直接染料,指能直接溶解于水,對(duì)纖維素纖維有較高的直接性
概述
直接染料,指能直接溶解于水,對(duì)纖維素纖維有較高的直接性,無(wú)需使用有關(guān)化學(xué)方法使纖維及其他材料著色的染料。直接染料能在弱酸性或中性溶液中對(duì)蛋白纖維(如羊毛、蠶絲)上色,還應(yīng)用于棉、麻、人絲、人棉染色。色譜齊全、價(jià)格低廉、操作方便。缺點(diǎn)是水洗、日曬牢度不夠理想。
工作原理
直接染料具有磺酸基(-SO3H)或羧基(-COOH)等水溶性基團(tuán)分子結(jié)構(gòu)排列成直線型。芳環(huán)結(jié)構(gòu)處于同一平面,因此直接染料對(duì)纖維素纖維具有較大的親和力,在中性介質(zhì)中直接染色,只要把染料溶解干水,便可進(jìn)行染色。
染料在溶液中被纖維吸附到表面,然后不斷向纖維的無(wú)定形區(qū)擴(kuò)散,與纖維大分子形成氫鍵和范德華力的結(jié)合。
應(yīng)用
直接染料對(duì)纖維素纖維的直接性較其他染料高。這主要是由于直接染料的分子量較大,分子結(jié)構(gòu)呈線型,對(duì)稱性較好,共軛體系長(zhǎng),同平面性好,染料和纖維分子間的范德華力大。同時(shí),直接染料分子中含有氨基、羥基、偶氮基等基團(tuán),能與纖維素纖維中的羥基,蛋白質(zhì)纖維中的羥基、氨基等形成氫鍵,使染料的直接性進(jìn)一步提高。
直接染料上染纖維素纖維時(shí),鹽起促染作用。其促染機(jī)理是,直接染料在溶液中離解成色素陰離子上染纖維素纖維,纖維素纖維在水中也帶負(fù)電荷,染料和纖維之間存在電荷斥力,在染液中加入鹽,可降低電荷斥力,提高上染速率和上染百分率。不同的直接染料鹽的促染效果是不同的。分子中含磺酸基較多的鹽效應(yīng)直接染料,鹽的促染作用顯著,促染時(shí)鹽應(yīng)分批加入,以保證染料上染均勻。上染百分率低的直接染料需要多加鹽,具體用量可根據(jù)染料品種和染色深度而定。勻染性要求高的淺色產(chǎn)品應(yīng)適當(dāng)減少鹽的用量,以免造成局部上染不勻,出現(xiàn)色花等染疵。
分類
其派生的染料有兩種:
(1)直接耐曬染料
(2)直接銅鹽染料。
選型指南
染料選擇的基本原則應(yīng)該是用最少種類的染料獲得最大范圍的色澤。染料種類少,不僅使生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)化,染料性能易于被使用者掌握,而且染料的總儲(chǔ)備量也可減少,與之配套的助劑種類也相應(yīng)減少,因此可大大降低資金的投入。 ?
對(duì)于特定的某一顏色,染料的選擇有兩種基本方法: ?
(1)先挑選一個(gè)與所需要色澤近似的染料,然后添加少量調(diào)整色光的染料以獲得所需要色澤。這種方法能獲得高度的重現(xiàn)性,而且最有可能獲得勻染效果。 ?(2)用三原色拼色。此方法能拼出大多數(shù)色澤,但重現(xiàn)性和勻染性較差。 ?如前所述,由于筒子紗能產(chǎn)生過(guò)濾作用,所以在選擇筒子紗染色的染料時(shí),要考慮染料的顆粒大小、分散穩(wěn)定性和溶解性。 ?總體來(lái)講,染料的選擇是十分重要的,應(yīng)該從纖維性質(zhì)、織物用途、染色性能、后工序要求及染色設(shè)備、成本等多方面來(lái)綜合考慮、合理選用。
注意事項(xiàng)
一、為何化料時(shí)請(qǐng)求先用少數(shù)冷水調(diào)漿,化料染料溫度不能過(guò)高?
1、先用少數(shù)的冷水調(diào)漿意圖是使染料簡(jiǎn)單充沛濕透,假如直接把染料倒入水中即染料外層構(gòu)成膠狀,把染料顆粒包起來(lái),使染料顆粒內(nèi)部難濕透難以化開(kāi),所以應(yīng)先用少數(shù)冷水調(diào)漿,再用熱水來(lái)化開(kāi)。
2、化料的溫度過(guò)高,就會(huì)導(dǎo)致染料的水解,下降染料固色率。
二、加料時(shí)為何要緩慢均勻?
這主要是避免染料上染太快,假如一次性疾速參加染料,便上染速率過(guò)快,會(huì)使纖維外層深,里邊淺簡(jiǎn)單形成色花或條花。
三、加完染料后為何要上染必定時(shí)刻(如:10min)后方開(kāi)端加鹽?
鹽是促染劑,當(dāng)染料上染到到達(dá)必定程度時(shí),現(xiàn)已到達(dá)飽滿難以繼續(xù)上染加鹽是為了打破這種平衡,但加鹽促染前還要10—15min左右的時(shí)刻進(jìn)行,染料才干充沛浸透均勻,不然易導(dǎo)致條花,色花。
四、為何加鹽要分次加?
分次加鹽的意圖是為了均勻促染,避免促染太快,形成色花。
五、加鹽后為何要進(jìn)行必定時(shí)刻(如20分鐘)才干固色。
主要有兩個(gè)方面的緣由:A、是讓鹽在缸內(nèi)溶解均勻,充沛促染B、群青是讓促染進(jìn)入上染飽滿到達(dá)平衡后,再加堿固色以到達(dá)最高上染量。
六、加堿為何稱為“固色”?
活性染料加鹽只要促染效果,但加堿會(huì)激起活性染料的活性,使染料與纖維在堿性條件下發(fā)作反響(化學(xué)反響)從而使染料固著在纖維上,所以稱“固色”也因?yàn)檫@一種固色發(fā)作化學(xué)反響,到達(dá)較高的牢度。一旦固色色花就難以染均勻。
七、加堿為何要分次參加?
分次參加的意圖是為了使固色均勻,避免色花。
假如一次性參加易形成部分殘液過(guò)高濃度與纖維反響加速,會(huì)簡(jiǎn)單導(dǎo)致色花。
八、加料時(shí)為何必須先關(guān)汽?
加料前先關(guān)汽意圖是為了削減條差避免色花??馗咨郎貢r(shí)兩邊溫度超越3℃染色有影響,超越5℃出現(xiàn)條花,超越10℃停機(jī)進(jìn)行修理。有人測(cè)試過(guò),拉缸是汽后立轉(zhuǎn)10—15分鐘缸內(nèi)前后左右溫度根本均勻,并等于表溫,所以加料,不論氯煮時(shí)參加H202仍是染色時(shí)家染料鹽、純堿,都應(yīng)先關(guān)汽才加料。
九、加堿后為何確保技術(shù)保溫時(shí)刻?
保溫時(shí)刻應(yīng)從加完堿后,并升溫到技術(shù)保溫溫度時(shí)才開(kāi)端計(jì)算保溫時(shí)刻,只要按技術(shù)保溫時(shí)刻剪板,質(zhì)量才有確保,因?yàn)楸貢r(shí)刻制定是根據(jù)必定用量染料需求多少時(shí)刻進(jìn)行反響確定的,化驗(yàn)室也是這個(gè)時(shí)刻打樣的。
十、幾種不按技術(shù)規(guī)則剪板形成質(zhì)量不穩(wěn)定狀況。
1、時(shí)刻未到“對(duì)”色剪板。
因?yàn)榇虬逡蓡?wèn)計(jì)料稱料疑問(wèn),布重浴比等疑問(wèn)都會(huì)形成色誤差,時(shí)刻未到現(xiàn)已“對(duì)”色這種不正常性狀況應(yīng)陳述班長(zhǎng)或技術(shù)員,不論怎樣,縮短技術(shù),保溫時(shí)刻,染料反響未充沛,色彩上染不變,上不均勻,沒(méi)有飽滿感,牢度也成疑問(wèn)。
2、提前剪板,補(bǔ)料不準(zhǔn)確。
染料的上染只要到達(dá)技術(shù)保溫時(shí)刻才干穩(wěn)定,剪板時(shí)刻越早,改變?cè)酱螅讲环€(wěn)定,假如時(shí)刻未到剪板,(通過(guò)煮、練、洗水、吹干送給技術(shù)員對(duì)色,到開(kāi)單稱料這段時(shí)刻,這缸布的實(shí)踐保溫時(shí)刻已延長(zhǎng)了,這時(shí)上染也增加了,參加補(bǔ)料這缸布太深了,又要從頭退淺了。)
3、延長(zhǎng)時(shí)刻剪板,沒(méi)有優(yōu)點(diǎn)。
超越保溫時(shí)刻剪板,染料反響已終結(jié),再染也沒(méi)有用,反而會(huì)使一部分現(xiàn)已上染的染料從頭水解。