合，一般皂洗牢度較低。 范德華力和氫鍵引起的吸附屬于物理化學作用，吸附位置很多，是非定位吸附。 范德華力：是一種分子間的作用力，范德華力比較弱?？煞譃槎ㄏ蛄?、誘導力和色散力3種，廣泛地存在于各種纖維的染色中。范德華力大小的取決因素： 與纖維與染料分子間的距離有關(guān) 距離增加，范氏力降低。 主要取決于它們的分子結(jié)構(gòu)和形態(tài) 若染料分子量大，共軛系統(tǒng)長，分子的線型和同平面性好，且與纖維分子結(jié)構(gòu)有良好的適應性，則范德華力作用強。 染料與纖維的接觸面積 接觸面積越大，范德華力也越大。 與溫度有關(guān) 隨溫度的升高而降低。 氫鍵：是一種定向較強的分子間引力，它

22、由兩個電負性較強的原子通過氫原子而結(jié)合。氫鍵結(jié)合在各類染料的染色中都存在。條件： 纖維和染料雙方，由一方提供供氫基團，另一方提供受氫基團。 氫鍵的強弱： 與H原子所連接的原子的電負性大小有關(guān)系，電負性增大，形成的氫鍵力增大。（2）化學作用：包括離子鍵、共價鍵、配位鍵等。 化學結(jié)合在纖維中有固定吸附位置，屬于定位吸附。 離子鍵也稱鹽式鍵，存在于具有相反電荷的染料和纖維之間，其強弱與染料和纖維所帶電荷強弱成正比。 共價鍵發(fā)生在含有活性基團的染料和具有可反應基團的纖維之間，如活性染料染纖維素纖維。生成的染料纖維共價鍵比較穩(wěn)定，所以耐洗、耐摩擦牢度比物理化學結(jié)合要高。 配價鍵一般發(fā)生在媒染染料及金屬絡(luò)

23、合染料染色中，牢度較高。 （3）機械固著：即染料以不溶性的色淀沉積在織物空隙之間或借助粘合劑將染料粘著于纖維上。染色織物皂洗牢度較高，摩擦牢度較差。第五節(jié) 染色熱力學、動力學概念一、親和力的概念染料在溶液中及在纖維上的化學位分別為：µsµs0RT ln as ； µfµf0 + RT ln af 式中：µs，µf:染料在溶液中和纖維上的化學位；µs0，µf0 :染料在溶液中和纖維上的標準化學位；as， af分別表示染料在溶液中和纖維上的活度。染料從染液向纖維轉(zhuǎn)移的必要條件是µs > µf，

24、當染色平衡時，µs µf即得： µs0 RTlnas µf0 +RTlnaf （ µf0 µs0 ） µ0 = RTln（a f / a s ）式中µ0 定義為染料對纖維的染色標準親和力，簡稱親和力。其數(shù)值為染料在染液中的標準化學位與其在纖維上的標準化學位的差值。 二、親和力的物理意義親和力是染料從溶液向纖維轉(zhuǎn)移趨勢的度量。親和力越大，染料從溶液轉(zhuǎn)移至纖維上的趨勢(即推動力)越大。因此，可從親和力的大小來定量的衡量染料上染纖維的能力。親和力的大小用KJmol表示。親和力具有嚴格的熱力學概念，在指定纖維上，它是溫度和

25、壓力的函數(shù)，是染料的屬性，不受其它條件的影響。三、染色速率 1.染色速率曲線： 在恒定溫度條件下染色，通過測定不同染色時間下染料的上染百分率，以上染百分率為縱坐標，染色時間為橫坐標作圖，所得到的曲線稱為上染速率曲線。2、上染速率的表示方法：染色速率通常用半染時間(t l/2)來表示。半染時間就是達到平衡上染百分率一半時所需要的時間。它標志著染色走向平衡的速率。t 12值越小，表示染色走向平衡的時間越短，染色速度越快。3. 研究染色速率的意義在實際生產(chǎn)上，染色沒等平衡就結(jié)束了。那么我們研究它有什么用呢？主要是用在拼色上，生產(chǎn)上靠單色染色是不多的，需要拼色。拼色并不是隨意可以拼在一起的，需要半染時

26、間相等或相似的幾個染料相拼。4.上染速率曲線的實際意義 拼色時應選擇上染速率接近的染料，以獲得所需色澤。即：選 t 12相同的染料。下圖所示的A、B曲線，雖然上染百分率不相同，但半染時間相同，因此適用于拼色。染色速率曲線圖 可以確定平衡時的染色時間，避免無故的浪費時間和能源，提高生產(chǎn)率和生產(chǎn)效益。 合理的控制升溫速率，以確保染色均勻。四、影響染色速率的因素主要表現(xiàn)在兩個方面染料對纖維的親和力染料在纖維內(nèi)的擴散速率更為重要屬于動力學研究的主要內(nèi)容具體體現(xiàn)在以下幾個方面： 染料的結(jié)構(gòu)： 結(jié)構(gòu)簡單，分子質(zhì)量小，擴散性好，染色速率大。 纖維的性態(tài) 結(jié)構(gòu)疏松，無定形區(qū)大，利于染料擴散，染色速率大。 染色

27、溫度纖維表里染料濃度差大，利于擴散 溫度高，染色速率大。 染料濃度 濃度大，染色速率大。 染料與纖維之間的相對運動 運動劇烈，染色速率大。 加入助劑染色速率增加助劑作用類型促染劑緩染劑染色速率降低作業(yè)：1、 纖維的染色過程通常分為哪幾個階段？它們分別對染色起何作用？2、 何謂上染百分率？它在染色中有何實際意義？影響上染百分率的因素有哪些？3、 何謂上染速率曲線？學習上染速率曲線的實際意義？浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學院教案授課教師王華清課程名稱染整工藝學（2）授課班級04染整3授課日期2006 年 3 月 2 日 第 2 周授課形式講授授課章節(jié)名稱第二章 染色基本原理第六節(jié) 促染和緩染第七節(jié) 勻染和

28、透染第八節(jié) 染色牢度教學目的了解促染、緩染、勻染和透染掌握染色牢度的概念及測試方法教學重點上染速率曲線促染和緩染染色牢度教學難點促染和緩染更新、補充、刪節(jié)內(nèi)容染色動力學概念促染和緩染、勻染和透染牢度的測試方法使用教具圖表多媒體課件課外作業(yè)1、在染色時，采取下列措施，哪些措施能提高上染速度，哪些措施能提高染色的均勻性，并說明理由： （1）提高染色溫度 （2）提高染液中染料濃度 （3）提高染液的循環(huán)，攪拌速率。2、何謂染色牢度？印染廠常需測定的染色牢度有哪些？課后小結(jié)此節(jié)課的內(nèi)容是染色過程中比較重要的內(nèi)容，學生上課比較認真，筆記記得比較全面。浙江紡織服裝職業(yè)技術(shù)學院（課堂教學環(huán)節(jié)設(shè)計表）組織教學一

29、、對前次課內(nèi)容進行回顧與復習（約510分鐘）二、本次課內(nèi)容（約7080分鐘）1、促染和緩染2、勻染和透染3、染色牢度三、課堂小節(jié)及布置作業(yè)（約510分鐘）板書設(shè)計第六節(jié) 促染和緩染一、中性電解質(zhì) （一）促染（二）緩染二、酸 三、緩染劑 四、膨化劑第七節(jié) 勻染和透染一、幾個概念二、造成染色不勻的原因及預防措施第八節(jié) 染色牢度一、染色牢度定義二、 染色牢度分類（一）耐曬牢度（二）耐洗牢度 （三） 摩擦牢度三、評定牢度時應注意問題說明課堂教學采用多媒體的教學方式，具體板式參看多媒體課件第六節(jié) 促染和緩染促染加入某中物質(zhì)后，能加速染料的上染，稱為促染。該種物質(zhì)稱為促染劑。緩染加入某中物質(zhì)后，能延緩染料

30、的上染，稱為緩染染。該種物質(zhì)稱為緩染劑。一、中性電解質(zhì) （一）促染 1、作為促染劑的條件染料纖維帶電荷相同時存在斥力 上染困難2、促染原理纖維負離子Na+ClNa+Na+Na+Na+Na+ClClClClCl纖維負離子Na+ClNa+Na+ClClClClClNa+Na+Na+纖維附近溶液深處染料負離子兩者之間存在斥力（1）Na+中和纖維表面負電荷，染料負離子與纖維之間的斥力減小，加速上染染料負離子（2）染料陰離子上染時，Na+向纖維附近移動，使得纖維表面Na+濃度高。當鈉離子從低濃度向高濃度移動時阻力很大。加入中性電解質(zhì)后， Na+濃度大大增加，降低了纖維附近與染液深處的鈉離子濃度差，使鈉離

31、子伴隨著染料陰離子向纖維表面遷移時的阻力降低，從而使染料的上染速率提高。（3）降低染料的溶解度，提高上染速率。4、促染劑的加入方式 提高上染速率提高平衡上染百分率分批加入主要是為了防止染花并且，要注意攪拌啊！3、促染效果（二）緩染1、作為緩染劑的條件染料纖維帶電荷相反時存在引力吸附速度較快，易造成染色不勻2、緩染原理：Na+ClNa+Na+Na+Na+Na+ClClClClClNa+ClNa+Na+ClClClClClNa+Na+Na+染料負離子兩者之間存在引力染料負離子+ + + + + + + + + +纖維正離子纖維正離子+ + + + + + + + + + + +電解質(zhì)中的氯離子中和

32、了纖維表面的正電荷，降低了染料與纖維之間的靜電引力,減慢上染以酸性染料染羊毛為例：【注】：這是在等電點一下的染色情況二、酸 1、促染酸性染料等電點以下染羊毛時：NH3+WCOOH加酸后抑制了COOH的電離，相對增加了NH3+的數(shù)量染料與纖維之間靜電引力增強，上染速率提高增加了染座的數(shù)目，上染百分率提高2、緩染纖維帶正電荷的染料加酸電離纖維負電荷抑制纖維電離染料陽離子與纖維間的靜電引力下降，從而使染料上染速率下降加酸抑制了染料的電離使染料離子濃度降低靜電引力纖維負電荷降低三、緩染劑 1、定義 緩染劑是指專門用來降低染料上染速率的表面活性劑，如平平加O、勻染劑1227等。2、分類 根據(jù)其作用機理可

33、分為兩類：親染料型緩染劑親纖維型緩染劑（1）親染料型的緩染劑緩染劑染料氫鍵結(jié)合，并生成不穩(wěn)定的聚集體，降低染色速率形成（2）親纖維型的緩染劑緩染劑與染料爭奪纖維上的染座，使染色速率降低。緩染劑染料吸附吸附纖維四、膨化劑作用：可促進染料在纖維中的擴散，提高上染速率。分散染料載體染色法中使用的載體； 軋染時可在軋染液中加入吸濕膨化劑（如尿素）。 第七節(jié) 勻染和透染一、幾個概念 1、勻染 指染料在染色產(chǎn)品的表面以及內(nèi)部各個部位分布的均勻程度指染料在被染物表面各部位分布的均勻程度這是廣義概念狹義概念常用概念2、透染染料在纖維內(nèi)的均勻分布，習慣上稱為透染。透染性不好環(huán)染造成3、環(huán)染：概念：外層纖維染色，

34、內(nèi)層纖維不染色。內(nèi)層出現(xiàn)白芯二、造成染色不勻的原因及預防措施1、被染物本身不均勻 天然纖維在生長過程中的差異性； 同一只動物身上不同部位的毛皮染色的差異性； 合成纖維生產(chǎn)過程中聚合物組分不同以及生產(chǎn)條件的差異； 前處理過程不同； 措 施加強織造前的原料管理改善染色半制品的質(zhì)量改善前處理設(shè)備和熱定形設(shè)備的運轉(zhuǎn)情況等2、染 料（1）溶解性尤其是初染率高（2）染料結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)復雜對纖維親和力高上染速率高染料擴散性差（3）拼色時所用的染料如果上染速率不一致(稱為小配伍)也容易造成色差。措施：應該選擇移染性、遮蓋性好及上染速率相近的的染料拼色。3、染色操作各部分所含的染料濃度和助劑濃度不一致染物及染液各部分

35、的溫度不一致操作4、染色方法（1）浸染法染色上染速率太快染色不勻原因初染率太高初染率高的原因： 始染溫度太高， 促染劑、膨化劑等使用不當， 升溫速度太快等措 施：措施盡可能使染料均勻地上染通過移染解決完成染色后期提高染色溫度，延長染色時間時間較長，經(jīng)濟性較差作為勻染的輔助手段（2）軋染染色法染色不勻原因： 浸軋不勻，會產(chǎn)生左，中、右色差； 軋槽染液配制不當，固色液使用不當，機械使用狀態(tài)不佳，均會造成染色不勻； 浸軋染液后的烘燥不當會引起染料的泳移，更宜造成染色不勻。 減小泳移的措施：可降低軋余率加適量的防泳移劑采用無接觸烘燥設(shè)備措施作為抗泳移劑的條件：條件用量較少效果好不粘輥筒第八節(jié) 染色牢度

36、一、染色牢度定義是指染色產(chǎn)品在使用或后續(xù)加工過程中，在各種外界因素的作用下，能保持原來色澤的能力。二、 染色牢度分類主要有耐曬、耐氣候、耐洗、耐汗?jié)n、耐摩擦、耐升華、耐熨燙、耐漂、耐酸，耐堿等牢度等。 最常用的三大類為：耐水洗牢度、耐摩擦牢度、日曬牢度。 （一）耐曬牢度 定義： 是指染物在日光照射下保持不褪色、不變色的能力。 褪色機理染料熱分解而褪色染制品光照分子處于激化狀態(tài)染料吸收光能 影響耐日曬牢度的因素：（1）染料 以蒽醌為母體的，耐曬牢度高金屬絡(luò)合染料，耐曬牢度高不溶性偶氮染料，耐曬牢度較高三芳甲烷類，一般都不耐曬（2）纖維同一種染料在不同纖維上，耐曬牢度不同。（3）外界條件外界條件空氣含濕量的高低照射光的光波組成入射角度溫度染物所處的海拔高度（4）染料濃度 濃度低的耐曬牢度一般較濃度高時的耐曬牢度差。原因為：濃