《染整教材课件 第九讲 还原染料染色》由会员分享，可在线阅读，更多相关《染整教材课件 第九讲 还原染料染色（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三节 还原染料染色,概述 染色时染料先在强还原剂和碱的作用下，还原成为可溶性的隐色体钠盐，隐色体钠盐上染纤维后，再经过氧化，隐色体恢复成为不溶状态的染料而固着于纤维。,特点： 主要用于棉织物及涤棉混纺织物的染色； 色泽鲜艳，色谱较全（缺乏鲜艳的大红）； 耐晒、耐洗牢度好； 商业名称 士林染料：耐晒牢度高 亚士林染料：耐晒牢度较差的,缺点 染色工艺复杂； 价格较高； 红色品种较少，缺乏鲜艳的大红色； 部分染浓色时摩擦牢度较低； 某些黄、橙色染料在日光作用下会促进纤维氧化损伤而具有光敏脆损作用； 不适于染蛋白质纤维。,还原染料的染色过程：,还原染料染色四阶段： 还原染料的还原溶解； 隐色体的上染
2、； 隐色体的氧化； 皂洗。,一、还原染料的还原溶解,（一）还原反应,Na2S2O4,NaOH,还原难易：隐色体电位 还原速率：半还原时间,（二）常用还原剂,1、保险粉（连二亚硫酸钠） 还原能力强 0.055mol/L保险粉和0.5mol/L NaOH溶液，在60时的还原电位是-1137mV，足以还原所有的还原染料. 价格较低,商品形式 淡黄色粉末，不含结晶水 含两分子结晶水，为白色细粒状 易溶于水，在空气中很不稳定，受潮会被迅速氧化，甚至会燃烧起来。 遇酸发生剧烈分解，放出SO2。 pH=10稳定，避光防潮密封保存。,2、二氧化硫脲（TD）,稳定性好，还原能力强，贮藏安全，用量少，无污染 酸性
3、条件下稳定，碱性条件下加热分解：,20，还原剂5g/L,NaOH 15g/L时的还原电位： 二氧化硫脲 -1040mV 保险粉 -800mV,二氧化硫脲做还原剂，有些染料易过度还原，过度还原使色泽萎暗，得色量下降，可加丙烯酰胺、黄糊精等防止过度还原。 与保险粉拼用，可提高染液稳定性和降低成本。,（三）还原方法,1、全浴还原法 2、干缸还原法,1、全浴法（养缸还原法）,操作过程： 还原染料用分散剂和少量温水调成薄浆，再加适量温水稀释、搅匀； 染缸中按浴比加足水量，加入规定量的烧碱； 滤入调好的染液，并加热至规定温度； 搅拌后加入规定量的保险粉，还原1015min后染色。,特点 浴比大； 烧碱、保
4、险粉浓度相对较低； 还原条件温和。 应用 适用于还原速率快，隐色体溶解度低或在高浓度保险粉和烧碱作用下易水解、过还原、脱卤等副反应的染料。,2、干缸法（小浴比还原法）,操作过程 将染料用少量助剂及水（1/3）调匀，加入烧碱，搅匀； 升温至还原温度，缓缓加入保险粉，保温还原1015min； 染槽内加入规定量的水，升温至染色温度，将已还原好的隐色体溶液滤入染槽，搅匀后，开始染色。,特点 浴比小； 烧碱、保险粉浓度相对较高； 还原条件相对剧烈。 应用 还原速率慢、隐色体溶解度高的染料； 除适合于全浴法的染料外，一般都用此法。,二、还原染料隐色体的上染,通过范德华力和氢键被吸附在纤维表面，然后向内部扩
5、散。 “两高一低” 初染率高 平衡上染百分率高 匀染性低 问题：匀染性 加入平平加O等匀染剂，否则易产生色差、色花和环染等疵病,隐色体在染液中的聚集状态的影响因素： 还原染料隐色体浸染时初染速率高，需加缓染剂。 平平加类的非离子表面活性剂会和染料隐色体形成不稳定的结合而降低隐色体的上染速率，缓染。 在低温染色时，易产生染色不均匀和“白芯”现象，可加入JFC或适当皂煮来提高分散性能。,染料结构、 染色温度、 电解质,一般冷水淋洗 透风氧化 氧化剂氧化 双氧水 过硼酸钠 重铬酸钠等,三、还原染料隐色体的氧化,过氧化现象,剧烈氧化条件下发生过度氧化现象，使颜色变暗并带绿光，用稀保险粉处理，仍可回复原
6、来颜色。,颜色变暗并带绿光,如何避免过氧化现象： 避免使用强烈的氧化剂，如重铬酸盐； 避免带碱氧化，氧化前尽量用水冲洗或用NaHCO3液洗，以除去染物上残余的烧碱。,四、染色后处理,染色后处理：水洗和皂煮 目的 除去纤维表面的浮色，提高染物的耐洗和耐摩擦牢度；,“浮色”主要是由于染物表面的残液未充分去除即被氧化而形成的。 在纤维表面呈高度的分散状态，皂煮前最好用温水冲洗，去除部分浮色； 若氧化后立即高温皂煮，纤维表面高度分散的染料会粘附在纤维，反而不易除去。,改变纤维内染料微粒的聚集、结晶等物理状态，使染着在纤维上的染料状态变得更为稳定，而获得稳定的色光；,条件 肥皂23g/L（或合成洗涤剂3
7、5g/L ） 个别加Na2CO3 12g/L 温度 95100 时间 1015min,五 还原染料的染色方法及工艺,（一）、隐色体染色工艺 （二）、悬浮体轧染工艺,（一）、隐色体染色工艺,工艺流程：染料预还原浸染或卷染水洗氧化皂洗水洗,传统染色方法 将染料用氢氧化钠和保险粉预先还原为隐色体染浴，然后通过浸渍使染料上染纤维，再进行氧化、皂煮而成。,1.还原方法的选择：依据染料的还原速率，隐色体的溶解性能及其稳定性，分干缸还原和全浴还原。 2.染色方法的选择：依据隐色体染色性能，分甲法、乙法、丙法。,工艺说明,4、皂煮工艺,皂煮条件 35g/L肥皂和3g/L纯碱，95，510min,3、氧化工艺,
8、空气氧化 水洗氧化 氧化剂氧化： 双氧水0.61g/L, 3050, 1015min； 或 过硼酸钠24g/L， 3050, 1015min。,隐色体浸染法问题： 操作麻烦，匀染性和透染性差，染色产品有白芯，易选用匀染性好的染料。,（二）、还原染料悬浮体轧染,工艺流程：浸轧染料悬浮液烘干浸轧还原液汽蒸水洗氧化皂煮水洗烘干,优点 可以克服隐色体染色的初染率高和移染性能低造成的“白芯”现象。由于悬浮体对纤维无亲和力，均匀分布在纤维与纱线的表面，还原后隐色体可向内扩散，具有较好的匀染性和透染性。 对染料的适应性较强，不受染料上染率不同的限制，因此上染率不同的染料可拼染。产量高、质量好。,工艺说明1、
9、浸轧染料悬浮液,染料颗粒（80%以上）2m 颗粒越小，悬浮体稳定，还原速率快，透染性好； 颗粒太大，产生沉降或还原不充分，造成色差、色点，降低染料利用率 细度测定方法 显微镜测微法 滤纸渗圈法,显微镜测微法,将研磨过的染料配成0.5g/L的浓度，滴在一玻璃片上，然后盖上另一块玻璃片，用显微镜观察，从标尺可直接读出颗粒直径。 精确度较高,滤纸渗圈法,将研磨过的染料配成5g/L的浓度，取0.2mL滴在滤纸中央，染料随水向四周扩散成圆形，晾干后观察染料的情况。 根据“染料扩散性能测试样卡”（渗圈标样）评定等级。5级最好，1级最差。 一般达45级：圆圈直径35cm，圆内无水印，圆心无色点、色圈，染料扩
10、散均匀，外圈有一圈深色。 操作简便，效果较好，应用较多,商品染料,粗粉状：需研磨 粉状 细粉状 商品染料 超细粉状 液状 均加有分散剂 使用时视具体情况补加或不加,悬浮体处方：,浅色 中色 深色 染料（g/L） 10以下 1125 25以上 分散剂（g/L） 0.51 11.5 1.5 分散剂：分散剂NNO、平平加O等 渗透剂：渗透剂T、渗透剂JFC等 抗泳移剂：减少烘干过程中的泳移,工艺条件,浸轧槽内温度：40 浸轧方式：一浸一轧 轧余率：60%70%以下,2、烘干,干还原法 先用红外线或热风预烘，再烘筒烘干； 冷却（防止还原液温度上升，导致保险粉分解损耗）； 进入还原液。 对织物吸收还原液
11、易控制，织物上染料在还原液中脱落量少，染料利用率高； 湿还原法 不经烘干； 给色量稍低。,3、浸轧还原液,还原液温度：低温（30） 还原蒸箱： 进布处，用还原液封口，出布用水封口，避免与空气接触 还原蒸箱温度：102105 压力：980Pa 时间：50s,还原液中烧碱和保险粉浓度参考处方 浅色 中色 深色 保险粉（g/L） 1520 2025 25以上 烧碱（g/L） 1520 2025 25以上 干还原时还原槽浓度为上述的70%80% 湿还原时，补充槽浓度为还原槽浓度的24倍 烧碱与保险粉用量为1:1 烧碱过量，隐色体溶解度大，得色淡 烧碱过少，不利于染料还原和隐色体上染，得色浅而萎暗,4、
12、氧化和皂煮,氧化 氧化剂氧化（连续生产时间短） H2O2 0.51.5g/L（或过硼酸钠 35g/L） 温度 4050 织物轧液后透风，以延长氧化时间 皂煮 平洗槽或皂蒸箱 近沸 充分皂煮，否则色光不稳定，影响染色牢度,三）还原染料悬浮体轧染工艺的生产实例,1、织物 47.5tex/深棕丝光纱卡 2、工艺流程 浸轧悬浮体染液（二浸二轧）烘干（红外线或热风，8090）浸轧还原液（一浸一轧，30以下）汽蒸（102，4560s）水洗氧化（4060）皂煮（9095）热水洗（7085）冷水洗烘干,轧染液 还原棕BR 25.6g/L 扩散剂N 1.5g/L 还原液 烧碱 20g/L 保险粉(85%) 34g/L 氧化液 双氧水（30%） 1g/L 皂洗液 肥皂 5g/L 纯碱 3g/L,3、染色处方,思考题：,1.简述还原染料染色过程及染色后皂洗的目的。,
