《还原染料染色》PPT课件.ppt

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1、第五章还原染料染色第一节引言第二节还原染料的还原机理和染色性能第三节还原染料的染色方法第四节可(暂)溶性还原染料的染色第五节还原染料新型还原染色技术(DyeingwithVatDyes)1还原染料的结构、性能及用途第一节引言还原染料隐色酸隐色酸隐色体隐色体离子？颜色鲜艳，色谱全；各项牢度高，尤其是皂洗、耐晒牢度；合成路线长，价格高，污染大；匀染、透染性差，易产生白芯；易发生光敏脆损现象。瓮染料阴丹士林染料有多个羰基:靛、酮、醌无水溶性基团大多具有良好的平面性2还原染料染色时应在碱性介质和还原剂的作用下，将染料中的羰基还原成为可溶性的隐色体钠盐(简称隐色体)，才能上染纤维素纤维。其还原性能可以

2、从染料的还原电位、还原剂、还原速率和隐色体的稳定性等几方面加以讨论。第二节还原染料的还原过程和染色机理一、染料的还原和溶解3还原染料的还原性能主要包括还原的难易和还原速率。染料还原的难易可以用标准还原电位来表示，但一般用其隐色体电位来衡量。隐色体电位意义：还原染料的隐色体电位为负值。它的绝对值越小，表示染料越容易被还原，可采用较弱的还原剂还原，且还原状态比较稳定；反之,绝对值越大,表示该染料越难被还原。（一）还原染料的还原性能1、还原难易42、还原电位和结构的关系共轭体系中，芳环较多的氧化态较稳定，不易被还原，电位较低(绝对值高)。芳环上连有吸电子基时，使标准电位升高，容易被还原。反之，不容

3、易被还原。多苯核稠环蒽酮(芘蒽酮等)＜氨基蒽醌＜硫靛＜黄蒽酮＜四溴靛蓝(靛系)。还原电位的高低只能表示染料能否被还原，不能表示还原的快慢。5还原速率表示染料被还原的快慢，一般用半还原时间来表示。指还原达到平衡浓度一半时所需时间。它表示还原速率的大小。其值越小，表明还原越快，反之越慢。还原速率的快慢是由反应机制所决定的，与还原电位无关，取决于染料的分子结构、还原剂的浓度及还原温度、染料的物理状态、染料颗粒四周的扩散情况等。3、还原速率及其影响因素6(1)染料的结构和状态——多相反应还原速率：黄蒽酮＞氨基蒽醌＞稠环蒽酮＞硫靛。染料颗粒小,反应快,结晶性质比颗粒大小更重要。(2)温度(3)浓度染料

4、、烧碱、保险粉(还原剂)的浓度对还原速率影响较大。浓度大，反应速率增大，但浓度高，旁支反应多，不易控制。(4)pH值影响染料还原速率的因素：7（二）不正常还原现象1、过度还原现象2、脱卤现象3、分子重排现象（异构化）4、水解现象8还原染料隐色体上染纤维素纤维的结合力、扩散模型，吸附等温线？一般还原染料隐色体和直接染料比较起来，初染率高，测试亲和力较为困难，对棉纤维的亲和力没有超过直接染料的数值范围。二、染料隐色体的上染特性（一）染料隐色体的亲和力及扩散速率9还原染料的染色亲和力与结构的关系：1、染料在上染过程中是以单分子（隐色体阴离子）状态扩散到纤维素纤维内部微隙中去的。2、分子结构简单的染

5、料（如靛类），隐色体在染液中聚集很小，几乎成离子状态，它们对纤维素纤维的亲和力较低。3、分子结构复杂，分子量大的染料，只要芳环共平面，便具有亲和力。隐色体在染液中易聚集，它们对纤维素纤维的亲和力较高(色散力)。4、隐色体分子的同平面性好，分子中有可以形成氢键(π型)的基团,对纤维素纤维的亲和力也较高。10（二）染料的分类和染色方法表5-1还原染料隐色体浸染时的染色条件染料种类染色温度(℃)烧碱浓度(g/L)保险粉浓度(g/L)硫酸钠浓度(g/L)甲类(IN)50~6010~164~12—乙类(IW)40~505~93~108~12丙类(IK)20~304~82.5~910~15甲类染料分子结

6、构较复杂，隐色体的聚集倾向较大，亲和力较高，扩散速率较低；丙类染料分子结构较简单，亲和力较低，聚集倾向小，扩散性较好；乙类染料的染色性能介于甲法和丙法之间。11氧化过程应注意氧化不足和过氧化现象。一般水洗，经透风(空气)即可氧化，否则，可用氧化剂。隐色体的氧化应在一定的碱性条件下进行，原因：在酸性条件下,隐色体的氧化很缓慢。隐色酸更慢。许多还原染料的隐色酸容易生成蒽酚酮异构体，或和已氧化的隐色酸成醌氢醌型加成物。若氧化介质碱性过强，会产生过氧化现象。应避免强氧化剂处理,宜冷水或NaHCO3淋洗,再透风氧化。三、染料隐色体的氧化蓝色染料宜先水洗再氧化，使颜色鲜艳；含羟基染料,氧化后需经稀醋酸处

7、理,以免皂煮时染料溶落；还原黑BB,染后需经次氯酸钠氧化,才能转变为所需色泽。12四、皂煮后处理1、皂煮的目的。去浮色，提高牢度；形成微晶体，使染料状态稳定，改善色光，提高牢度。2、染料晶体变化和染料分子立体异构化。13还原染料的染色过程一般包括：染料的还原溶解、隐色体上染、隐色体氧化和皂煮后处理等四个主要阶段。根据还原染料施加于被染物时的形态，还原染料的染色方法主要有三种，即隐色体浸染(含卷染)、悬浮体轧染