活性染料論文

1、活性染料的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)摘要：綜合講述了，國(guó)內(nèi)外活性染料的現(xiàn)狀，染色機(jī)理及發(fā)展趨勢(shì)。主要解決纖 維素纖維染色中的勻染性、相容性、重染性等問(wèn)題，研究新品種，發(fā)展新技術(shù)。 關(guān)鍵字：活性染料；染色機(jī)理；發(fā)展STATUS QUO AND DEVELOPMENT TENDENCY OF REACTIVE DYESAbstract The status quo , Dyeing mechanism and development tendency of reactive dyes in China and foreign count ries were reviewed.The prombles of i

2、eveiing,compatibility and redye in stock-dye shuld be solved.So are researching new products and developing new technique.Key words Reactive dyes Dyeing mechanism Development前言活性染料，又稱反應(yīng)性染料。為在染色時(shí)與纖維起化學(xué)反應(yīng)的一類染料。這類染料分子 中含有能與纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基團(tuán)，染色時(shí)染料與纖維反應(yīng)，二者之間形成共價(jià)鍵，成為 整體，使耐洗和耐摩擦牢度提高?；钚匀玖鲜且活愋滦腿玖??；钚匀玖嫌糜谌旧珪r(shí)，其固色 率較低

3、，一般僅為60-70%左右，因此染料的利用率較低，浪費(fèi)較嚴(yán)重，染色廢液中含有 大量未利用的染料，對(duì)環(huán)境造成污染。為提高染料的上染率，染色時(shí)往往采用高濃度的鹽促 染，但是這會(huì)因此而產(chǎn)生大量含鹽的廢水，也造成對(duì)環(huán)境的污染。因此如何提高染料的利用 率和降低染色中的鹽用量，是人們一直關(guān)心的問(wèn)題。1現(xiàn)狀90年代以來(lái)，國(guó)外開(kāi)發(fā)的染料主要是活性染料和分散染料品種，其中活性染料新品的 開(kāi)發(fā)速度較快，約占新型染料的30 %?，F(xiàn)就國(guó)內(nèi)外活性染料的現(xiàn)狀和發(fā)展作一介紹。近兩年，世界活性染料產(chǎn)業(yè)在經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)劇烈變動(dòng)的影響下，受到很大沖擊，競(jìng)爭(zhēng)日趨激 烈。日本由于受匯率波動(dòng)的影響，染料產(chǎn)業(yè)組織發(fā)生顯著變化，三菱化成公司與德

4、國(guó) Hoechst公司聯(lián)合，住友化學(xué)公司的染料銷售部門設(shè)立住化染料公司并積極尋找策略聯(lián)盟， 日本住藥公司把20 %的活性染料生產(chǎn)移向印度和中國(guó)，保土谷化學(xué)公司為了生產(chǎn)集約化已 把東京工場(chǎng)的染料生產(chǎn)設(shè)備移向鶴見(jiàn)工場(chǎng)和郡山工場(chǎng)。隨著西歐環(huán)保法規(guī)進(jìn)一步嚴(yán)格化， 發(fā)達(dá)國(guó)家把染料生產(chǎn)向土地和勞動(dòng)力相對(duì)便宜的亞洲地區(qū)轉(zhuǎn)移，亞洲地區(qū)的染料產(chǎn)量不斷 增長(zhǎng)，目前已達(dá)50萬(wàn)55萬(wàn)t,占世界染料產(chǎn)量的40%45 %。亞洲國(guó)家中（中國(guó)除外）， 印度的染料產(chǎn)量增長(zhǎng)最快，近幾年的平均年增長(zhǎng)率達(dá)30%;韓國(guó)年產(chǎn)量為4. 3萬(wàn)t ,年增 長(zhǎng)率為6 %;中國(guó)臺(tái)灣地區(qū)的染料產(chǎn)量已超過(guò)4. 5萬(wàn)t ,僅永光化學(xué)有限公司就占臺(tái)灣染料

5、 產(chǎn)量的1/3左右，該公司還在1996年獲得了 ISO14001的國(guó)際認(rèn)證。印尼和泰國(guó)等國(guó)家 的染料工業(yè)發(fā)展也很快，可見(jiàn)，亞洲必將成為世界染料生產(chǎn)和供應(yīng)的中心?；钚匀玖现饕鉀Q纖維素纖維染色中的勻染性、相容性、重染性等問(wèn)題，提高固色率 及耐氯漂牢度。其正向高品質(zhì)、優(yōu)化生態(tài)和環(huán)保型的方向發(fā)展。近幾年，世界活性染料制造 商競(jìng)相開(kāi)發(fā)符合時(shí)代要求的特色產(chǎn)品，概括起來(lái)有以下幾個(gè)方面：（1）不用堿劑染色。以新 型CN型系列活性染料為代表，這類染料對(duì)染色條件“寬容度”較大。（2）提高固色率和 低鹽無(wú)堿染色。（3）環(huán)保型。2染色機(jī)理活性染料染色機(jī)理活性染料的染色機(jī)理包括下列基本過(guò)程：1、吸著（吸色）：纖維人

6、染液中吸取染料并向纖維內(nèi)部擴(kuò)散。2、固著（固色）：染料與纖維發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成共 價(jià)鍵結(jié)合。3、水洗：未固著的染料從纖維上洗去。染色時(shí)，活性染料首先溶解于水，染 料和水分子同時(shí)進(jìn)入纖維內(nèi)部，并被纖維吸著。染液中染料的吸凈程度（上色率）取決于染 料的親和力和染液中的電解質(zhì)（鹽、堿、酸）的用量。染色過(guò)程中，染料與纖維之間的化 學(xué)反應(yīng)，因和類纖維上官能團(tuán)不同，故存在較大的差別。吸著在纖維上的染料通過(guò)上式反應(yīng)， 染料與纖維化合生成新的整體。水解染料染色的最后階段是洗去未固著的染料，包括已水解 的和尚未反應(yīng)的染料。因?yàn)槲垂讨娜玖现皇俏锢硇缘奈皆诶w維上，如不洗凈，就會(huì)影響 染色成品的色牢度，濕熨燙對(duì)白

7、布嚴(yán)重沾色。這色活性染料印花布的質(zhì)是控制尤為重要，如 果未固著的染料較多，在水洗過(guò)程中產(chǎn)生白地沾污，是活性染料應(yīng)用中不可忽視的問(wèn)題。為 此，必須采取措施，用最佳工藝條件提高活性染料的固色率，對(duì)難于洗凈水解染料，在印花 后處理時(shí)，應(yīng)考慮使用高效洗滌劑。羊毛制品用活性染料染色后，改用稀氨水幫助未固著染 料的去除?；钚匀玖嫌∪境善吩诙鄶?shù)情況政是耐洗的，但商品中有鍵合牢度不好的染料， 仍有潛地?cái)噫I可能性。印染成品貯藏較長(zhǎng)時(shí)間，會(huì)出現(xiàn)濕熨燙沾色。產(chǎn)生斷鍵的可能性主要 與活性染料反應(yīng)基的結(jié)構(gòu)有關(guān)，纖維成品上殘留的堿和大氣中存在的酸性氣體，都是促使斷 鍵的因素。因此，在提高活性染料鍵合牢度的同時(shí)，采用陽(yáng)離子

8、固色劑或交聯(lián)劑處理，都是 行之有效的措施3發(fā)展3. 1活性基的新品種反應(yīng)活性提高：新推出的染料活性基能提高染料的反應(yīng)活性、水解穩(wěn)定性和染料-纖維 共價(jià)鍵的穩(wěn)定性。三聚氯氰環(huán)上氯（或氟）原子被季銨基團(tuán)取代，使染料的反應(yīng)活性大幅度提 高，與適當(dāng)?shù)娜玖夏阁w配合，可在中性條件下固色，不必再使用堿固色，在pH值為7時(shí)可 達(dá)到或接近最高固色率。染色性能更加優(yōu)異:新型活性基的組合，使其與染料的母體更加匹配，染色性能更加優(yōu) 異。鹵三嗪縮合乙烯颯型的復(fù)合活性基，代表了當(dāng)今活性染料活性基的發(fā)展趨勢(shì)。其代表性 產(chǎn)品如汽巴精化Cibacron C / FN型活性染料，這類染料的活性基是一氟三嗪與乙基颯硫酸 酯縮合的雙

9、活性基，反應(yīng)活性比一氯三嗪型活性基高6倍，與纖維的共價(jià)鍵的穩(wěn)定性高， 因此固色率較高（85%一95%）。其中冷軋堆染色固色率為90%一95%、軋一烘一軋一蒸法 為 85%95%、軋一焙法為 82%92%。3.2新型染色技術(shù)超臨界二氧化碳染色法：目前，一些染料工作者正在研究將超臨界二氧化碳染色法用于 活性染料的課題。超臨界二氧化碳染色原用于分散染料的染色，現(xiàn)在已用于活性染料的染色。 一些公司已經(jīng)開(kāi)發(fā)了適用于超臨界二氧化碳染色的活性染料。低鹽低堿染色法：日本住友公司1997年提出1套適于Sumifix Supra系列染料的染色方 法，被稱為L(zhǎng)ETS染色法，這種方法的浴比可達(dá)1:10，所使用的無(wú)機(jī)鹽

10、的量?jī)H為傳統(tǒng)染色 工藝的1 /3一1/2。1999年，住友公司在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步降低了鹽和堿的用量，提高了染 料的上染率和固色率，使染色廢水更易于處理，并推出了與該工藝相適應(yīng)的系列活性染料。活性染料的噴墨印花技術(shù):隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，用計(jì)算機(jī)精確控制染色過(guò)程，可提高 生產(chǎn)效率和成品率，降低生產(chǎn)成本，最大限度降低廢水的污染程度。染料噴墨印花技術(shù)就是 其中一個(gè)主要領(lǐng)域，這一技術(shù)主要有2種：連續(xù)噴墨和定量點(diǎn)滴噴墨，這2種打印技術(shù)對(duì)墨 水中的染料或有機(jī)顏料均有特殊要求，如染料的化學(xué)結(jié)構(gòu)、平均粒徑、形成水溶液的電導(dǎo)率、 染料的pH值、染料的純度特別是無(wú)機(jī)鹽的含量等。近年，各大公司對(duì)噴墨印花用活性染料 開(kāi)展了一系列研究，并推薦了一系列用于噴墨印花的活性染料，日本住友公司也發(fā)表了許多 關(guān)于噴墨印花用活性染料的研究結(jié)果和專利，提出了專門用于棉纖維紡織