还原染料不溶于水,分子上含有两个或者几个共轭的羰基(>C=O) ,染色时先在碱性条件下被还原为可溶性的、对纤维素纤维具有亲和力的隐色体钠盐上染纤维,然后再氧化为原来不溶性染料固着在织物上。
①有多个羰基 ②没有水溶性基团 ③大都具有很好的平面性 一般可分为: 靛系 蒽醌 蒽醌噁唑 稠环
1.染色原理
2.染色步骤
(一)还原染料的还原和溶解 (1)还原方法 隐色体电位:碱性条件下,用保险粉把染料还原成隐色体,在一定条件下,用氧化剂(赤血盐)将隐色体氧化,滴定至氧化所消耗氧化剂的量。 ①干缸还原:先将染料还原,再加入染浴中。高浓度烧碱和保险粉下还原。 ②全浴还原:染料直接在碱性染浴中还原。 (2)还原速率极其影响因素 ①染料结构本身(含吸电子基易还原) ②温度高,还原速率高 ③还原剂的浓度越高,速率越高 ④染料的颗粒大(即比表面的大小)不易还原。 (3)常用的还原剂 ①保险粉:连二亚硫酸钠、低亚硫酸Na2S2O4 ②二氧化硫脲 a.稳定性好 b.还原能力强 c.溶解性差些 d.易过度还原(用量要少) (4)不正常还原现象 ①隐色体结晶析出 a.还原温度低 b.隐色体溶解度低 c.不适当加盐 d.放置时间过长 e.烧碱、保险粉浓度过高 ②过度还原 (引起染料亲和力下降,染色后难氧化) ③脱卤:温度高 ④酞氨基水解:温度和碱浓度高 (二)还原染料隐色体的上染 还原染料隐色体浸染时,初染速率很高,但只是吸附在纤维表面呈环染状态,随后缓缓向内部扩散,呈现缓慢上染特性,移染性很差。 还原染料隐色体染色性能:匀染性、透染性差,有“白芯”现象。 (1)隐色体的性能 ①结构复杂,电解质增多、温度降低易引起聚集。 ②碱量正常有利于解聚,过量易聚集。 隐色体易聚集的原因:其结构平面性强,共扼多。因此蒽醌类比靛类更易聚集 (2)染色方法(隐色体浸染)
方法的选择:
不同的染色方法,主要是根据隐色体的直接性、溶解性及稳定性来确定。 还原染料隐色体初染速度很快,一般染色温度不能超过70℃; 因为染色速度快,会产生假平衡现象; 对于结构紧密织物,染料优先上染外层纤维,织物很难染透,造成织物“白芯”现象,如粘胶筒子纱染色 产生白芯的原因:
隐色体初染率高,一般认为主要是染液中存在大量的电解质所引起的。 (三)还原染料隐色体的氧化 上染的隐色体,氧化为原来的染料,固着在纤维上并显色。 注意事项:
常用的氧化剂:水中的氧,空气中的氧;双氧水和过硼酸钠水溶液 氧化方法:水洗氧化、水洗透风氧化、水洗加氧化剂氧化。 (四)皂洗 1.皂洗的作用 ①除去纤维表面浮色 ②改变染料在纤维上的物理状态,改善染料牢度和颜色(鲜艳、纯正、稳定)。 2.皂洗时间 时间越长颗粒增长越大,形成表面聚集,摩擦牢度降低。 3.皂洗工艺 注意: 去浮色时,要先充分水洗,再皂洗,否则氧化物形成胶状物,更难洗;残色经氧化即成为浮色。 4.皂煮对染料结构影响
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