滌綸及其混紡織物染色課件

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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,,,,PPT,文檔演模板,Office,PPT,12 十二月 2024,滌綸及其混紡織物染色,24 九月 2023滌綸及其混紡織物染色,1,第四講 滌綸及其混紡織物的染色,一、普通滌綸纖維的結(jié)構(gòu)和染色性能,（一）滌綸的分子結(jié)構(gòu),,,,,聚合度n=130，分子量M=20000,由CH,2,、酯基、苯環(huán)、端羥基組成，除分子兩端存在兩個端醇羥基外，無其它極性基團，故滌綸親水性極差，為疏水性纖維。常用的親水性極性染料難以與之結(jié)合。只能采用分子量較小，水溶性很小的非極性染料——分散染料染色。,第四講 滌綸及其混紡織物的染

2、色一、普通滌綸纖維的結(jié)構(gòu)和染色性,2,分子中的脂肪族烴鏈使滌綸分子具有一定的柔曲性；,分子中的苯環(huán)由于具有剛性，使滌綸分子鏈易于保持線型。并且分子上無大的側(cè)基和支鏈，而苯核和羰基幾乎在同一平面，具有較高的幾何規(guī)整性，分子間容易借范氏力緊密堆砌在一起形成結(jié)晶。,分子中的脂肪族烴鏈使滌綸分子具有一定的柔曲性；,3,（二）普通滌綸分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu),滌綸纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)，一般傾向于采用“折疊鏈一—纓狀原纖”結(jié)構(gòu)模型。它是伸直鏈和折疊鏈晶體共存的體系。一定張力條件下的熱處理有提高折疊鏈結(jié)晶含量和增大微隙尺寸的作用。,滌綸纖維的結(jié)晶度、取向度與纖維生產(chǎn)時的條件以及測試方法和條件都密切相關(guān)，并有很大差異。成

3、品滌綸屬半結(jié)晶高聚物，結(jié)晶度在40~60%，取向度高的雙折射率可達0.188。,（二）普通滌綸分子的聚集態(tài)結(jié)構(gòu),4,滌綸及其混紡織物染色課件,5,（三）滌綸的玻璃化溫度,在滌綸纖維玻璃化溫度（Tg）以下，分子主鏈的鏈段活動性低，纖維中自由體積所占比例小，染料向纖維內(nèi)部擴散阻力大。實際上在Tg以下，染色速率可以忽略不計。但是，一旦染色溫度上升到Tg以上，染色速率便大大增加。,滌綸的玻璃化溫度（T,g）,隨其聚集態(tài)結(jié)構(gòu)而變化。完全無定型的T,g,為68 ℃ ，部分結(jié)晶的T,g,為81℃，取向且結(jié)晶的T,g,為125℃ 。故常溫下分散染料很難上染，必須借助于載體，或在高溫高壓下（130℃左右），或1

4、80~220 ℃的空氣中，增加纖維大分子的熱運動，使纖維溶脹，微隙增大，有利于染料分子的擴散和上染。,（三）滌綸的玻璃化溫度,6,（四）纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu),纖維的粗細、表面的孔隙、表面結(jié)構(gòu)與比表面積都會對纖維的染色性能產(chǎn)生一定的影響。一般纖維表面的孔隙越大、越多，越有利于染料的上染。但是，微隙較多，會對入射光線產(chǎn)生多次反射，且反射的光線不一致，給人的感覺是顏色淺而萎暗。與圓形截面纖維相比，異形截面的纖維染色后也存在著同樣的問題。纖維若在拉伸過程中形成了皮芯層，由于皮層分子鏈取向度較高，結(jié)構(gòu)較緊密，染料擴散速度慢，會影響染料的上染速率和上染率。纖維越細，纖維比表面積越大，染料吸附面越大，上染速度越快

5、，越容易染透芯，但由于光學因素．表觀顏色深度越淺，染色后要達到較粗纖維的表觀色深度，所需的染料用量也越高。,（四）纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu),7,二、普通滌綸纖維的性能,（一）比重：結(jié)晶部分比重為1.455，無定形部分比重為1.355，一般為1.38~1.40，比錦綸和腈綸高。,（二）力學性能,強度和伸長度。滌綸纖維的強度很高，干強4~7cN/dtex，濕態(tài)下強度不下降。主要是因為：,在滌綸纖維的大分子之間，能相互鑲嵌結(jié)合形成結(jié)晶度高達60％左右的結(jié)晶區(qū)。,滌綸纖維在紡制加工過程中曾經(jīng)受熱抽伸，使纖維分子有較高的取向度。,滌綸纖維的分子量比較高、分子量的分布比較集中，導致分子間有較高的作用力。,按強度和伸

6、長度的配合特點，滌綸長絲分高強力滌綸絲與普通長絲。短纖維分高強低伸型、低強高伸型（普通）以及抗起球型（一般強度較低）。,二、普通滌綸纖維的性能,8,初始摸量和彈性,滌綸纖維分子鏈剛性較大，結(jié)晶度高，所以初始摸量較高，纖維在小負荷作用下不易變形。,滌綸纖維的回彈性良好，延伸2％時，彈性恢復率為97％，延伸4％、8%時，彈性恢復率分別為90％和80%。其彈性回復能力僅次于氨綸和錦綸，在紡織纖維中是較高的。,由于滌綸纖維在小負荷作用下不易變形，變形的回復能力好，因此滌綸織物挺括不易起皺，織物的抗皺性、壓縮彈性與尺寸穩(wěn)定性是纖維中最高的。,初始摸量和彈性,9,（三）熱性能及熱收縮性,滌綸的玻璃化溫度(

7、T,g,)為68~81℃，軟化溫度(T,f,)為230~240℃。熔點(T,m,)為255~260℃。結(jié)晶始于81℃，在181℃時結(jié)晶速度達到最高點。滌綸纖維的耐熱性與熱穩(wěn)定性均很好。因為滌綸有較高的結(jié)晶度與分子結(jié)構(gòu)中存在苯環(huán)結(jié)構(gòu)。滌綸在150℃的熱空氣中加熱168h，強度損失很小，在200℃熱空氣中也不發(fā)生分解。因而熱定形溫度為220~230℃，熨燙溫度宜采用135℃。,滌綸纖維的熱定形應采用干熱定形為好，若采用高壓蒸汽進行熱定形，會因酯鍵的受熱水解使纖維強度下降。,滌綸織物不能接近火種，如果身穿滌綸織物接近火種，容易引起灼傷事故，所以對滌綸的防火性必須引起足夠的重視。,（三）熱性能及熱收縮

8、性,10,（四）吸濕性,在滌綸纖維中雖然具有無定形部分，但由于纖維結(jié)構(gòu)緊密，分子鏈間空隙小，缺少吸濕中心，在標準狀態(tài)下的吸濕率只有0.4%（錦綸4%，腈綸1~2%），即使在100％相對濕度下的吸濕率也僅為0.6~0.8％。由于滌綸纖維的吸濕性低，因而滌綸纖維在水中的溶脹度小，干、濕強度和斷裂延伸度基本相同，導電性差，容易產(chǎn)生靜電和沾污現(xiàn)象以及染色困難等。,（四）吸濕性,11,（五）耐光性：耐光性極好，僅次于腈綸。滌綸織物經(jīng)過2800h暴曬，強度為原來的30~40%。,（六）電性能及靜電現(xiàn)象,滌綸的表面十分光滑，但纖維與纖維或纖維與金屬之間的摩擦系數(shù)很大（0.26 ~ 0.58），在紡織纖維中屬

9、較高的。滌綸體積比電阻為2×10,15,~10,19,Ω?cm，電絕緣性高，再加上吸濕性差，故極易產(chǎn)生靜電，影響紡織加工順利進行，或造成織疵、染斑。同時，穿著時也會因摩擦產(chǎn)生的靜電使織物易于粘灰、易臟、易于起球。,,（五）耐光性：耐光性極好，僅次于腈綸。滌綸織物經(jīng)過2800h,12,（七）化學性能,耐酸性：滌綸纖維對酸有一定的穩(wěn)定性。如對有機酸、98％甲酸、80%硫酸（室溫）等較穩(wěn)定。但對濃硫酸、濃硝酸，會因酯鍵分解而溶解。,耐堿性：滌綸纖維因分子中含有較多酯基，故不耐堿。在室溫下不溶于l0％氫氧化鈉溶液，但濃度增加或溫度升高時，分子鏈會因酯鍵被堿液皂化或水解而斷裂。滌綸纖維受強堿作用時，從纖

10、維外側(cè)同心地向內(nèi)芯溶解，但殘余部分纖維的強度和染色性可保持不變。這是“滌綸仿真絲”工藝的基本原理。,（七）化學性能,13,二、分散染料,大多為單偶氮結(jié)構(gòu)，占分散染料的50%，其次為蒽醌結(jié)構(gòu)，占25%，雙偶氮結(jié)構(gòu)占10%。顏色鮮艷，色譜較齊全，但缺乏黑色。,,,二、分散染料,14,（一）分散染料的結(jié)構(gòu)特點和溶液性質(zhì),染料本身不含有-SO,3,H、-COOH等水溶性基團，只有,-NO,2,、-OH、-NH,2,、-CN、-X等極性基團,，在水中不電離為非離子染料。在水中溶解度極小，溶解度很低,室溫時溶解度為0.1~10mg/L,80℃時約為0.2~100mg/L,100℃時約為0.4~200mg/

11、L,130℃時約為100℃時的10倍,（一）分散染料的結(jié)構(gòu)特點和溶液性質(zhì),15,為了保證分散染料染液的穩(wěn)定性，分散染料的商品染料中加入了大量的,陰離子分散劑,。分散劑使染料以細小的晶體分散在染液中，形成穩(wěn)定的懸浮液，同時當分散劑濃度超過其臨界膠束濃度后，會發(fā)生增溶作用，將部分染料溶解在膠束中，增大染料在染液中的表觀濃度。,因此在分散染料的染液中不宜加陽離子助劑，會與陰離子分散劑結(jié)合降低對染料的分散性。其次不能使用非離子表面活性劑，當溫度升高時，非離子表面活性劑的溶解度下降，對染料的分散增溶作用也隨之下降。,為了保證分散染料染液的穩(wěn)定性，分散染料的商品染料中加入了大量,16,分散染料在溶液中的溶

12、解性與商品染料的,晶格結(jié)構(gòu)和顆粒大小,有關(guān)。一般商品染料的顆粒在0.1~1.0μm。顆粒小、晶格不穩(wěn)定的分散染料溶解度較大，而顆粒大、晶格穩(wěn)定的溶解度小。,分散染料的,晶體生長,。由于顆粒小的染料溶解度大，其飽和溶液對于大顆粒染料即為過飽和溶液，使顆粒大的染料自發(fā)地發(fā)生晶體增長，而影響染料的上染。,分散染料的,晶型轉(zhuǎn)變,。一般一種染料存在幾種晶型，幾種晶型往往會由不穩(wěn)定的晶型轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的晶型。但轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定晶型后，染料的上染速率和平衡上染百分率都會下降。,分散染料在溶液中的溶解性與商品染料的晶格結(jié)構(gòu)和顆粒大小有關(guān)。,17,溫度,提高，溶解度有不同程度的提高，且超過,100,℃時作用更明顯。,染色

13、開始后隨著染液溫度的升高，染料分子動能增加，相互碰撞和聚集的機會增加，染液的分散穩(wěn)定性下降，染液中,電介質(zhì),的存在，會使染料的分散穩(wěn)定性進一步下降，因此染色用水的硬度不宜過高。,,溫度提高，溶解度有不同程度的提高，且超過100℃時作用更明顯,18,（二）分散染料的化學穩(wěn)定性,分散染料的結(jié)構(gòu)中含有酯基、酰胺基、氰基、羥基等，由于結(jié)構(gòu)的不同，對酸堿的穩(wěn)定性不同，影響得色深淺，嚴重的產(chǎn)生色變。一般pH在5~6分散染料最穩(wěn)定。,由于分散染料以偶氮型為主，當織物上殘留有還原性物質(zhì)時，如漿料、纖維素纖維、分散劑（含亞硫酸鹽）、羊毛的胱氨酸，會使染料被還原為芳胺化合物而不能上染滌綸纖維。,（二）分散染料的化

14、學穩(wěn)定性,19,（三）分散染料的熱穩(wěn)定性,分散染料分子量小，分子鏈短，含極性基團少，與纖維的結(jié)合力小，在纖維上的固著是借助外界條件溶解于纖維中。染色織物在高溫熱處理下，染料易升華，導致褪色或沾染白地或其它顏色，以及高溫熱處理設備。,分散染料的熱穩(wěn)定性也決定了它的應用性能。,,,（三）分散染料的熱穩(wěn)定性,20,（四）分散染料的分類,Dispersol（英國I.C.I）,Dispersol A 升華牢度低，適于醋酯和錦綸纖維染色；,Dispersol B 適于各類合成纖維染色，特別適于載體染色；,Dispersol C升華牢度較高，適于125~140 ℃高溫染色；,Dispersol D升華牢度高

15、，勻染性差，適用于高溫熱溶染色；,Dispersol P印花專用。,（四）分散染料的分類,21,Foron （瑞士Sandoz ）,Foron S 升華牢度好，勻染性差；,Foron E 升華牢度差，勻染性好；,Foron SE 升華牢度和勻染性介于S和SE之間。,國產(chǎn)分散染料,分散 S/H,分散 SE,分散 E,Foron （瑞士Sandoz ）,22,三、分散染料染色理論,（一）分散染料染滌綸的染色原理,溶解的染料分子的上染過程,染料晶體,膠團中染料,染料分子,解吸,吸附,纖維,（溶解狀態(tài)的單分子）,三、分散染料染色理論染料晶體膠團中染料染料分子解吸吸附纖維（,23,

16、染料與纖維的相互作用,醋酸纖維、滌綸和錦綸分子鐘都含有大量的羰基，醋纖和錦綸中還分別存在一定數(shù)量的-OH、-NH,2,，這些基團都可和染料形成氫鍵。,范氏力是分散染料與纖維結(jié)合的主要作用力。醋酸纖維由于分子中含有較多的-OOC-CH,3,，染料主要靠偶極力或誘導偶極力。滌綸分子中非極性的碳氫部分比例較大，染料與纖維主要依靠色散力。,染料與纖維的相互作用,24,分子間各作用力的總和可用內(nèi)聚能或內(nèi)聚能密度來衡量。內(nèi)聚能△E為1mol物質(zhì)汽化成氣體所需的能量，可用溶解度參數(shù)δ,2,來表示。當進行載體染色時，需選擇溶解度參數(shù)與染料、纖維溶解度參數(shù)相近的載體，才有利于染料的上染。,,,,滌綸,分散大紅G

17、F2R,分散紅3B,溶解度參數(shù)（4.184J）,1/2,/cm,3/2,10.8,10.8,13.1,分子間各作用力的總和可用內(nèi)聚能或內(nèi)聚能密度來衡量。內(nèi)聚能△E,25,載體,溶解度參數(shù)（4.184J）,1/2,/cm,3/2,滌綸上的溶解度（g/100g纖維）,苯甲醚,9.5,7.4,苯甲醛,10.4,9.7,苯甲醇,11.97,8.5,載體溶解度參數(shù)（4.184J）1/2/cm3/2滌綸上的溶解,26,分散染料上染的吸附等溫線,[D],f,,[D],s,=K,,50,,40,,30,,20,,10,[D],f,0 0.05 0.1

18、 0.15,[D],s,89.3 ℃,100 ℃,120℃,47.3,34.0,31.3,分散染料上染的吸附等溫線[D]f [D]s=K50[D]f0,27,吸附等溫線為斜率為K的一條直線，和一種物質(zhì)溶解在兩種互不相溶的溶劑中的分配關(guān)系相似，服從能斯特（Nernst）分配關(guān)系。,染料對纖維的染色親和力與染料和纖維的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)相關(guān)，結(jié)構(gòu)相近的相容性好，親和力高。,,,染色溫度對染料與纖維的親和力和染色飽和值有較大的影響。染色溫度升高，染色飽和值增高，但是吸附等溫線的斜率卻是下降的，即親和力隨溫度升高而下降。這是因為隨溫度增加分散染料在水中的溶解度增加比在纖維上快。,吸附等溫線為斜率為K的一條直線

19、，和一種物質(zhì)溶解在兩種互不相溶,28,分散染料在各類合成纖維上的染色飽和值差別極大，一般在錦綸、腈綸上較低，只能染淡色和中色，在醋纖上飽和值最高。,,分散堅牢橙G,地來諾爾紅2B,分散紫2R,地來諾爾堅牢黃A,滌綸,4.1,12.0,0.4,7.1,錦綸66,2.0,4.4,4.9,5.0,醋酸纖維,5.1,11.2,8.4,16.0,分散染料在各類合成纖維上的染色飽和值差別極大，一般在錦綸、腈,29,,,,=,=,,NHC,2,H,4,OH,NH,O,O,,,,=,=,,NHCH,3,NH,O,O,,,,=,=,,NHC,2,H,5,NH,O,O,10.3,4.7,6.1,4.1,1.4,染

20、色飽和值具有可加性，當結(jié)構(gòu)相差較遠的染料拼色時混合的染料飽和值接近于拼混染料的染色飽和值之和。但結(jié)構(gòu)相近的染料拼色卻出現(xiàn)相反的結(jié)果。,==NHC2H4OHNHOO==NHCH3NHOO== NH,30,分散染料的上染速率（或擴散速率）,分散染料的上染過程,染料晶體的溶解，,染料擴散通過晶體周圍的擴散邊界層，,染料分子隨染液流動到達纖維周圍的擴散邊界層，,染料擴散通過纖維周圍的擴散邊界層，并在纖維表面吸附，,擴散作用在纖維內(nèi)外產(chǎn)生濃度差，推動染料分子不斷向纖維內(nèi)部擴散，最后達到平衡。,分散染料的上染速率（或擴散速率）,31,分散染料在纖維中的擴散模型,分散染料在滌綸等疏水性纖維中的擴散一般用,自

21、由體積模型,來解釋。所謂自由體積指的是高分子物的無定形區(qū)沒被分子鏈占去的那部分體積。它是以微小孔穴的形式存在于纖維的無定形區(qū)，當溫度上升到達玻璃化溫度Tg以后，大分子鏈的某些共價鍵克服了能阻，發(fā)生轉(zhuǎn)動，而使大分子的鏈段發(fā)生連鎖的繞動，即所謂的鏈段跳躍。分散染料染滌綸纖維時，染料分子首先吸附在纖維大分子鏈上，當溫度超過纖維的玻璃化溫度以后，大分子連段發(fā)生繞動，使原來微小的空穴合并成較大的空穴，染料分子即沿著這些不斷變化的空穴，逐個“跳躍”擴散。,根據(jù)自由體積擴散模型，凡是有利于高分子物無定形區(qū)的空隙加大，有利于降低高分子物的玻璃化溫度Tg的因素，都有利于染色的進行。,分散染料在纖維中的擴散模型,

22、32,影響分散染料擴散的因素,纖維的結(jié)構(gòu)性質(zhì)：在各種合成纖維上差異較大，滌綸上最慢；,染料顆粒的大小：加入分散劑，通過增溶作用使染料顆粒變小，加速染料溶解；,染液的流速：減小浴比，增加織物與染液間的相對運動速度，以縮小擴散邊界層；,提高分配系數(shù)k值和染液濃度：增大染料在纖維表面的吸附，增加纖維內(nèi)外染料的濃度差；,升高溫度：可極大的提高染料的擴散速率；,增塑劑：載體、水等低分子物質(zhì)可增加纖維大分子鏈短的活動性，降低纖維的Tg。,,影響分散染料擴散的因素,33,分散染料在不同纖維上的擴散速率,染料,纖維,分散堅牢橙G,地來諾爾紅2B,地來諾爾紫2R,染色溫度,滌綸,1,1,1,85℃,滌綸,48,

23、34,31,100℃,錦綸,680,1000,450,85℃,醋纖,460,286,402,85℃,分散染料在不同纖維上的擴散速率 染料分散堅牢橙G地來,34,四、分散染料染色方法,常溫載體染色法,高溫高壓染色法,熱溶軋染法,微膠囊染色技術(shù),超臨界二氧化碳流體染色,四、分散染料染色方法,35,（一）常溫載體染色法,載體的作用,作為增塑劑使纖維物理結(jié)構(gòu)疏松，使染料更易進入纖維內(nèi)部；,染料在載體中的溶解度比水中高，纖維上吸附溶有染料的載體后，染料的濃度梯度增大，染料的平衡上染百分率顯著提高。,載體種類與用量,（g/L）,淺色,中色,深色,冬青油,1~2,2~4,4~5,膨花劑op,1~1.

24、5,1.5~2.5,2.5~4,混和甲基萘,0.5~1,1~1.5,1.5~2,（一）常溫載體染色法（g/L）淺色中色深色冬青油1~22~4,36,常溫載體染色注意事項,膨化劑op作載體，染料和助劑要在載體先酸化后再加入，染浴溫度不能低于60 ℃，以防酚鹽析出形成色點；,嚴格控制上染溫度，80~100 ℃擴散速率可增加48倍；,高溫性分散染料中含有擴散劑MF、CS不適宜常溫載體染色，若需采用必須按1:1加入擴散劑N；,還原凈洗要充分，以免載體殘留和影響染色牢度。,常溫載體染色注意事項,37,常溫載體染色工藝實例,Re:,染料： x%,載體： y%,擴散劑N：

25、 0~2%,98%HAc: 0.5mL/L,硫酸銨： 2~5%,浴比： 1:40,常溫載體染色工藝實例,38,（二）高溫高壓染色法,以水作增塑劑，通過降低纖維的Tg，使纖維的大分子運動增加，內(nèi)部微隙增大。同時在較高溫度下，染料的動能增加，擴散速率提高，染料的平衡上染百分率提高，染色勻透，織物表面光潔，色牢度良好。,水中滌綸纖維的Tg在70~80 ℃，當T80℃染料的上染率隨溫度的增加而迅速提高；當T>130℃多數(shù)染料的上染百分率不再增加，有的甚至降低，為了提高染料的上染百分率，染色后期染色溫度應逐漸降溫到90 ℃。,（二）高溫高壓染色法,39,高溫

26、高壓染色法,工藝過程,Re:,染料： x%,擴散劑N：0.2~0.3g/L,硫酸銨： 0.5~0.7g/L,六偏： 1g/L,消泡劑： 1g/L,,助劑 染料,80~90℃,30~60min,90,℃,120~130℃,30min,20min,高溫高壓染色法助劑 染料80~90℃30~60min90,40,高溫高壓染色注意事項,染色用分散劑應為陰離子性表面活性劑，不能使用非離子表面活性劑；,染液應呈弱酸性， pH=5~6時分散染料的色最鮮艷、純正，pH值用（NH,4,),2,SO,4,或HAc調(diào)節(jié)；,染色完畢應充分皂洗，否則殘留的浮色會影響染色色牢度。,高溫高壓染色

27、注意事項,41,染色設備,高溫高壓卷染機,,染色設備,42,高溫高壓氣流染色機,,高溫高壓氣流染色機,43,滌綸及其混紡織物染色課件,44,高溫高壓管道式噴射溢流染色機,,高溫高壓管道式噴射溢流染色機,45,滌綸及其混紡織物染色課件,46,高溫高壓筒子紗染色機,,高溫高壓筒子紗染色機,47,（三）熱溶軋染法,利用干熱空氣作增塑劑，使纖維無定形區(qū)的鏈段運動加劇，產(chǎn)生足夠大的瞬間空穴，同時高熱下染料分子的熱運動加劇，迅速向纖維內(nèi)部擴散、滲透，上染于纖維。,工藝流程：,,浸軋染料的分散液（ pH=6.5~7） →紅外線預烘（ 100℃）→熱風烘干（ 100~120℃） →熱溶（ 180~220℃，2

28、min） →皂洗→水洗→烘干,（三）熱溶軋染法,48,浸軋染液,Re:,染料： x%（SE型、S或H型）,擴散劑N： 0.1~0.2g/L（潤濕劑）,硫酸銨： pH=6.5~7,5%海藻漿： 5~10g/L（防泳移劑）,或,3%合成龍膠：20~30g/L,丙烯酸酯和丙烯酰胺的共聚物：10~20g/L,浸軋溫度：室溫，有時可提高到40~50℃。,軋液率：盡量低，滌綸40%，滌棉50~60%，軋車壓力要求均勻,,,浸軋染液,49,熱溶固色,染料選擇中溫和高溫型，拼色時應盡量選擇固著溫度曲線相近的染料；,熱溶溫度：根據(jù)固著曲線，選擇變化范圍較小的

29、一段溫度區(qū)間；,熱溶時間：根據(jù)設備、織物組織結(jié)構(gòu)，熱溶溫度確定；,張力：要求均勻。,100,90,80,70,60,50,180 190 200 210 220 230,固,著,率,（%）,熱溶溫度,（℃）,II-CI分散紅11,III-CI分散橙3,I-CI分散藍65,熱溶固色染料選擇中溫和高溫型，拼色時應盡量選擇固著溫度曲線相,50,染色設備——熱熔染色機,,染色設備——熱熔染色機,51,滌綸及其混紡織物染色課件,52,（四)微膠囊染色技術(shù),分散染料微膠囊染色原理,微膠囊壁相當于一個半透膜,允許水分子和已溶解的染料單分子通過。水在高溫(通常100～130℃)條件下表面張力很低,易

30、滲透進入染料微膠囊,并溶解其中的分散染料形成飽和溶液。較高的染料溶液化學位促使微膠囊壁內(nèi)外染料形成了濃度梯度，溶解的染料分子在擴散推動力的作用下，穿過膠囊壁向外擴散進入染浴。當染料分子與滌綸纖維接觸，就會在疏水的纖維表面吸附,并向纖維內(nèi)部擴散,同時水中的單分子染料繼續(xù)向纖維表面吸附，隨著纖維上染料的不斷增多,纖維顏色越來越深,直至膠囊內(nèi)染料枯竭或纖維上染達到所需深度。,分散染料微膠囊染色過程為“溶解→擴散→吸附→上染”,。,（四)微膠囊染色技術(shù),53,分散染料微膠囊染色的特點（無助劑、良好的勻染性、免水洗、零排放）,無助劑。,分散染料微膠囊染色不使用分散劑和其它助劑，染浴中除了纖維和已溶解的單

31、分子染料外，只有用來調(diào)節(jié)pH的少量醋酸。,良好的勻染性。,由于分散染料的溶解度很小，染浴中染料濃度極低，從而保證了良好的勻染性。,分散染料微膠囊染色的特點（無助劑、良好的勻染性、免水洗、零排,54,免水洗。,分散染料在水中的標準化學位遠高于其在纖維中的標準化學位。染色結(jié)束后切斷染料供應，在染色溫度下繼續(xù)處理織物10~20min。由于染料親纖維性遠遠大于親水性,此時纖維表面吸附的染料乃至水中溶解的染料,會全部進入纖維,達到優(yōu)異的色牢度，染色結(jié)束不經(jīng)任何水洗即可出缸。而常規(guī)染料染色的織物，由于助劑條件下染料被增溶，造成纖維表面嚴重的浮色，染色后必須經(jīng)過徹底水洗和還原清洗。,“零排放”。,染色完成后

32、,剩余膠囊從交換器中排出,染色后的微膠囊空殼約占織物重的2%左右,其為含氮化合物,呈粉狀,粒徑數(shù)十微米,可以混入燃料中燃燒,亦可以填埋處理,在自然條件下易分解。,,免水洗。分散染料在水中的標準化學位遠高于其在纖維中的標準化學,55,分散染料微膠囊工業(yè)化制備流程,分散染料微膠囊工業(yè)化制備流程,56,分散染料微膠囊染色設備,不需添置專用設備，只需給高溫高壓溢流染色機加裝一個存放微膠囊分散染料的交換器。,分散染料微膠囊染色設備,57,分散染料微膠囊染色工藝,把分散染料微膠囊置于高溫高壓溢流染色機的染料交換器中，由于微膠囊的優(yōu)良緩釋性能充分保證了勻染性，升溫速度可不加控制，在升至預設的染色溫度后保溫3

33、0 ～ 40 min即可。染色結(jié)束后斷絕染料來源，再在染浴中進行“饑餓染色”10 ～ 20 min（免水洗處理）。,分散染料微膠囊染色工藝,58,傳統(tǒng)的分散染料染色工藝,配方：,純分散染料（o.w.f.） x %,高溫勻染劑 2～5 g/L,滲透劑 2g/L,傳統(tǒng)的分散染料染色工藝,59,分散染料微膠囊染色效果,,,,,,分散染料微膠囊染色廢水,,染色工藝,K/S值,勻染性,摩擦牢度,水洗牢度（60℃）,干摩,濕摩,變色,滌沾,棉沾,傳統(tǒng),20.14,4~5,5,4~5,4~5,4~5,5,微膠囊,20.29,5,5,5,5,5,5,染色工藝,COD,BOD,顏色,傳統(tǒng),1

34、.45*10,3,971,藍黑色,微膠囊,50,14.7,無色,分散染料微膠囊染色效果染色工藝K/S值勻染性摩擦牢度水洗牢度,60,（五）超臨界二氧化碳流體染色,超臨界C0,2,染色技術(shù)就是以超臨界狀態(tài)C0,2,流體為介質(zhì)代替以水為介質(zhì)的染色技術(shù),。該技術(shù)可以避免大量廢水對環(huán)境帶來的嚴重污染問題。上染速率快（10min內(nèi)即可完成），勻染性和透染性好，無需還原清洗，無需烘干， C0,2,可循環(huán)再利用。此技術(shù)已應用于滌綸等合成纖維染色，效果良好。對于天然纖維，由于染料系統(tǒng)問題，目前尚處于研究探索階段。,（五）超臨界二氧化碳流體染色,61,超臨界C0,2,的特性,C0,2,是最常用的超臨界流體，超臨

35、界C0,2,是指,溫度超過31.1℃、壓力超過7.39MPa時的C0,2,流體。,它是無臭、不燃、價廉的化學惰性流體，具有非常獨特的理化性質(zhì)。粘度較低，可以像氣體均勻分布在整個容器中，擴散系數(shù)高，傳質(zhì)速率快，混合性能好。通過調(diào)整壓力，又可以達到液體大小的密度，它對物質(zhì)有很強的滲透作用，對物質(zhì)的溶解能力遠遠高于氣體，甚至高于液體。,由于C0,2,是非極性分子，在化學性質(zhì)方面與非極性有機溶劑相似，對非極性和低極性的物質(zhì)（如分散性染料）有較高的溶解能力，而對極性物質(zhì)（如離子性染料）溶解度很低。,超臨界C02的特性,62,,C0,2,的P-T狀態(tài)圖,C02的P-T狀態(tài)圖,63,,氣體、液體、超臨界流體

36、的物理性質(zhì),物理性質(zhì),氣體,（9.8×10,4,Pa，25,℃）,液體,（9.8×10,4,Pa，25,℃）,超臨界流體（Pc，Tc）,密度/g,·,cm,-3,0.62×10,-3,0.6~1.6,0.2~0.5,擴散系數(shù)/cm,2,·,s,-1,0.1~0.4,（0.2~2）×10,-5,（0.5~4）×10,-3,粘度/Pa,·,s,（1~3）×10,-3,0.02~0.3,（1~3）×10,-3,氣體、液體、超臨界流體的物理性質(zhì)物理性質(zhì)氣體液體超臨界流體（,64,超臨界C0,2,中分散染料上染滌綸的機理,分散染料在超臨界C0,2,的狀態(tài),在水中分散染料是通過膠束傳送到纖維中或染料從晶體

37、表面層中溶解而釋放出分子的分散形式 。分散染料在水中呈締合狀態(tài)，而且還會發(fā)生晶粒的增長和晶型的轉(zhuǎn)變。,超臨界C02中分散染料上染滌綸的機理,65,,在超臨界C0,2,中，由于超臨界C0,2,為非極性分子，對分散染料的溶解能力，類似于低極性溶劑，比水溶液高得多。超臨界C0,2,對于相對分子質(zhì)量不大（M,≤400）,、極性較好的分散染料具有很好的溶解能力，分散染料溶解在超臨界C0,2,中，都是以,單分子,的分散狀態(tài)存在，不會出現(xiàn)在水中由于分散染料的分散穩(wěn)定性降低而引起的各種問題。,此外，由于超臨界C0,2,的粘度低，染料所受擴散阻力小，容易擴散傳送到纖維或纖維束的細孔和毛細管中，勻染性和透染性大大

38、提高，上染量增加。,在超臨界C02中，由于超臨界C02為非極性分子，對,66,,超臨界C0,2,對滌綸作用,超臨界C0,2,流體分子小，粘度極低，擴散性好，分子間不會形成水中的“冰山結(jié)構(gòu)”或簇狀體，在疏水性纖維中的滲透要比水中容易得多，容易進入纖維結(jié)構(gòu)致密的區(qū)域，當C0,2,滲入到纖維內(nèi)部時，它就充當一個“假介質(zhì)的作用”，起到了類似于載體的增塑作用，增加纖維分子鏈的活動性和擴散自由體積。纖維增塑后，無定形區(qū)的分子鏈段運動更加容易，使得纖維的玻璃化溫度降低，其他物理性能也發(fā)生顯著的變化，分散染料可在比常規(guī)更低的溫度下染色，更短的時間內(nèi)上染。,超臨界C02對滌綸作用,67,,滌綸超臨界C0,2,染

39、色工藝,溫度和壓力,溫度升高可提高染料的溶解度和擴散速度，而染料的溶解度又與溶劑密度有關(guān)，溶劑密度的升高有利于染料溶解度的增大。,低壓時，溶劑密度隨溫度升高下降，使得染料的溶解度隨著溫度的上升而下降；,高壓時溶劑的密度受溫度的影響小，染料溶解度隨著溫度的升高而升高。,染色溫度愈高，吸收的染料愈多。130℃條件下染色，纖維吸收的染料量比70℃下染色纖維吸收的染料量要多40~50倍。因為染色溫度必須越過聚酯纖維玻璃化轉(zhuǎn)變點，才能使染料成功地擴散進入纖維。較高的溫度，對于具有較高分子量的染料作用會較大。,一般，,溫度：80~160℃，壓力20~30MPa，時間：5~20min。,滌綸超臨界C02染色

40、工藝,68,,分散染料的結(jié)構(gòu)和極性,在超臨界C0,2,中分散染料的溶解度與常規(guī)染色不同，,極性小的染料溶解度大,，這是由超臨界C0,2,的非極性所決定的。在苯環(huán)上添加鹵素如Cl、Br、I等基團有助于提高分散染料的溶解度。而染料分子上的OH、NH,2,、NO,2,、OCH,3,、COOH等基團不僅增加了染料的極性，而且使染料分子通過氫鍵形成大分子團，降低染料在超臨界CO,2,中的溶解度和擴散能力。,分散染料的結(jié)構(gòu)和極性,69,,C0,2,與纖維的質(zhì)量比,染色過程中C0,2,與纖維的最佳,質(zhì)量比為5~10,，質(zhì)量比過大將引起染料分子擴散系數(shù)下降及操作費用提升。反之，則不能為染色過程提供充足的溶解染

41、料。,分散染料中的添加劑,常規(guī)用于水相染色的分散染料，由于含有大量的分散劑在臨界C0,2,中只能得到淺色。原因之一是染料中的助劑，如分散劑、稀釋劑、油劑、抗塵劑、抗靜電物質(zhì)的存在，嚴重影響了染色條件下染料從超臨界C0,2,中分離出來。有些研究者傾向在超臨界C0,2,中應用純分散染料。但是使用純?nèi)玖蠒r，會出現(xiàn)染料熔融。所以，汽巴精化公司開發(fā)了含有,特殊添加劑,的系列染料產(chǎn)品。,C02與纖維的質(zhì)量比,70,,還原凈洗,超臨界C0,2,的物理、化學特性，是隨著溫度、壓力而變化的。和染色時的超臨界C0,2,條件相比，將染色后超臨界C0,2,條件變化到提高染料溶解度的條件，能夠去除附著或凝聚在纖維表面上

42、的染料。而且，超臨界C0,2,染色染料的固著率高（約98%）。,用超臨界C0,2,在60℃，25MPa條件下處理被染物，有洗滌效果,。,根據(jù)汽巴公司的觀點，在實際應用中還原凈洗也是必要的。因為，染色物的色濃度是各種各樣的。從淺色到濃色，如果考慮實用性能，染濃色時還原凈洗必要的。此外，染色溫度從130℃降低到凈洗溫度60℃，需要花費時間，有可能降低生產(chǎn)率。,還原凈洗,71,,超臨界C0,2,染色設備工藝流程,l一加熱器；2一溶解槽3一染色槽；4一分離器；,5一冷卻器；6—CO2貯罐；7一升壓泵；8一循環(huán)泵,超臨界C02染色設備工藝流程l一加熱器；2一溶解槽3一染色槽,72,四、新合纖染色,（一）

43、新合纖的定義和結(jié)構(gòu)性能,新合纖的定義,通常從形態(tài)上，將由微纖維、異形截面絲、異收縮混纖等一類具有新性能的纖維原料稱為新合纖。這些新合纖由于線密度、截面、表面形態(tài)、異收縮混纖以及聚合物結(jié)構(gòu)（聚合物化學結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度、取向度等的不同而顯示出各種獨待的特性，可以加工成高級的“仿真絲”、 “仿桃皮”、“仿絹紡”和“粉狀手感”等的新合纖織物。,四、新合纖染色,73,新合纖的結(jié)構(gòu)性能,形態(tài)結(jié)構(gòu)：截面非圓型，表面無蠟狀感，線密度小,物理化學性能：,光澤和耐污性,手感,抗起球性和耐磨性,抗靜電及吸濕性,抗褶皺和抗抽絲性,染色性能：單纖維線密度的減小，比表面積增大，染整加工時，上染速率增加，易染花、染料吸收量大

44、（染料用量比普通纖維多10~20%）。同時由于對光的反射率增大，在染料吸收量相同的情況下顯色較淡。由于光澤的影響，視覺結(jié)果為織物亮度增加，染色牢度也會變差等。,,新合纖的結(jié)構(gòu)性能,74,（二）新和纖的染色,染料的上染速率（D、t、r、E,∞,、L）,染料的親和力,纖維無定形區(qū)的含量,染液流動狀態(tài),纖維的半徑或線密度,（二）新和纖的染色,75,纖維線密度越低，纖維越細，染料從表面向中心擴散的距離越短，所需時間越短，即擴散速率較快，在一定的染色時間內(nèi)，較,易染透,。,纖維越細，半徑越小，比表面積越大，纖維表面吸附染料的速度和量均高，不僅染料從溶液轉(zhuǎn)移到纖維的速度加快，而且提高了纖維表面和內(nèi)部間的染

45、料濃度梯度，染料向纖維內(nèi)部擴散速率也越快。因此超細纖維染色較常規(guī)纖維的,勻染性差,。,由于纖維的比表面積較大，在短時間內(nèi)，染料主要吸附在纖維表面，隨后向纖維內(nèi)部擴散。但是由于吸附量較高，纖維表面的染料可能存在多層吸附，這些染料與纖維的結(jié)合就不牢固，很易解吸，造成纖維染色,摩擦牢度差,。,纖維線密度越低，纖維越細，染料從表面向中心擴散的距離越短，所,76,不同線密度聚酯纖維的上染速率曲線,不同線密度聚酯纖維的上染速率曲線,77,半染時間和擴散系數(shù),半染時間隨纖維半徑增大而增長,纖維越粗，擴散系數(shù)越大。這可能是由于纖維越粗．紡絲時抽伸比越小，纖維的取向度越低之故。所以說微細或超細纖維的無定形區(qū)不一

46、定比常規(guī)纖維大。相反還可能要小一些，這決定于紡絲條件。對于聚酯/聚酰胺復合超細纖維，由于抽伸時纖維仍較粗，只是剝離分裂后才成超細纖維，這種纖維和相等粗細的直接紡纖維相比，取向度和結(jié)晶度可能較低，因此染料上染速率較快，半染時間較短，擴散系數(shù)較大些。,半染時間和擴散系數(shù),78,升溫上染速率,纖維越細，最快上染速率的溫區(qū)越低，0.11dtex纖維上染百分率達到20％時的溫度比3.30dtex纖維低20℃左右，上染百分率達到90％的時間約短30min，達到100％的時間約短50min。故超細纖維染色起始溫度應低，升溫速度應慢，而達到最高上柒百分率的時間則較短。,升溫上染速率,79,吸附等溫線,,吸附等

47、溫線,80,吸附類型：,服從能斯特（Nernst）分配關(guān)系,斜率：,線密度越小的纖維，直線斜率越大，表明纖維對染料的吸附傾向越大。表明纖維對染料的吸附傾向越大。線密度小的纖維比表面積大。纖維從染液中吸附染料的傾向必然大，因為纖維表面上的分子鏈與染料可充分地建立分子間作用力結(jié)合。,吸附飽和值：,130℃的染色飽和值比98 ℃的均有增高，這和纖維對染料的溶解能力隨溫度升高而增加，也和溫度高染料對纖維的可及度增加有關(guān)。但是這種變化隨著纖維線密度變小而越不明顯，即溫度對染色飽和值的影響，微細和超細纖維比常規(guī)纖維敏感性低，這也是由于纖維線密度越小，染料在纖維內(nèi)擴散路程越短，透染性和可及度較好的關(guān)系。,吸

48、附類型：服從能斯特（Nernst）分配關(guān)系,81,染色親和力、染色熱和染色熵,不淪是98℃或是130℃，纖維線密度 越小，染色親和力越高，但這種差別低溫比高溫時明顯，也就是說，染色溫度高，線密度不同的纖維吸附染料的能力的差距會縮小，有利于減小色差。,染色親和力、染色熱和染色熵,82,纖維越細，染色熱越高，這表明纖維比表面積越大，可直接吸附更多的染料分子，結(jié)合較強，放出的熱量也就超多。相對地說，聚酯/聚酰胺復合微細纖維的染色熱較低，其原因也是由于聚酰胺組分對分散染料的分子結(jié)合力較聚酯低。,纖維越細，染色熵負值越大．表明染色體系混亂度降低相對多些。線密度越低的纖維，比表面積越大，表面吸附的染料越多

49、，染料分子的混亂度降低就越多。,纖維越細，染色熱越高，這表明纖維比表面積越大，可直接吸附更多,83,提升性和顯色性,提升性和顯色性,84,滌綸及其混紡織物染色課件,85,,染成相同顏色深度染料用量與纖維線密度的關(guān)系,染成相同顏色深度染料用量與纖維線密度的關(guān)系,86,移染性和勻染性,移染性,界面移染,全程移染,移染性和勻染性,87,勻染性,纖維和織物結(jié)構(gòu)及性能,纖維線密度低，比表面積大，對染料的吸附速度快，染料被纖維或織物吸附時易出現(xiàn)不均勻，而決定上染均勻性主要是染料被纖維表面吸附均勻程度。,纖維的截面多為不規(guī)則形狀，表面也不夠光潔不僅使比表面積進一步增大，而目使表面吸附染料速度增快，染色不易均

50、勻。,由于線密度低，對機械物理和化學作用較常規(guī)纖維敏感。若染前受熱、受應力作用以及化學試劑作用不均勻，很容易造成染色性能發(fā)生變化，勻染性變差。,纖維的微結(jié)構(gòu)不僅不同于常規(guī)纖維，本身的均勻性也差，所以也使勻染性變差。,染色設備,染料的結(jié)構(gòu)和性能,染色工藝和操作,勻染性,88,染色牢度,耐曬色牢度。 超細纖維染色物的耐曬色牢度比常規(guī)纖維差，主要原因是由于比表面積大造成直接暴露于大氣和日光中的面積大，而超細纖維表面吸附的染料濃度又高，所以褪色速率快、耐曬色牢度差。此外，纖維細，光線較容易透過纖維，易使纖維內(nèi)部的染料褪色。,耐升華色牢度。 超細纖維染色由于染料濃度高，纖維比表面積大，在表面積聚染料量

51、多，使耐升華色牢度顯著降低，且降低程度比耐曬色牢度還要大。,,染色牢度,89,常規(guī)纖維和超細纖維色牢度性隨比較,常規(guī)纖維和超細纖維色牢度性隨比較,90,耐洗色牢度. 纖維細比表面積大，高溫處理，持別是存在有某些助劑時，染料極易從纖維內(nèi)部遷移到纖維表面，發(fā)生所謂熱遷移，水洗牢度就會顯著降低，某些助劑會加速染料熱遷移，牢度降低會更嚴重。,耐洗色牢度. 纖維細比表面積大，高溫處理，持別是存在有某些助,91,提高耐洗牢度的措施,選用牢度好的染料，持別應選用熱遷移性低，濕牢度好的染料。,合理確定染色工藝．使染料充分上染纖維，減少表面浮色。,提高耐洗牢度的措施,92,加強洗滌，除凈表面沾附的浮色， 有堿

52、性和酸性還原清洗兩種方法，對偶氮結(jié)構(gòu)的染料用酸性還原清洗效果較好。,染后熱處理溫度盡可能控制低一些，減少染料熱遷移，改善色牢度。染色織物經(jīng)過熱處理后，再經(jīng)過水洗或還原清洗，然后在90~100℃緩和烘干．對改善色牢度有一定好處。,后整理加工時，應選用對染料萃取作用小的整理劑，可以減少染料從纖維中遷移出來，提高色牢度。,加強洗滌，除凈表面沾附的浮色， 有堿性和酸性還原清洗兩種方,93,（三）新合纖染色設備,超細纖維比表面大，結(jié)晶度較低，在低于其玻璃化溫度（80℃）時，即可明顯吸附染料，上染速率很高，容易產(chǎn)牛染色不勻。同時，大多數(shù)超細纖維織物結(jié)構(gòu)緊密，透水透氣性很低，染液不易透過，所以，卷染、軋染

53、和經(jīng)軸染色機等均很難適應。主要是,溢流或噴射染色機,。針對超細纖維織物的特點，要求溢流或噴射染色機既要有很高的染液(或織物)的運行速度，以提高染液的交換頻率。同時，要不斷使繩狀展開，使包裹在繩狀內(nèi)的染液與主體染液混合．以提高勻染性和消除繩狀折皺印。此外，染色機還需裝有精確的溫度和速度控制裝置。,（三）新合纖染色設備,94,（四）新合纖染色工藝,酸性浴染色工藝,起始?。合輨?.25％、勻染劑0.5％、防皺劑1％、醋酸（調(diào)節(jié)pH值至4.5~5）,,（四）新合纖染色工藝,95,堿性浴染色,堿性浴染色的優(yōu)勢,進一步提高精煉的質(zhì)量；若染料助劑選擇恰當，還可實施精煉染色一浴法工藝。,防止前處理不充分造成

54、的染疵,堿減量過程分解物的再沾污，減少精練和堿減量后的水洗次數(shù)和時間；,防止低聚物的凝聚；,省略染色后的還原清洗；,提高染色產(chǎn)品的質(zhì)量和工藝的重現(xiàn)性。,堿性浴染色,96,耐堿性分散染料的選擇,參考日本化藥公司評價分散染料耐堿性的方法, 即以染淺色（0.1% , o w f）時, 用酸性?。╬H 值4.5 ）染色布的表面深度值為標準, 堿性浴（pH 值1 1）染色布深度降低數(shù)在5% 以內(nèi), 認定為耐堿性良好。,一般含有酯基、酰胺基和氰基等水解敏感性基團的分散染料, 大多集中在偶氮型染料中, 對pH 值的敏感性較大,選擇時需慎重。而蒽醌型染料大多數(shù)對pH值敏感性較小, 多數(shù)可用于堿性染色。,耐堿性

55、分散染料的選擇,97,滌綸及其混紡織物染色課件,98,滌綸及其混紡織物染色課件,99,堿性浴染色助劑,是為分散染料堿性染色法開發(fā)的一種專用助劑。具有穩(wěn)定染料、鰲合金屬離子和使染液pH值在某一范圍內(nèi)變化等作用, 同時能改進精練效果, 以及促進齊聚物溶解。市售的商品助劑, 按其在染色過程中pH 值的變化分成兩類:,p H 值不變型：指在染色前后的pH值變化幅度甚小;,pH值滑動型：指染色前是堿性浴, 至染色結(jié)束其染液pH 值已基本接近中性。,,堿性浴染色助劑,100,滌綸及其混紡織物染色課件,101,,（五）滌棉織物分散/活性一浴法染色,分散染料的染色性：分散染料染滌綸是在高溫高壓（120~130

56、℃）， pH值以弱酸浴5~6為宜，染色時不宜使用電解質(zhì)。,活性染料的染色性能：染色溫度（即使是熱固型的）在沸點或沸點以下；需在中性浴吸附，在堿性浴中固著；染色時需要加入大量的電解質(zhì)促染。,（五）滌棉織物分散/活性一浴法染色,102,,分散/活性染料一浴法染色 的實現(xiàn),染料選擇,活性染料宜選用含有雙活性基的，如KE型、KP型、M型、B型。這些類型的染料分子中帶有兩個活性基，具有相對較好的耐酸堿性和高溫穩(wěn)定性。,分散染料選擇對pH值不十分敏感的品種，一般要求分散染料在pH值6~7時，上染率不應發(fā)生較大幅度的下降，染色過程能在近中性的條件下進行，以適應活性染料的染色特點與要求。另外為了保證染色牢度，

57、所選分散染料應對棉、毛、絲沾色少或堿可洗性好。,分散/活性染料一浴法染色 的實現(xiàn),103,工藝控制,,溫度,是影響分散染料上染率的重要因素，所以控制溫度，應以分散染料的要求為主，染浴溫度不應低于125℃。,pH值,調(diào)節(jié)應避免用酸來直接調(diào)節(jié)，應選用逐步釋酸或較溫和的緩沖劑來如硫酸銨、磷酸二氫銨、磷酸二氫鈉等鹽類?；钚匀玖先旧窃谥行栽≈形趬A性浴中固著，在與分散染料同浴染色時，為了使活性染料既有較高的固著率，又避免染浴pH值過高，不利于分散染料的上染，堿劑的加入應在保溫染色完成后，即待染浴降溫到85~90℃時再加入。此時分散染料的上染已經(jīng)完成，堿劑的加入已不會影響分散染料的染色結(jié)果，而對于分

58、散染料的浮色清洗反倒有利，在操作上也方便易行。,活性染料染色需,電解質(zhì),促染，為防止電解質(zhì)對分散染料產(chǎn)生凝聚和沉淀現(xiàn)象，除了采用分散和勻染效果較好的陽離子與非離子型表面活性劑復配的高溫勻染劑外，促染用電解質(zhì)的用量，盡量以最低要求量為宜。,,工藝控制,104,分散Artelon AQE /活性Argazol NF染料染色實例,中性固色活性染料Argazol NF含有新型活性基團——季銨型吡啶甲酸，提高了染料的反應性。染色過程中不用加堿，在中性高溫條件下其活性基團能與棉纖維發(fā)生反應而固著，具有良好的染色重現(xiàn)性和勻染性。與Artelon AQE在中性高溫條件下一浴法染滌棉混紡織物，配伍性極佳。,在中

59、性條件下（pH值6~8），棉和滌分別上染，溫度升至130℃，根據(jù)所染顏色深淺，保溫15~30 min，完成染色。整個染色過程只需2~3h，比常規(guī)二浴法染色縮短2h多，生產(chǎn)效率大大提高，染色用水及能耗明顯減少，染色成本降低，操作簡單。由于染色殘液無堿性物質(zhì)，上染率及固色率高，污水處理成本大大降低，對環(huán)境保護十分有利。,分散Artelon AQE /活性Argazol NF染料染,105,,Artelon AQE /Argazol NF,一浴染滌棉混紡織物工藝流程,Artelon AQE /Argazol NF,106,（六）PTT纖維的染色,PTT纖維的結(jié)構(gòu),PTT是由對苯二甲酸與1,3-丙二醇

60、經(jīng)酯化縮聚而成的聚合物。結(jié)構(gòu)如下：,,,,,與PET的結(jié)構(gòu)比較，PTT分子鏈上有三個亞甲基，使其具有“奇碳效應”，分子呈現(xiàn)類似羊毛蛋白質(zhì)分子鏈的螺旋結(jié)構(gòu)，具有明顯的“Z”字形構(gòu)象，使得大分子鏈具有如同彈簧一樣的形變和形變恢復力。,（六）PTT纖維的染色,107,PTT纖維的性能特點：兼有滌綸和錦綸的特點。,像滌綸一樣易洗快干、有較好的彈性恢復性和抗折皺性，100% PTT織物與含有4. 7%氨綸彈力絲的滌綸織物有同樣的彈性回復性。并有較好的耐污性、抗日光性和手感。,,,,,,,,PTT織物的手感柔軟性比PET織物好, 纖度為3. 3 dtex PTT 織物與2. 2 dtex PET織物的柔軟

61、性相同, 與同一纖度的錦綸織物柔軟性近似。因此, 在一般染整加工時,毋需經(jīng)堿減量加工。,PTT纖維的性能特點：兼有滌綸和錦綸的特點。,108,良好的染色性能。PTT纖維的玻璃化溫度 比PET纖維要低25℃, 故其染色性能明顯優(yōu)于PET纖維?？稍诔合氯旧?。在相同條件下，染料對PTT的滲透力高于PET，且染色均勻，色牢度好。,與錦綸相比，有較好的耐磨性和拉伸恢復性．彈性大、蓬松性好，更適合作地毯等材料。,,良好的染色性能。PTT纖維的玻璃化溫度 比PET纖維要低25,109,PTT纖維的染色,PTT纖維屬易染型纖維,染色開始溫度比常規(guī)PET纖維低約20 ℃ , 容易產(chǎn)生染色不勻(染斑), 應在臨界溫度范圍內(nèi)將升溫速度降為PET的1 /2。,PTT纖維的染色,110,滌綸及其混紡織物染色課件,111,PTT 纖維在大氣壓下; 100 ℃ 染色是可行的。但要獲得最高的色澤濃度, 以110~ 120 ℃為好, 特別是高溫型分散染料,染色溫度高低之間的色澤濃度差別更大。,PTT 纖維在大氣壓下; 100 ℃ 染色是可行的。但要獲得,112,