化學酸性媒染含媒染料染色第1頁/共45頁一、概述酸性染料：水溶性染料，結構較小，分子量低，通常分子中含有磺酸基，極少數含有羧酸基，在水溶液中電離成染料陰離子。因為最初這類染料需要在酸性染浴中染色，所以習慣上稱為“酸性染料”。優點：色譜齊全，顏色鮮艷缺點：濕牢度較差，日曬牢度隨品種不同有很大差異適用于蛋白質纖維、聚酰胺纖維。也可用于紙張和皮革等第2頁/共45頁按應用性能分類:強酸性浴染色酸性染料（勻染性酸性染料）弱酸性浴染色酸性染料（半勻染性或半縮絨性酸性染料）中性浴染色酸性染料（耐縮絨性酸性染料）第3頁/共45頁強酸性染料弱酸性染料中性染料染料分子結構特性分子結構簡單、分子量小、磺酸基比例相對高分子結構較復雜、分子量稍高、磺酸基比例相對較低分子結構較復雜、分子量較高、磺酸基比例相對低染色浴PH值2~44~66~7酸劑硫酸醋酸硫酸銨染料的溶解度好中等較差染料在染液中的狀態以分子（離子）狀態有一定的聚集狀態（膠態）有較大的聚集狀態（膠態）染色親和力低中等高勻染性好中等較差濕牢度差中等好染料與纖維的結合方式離子鍵離子鍵、范德華力、氫鍵范德華力、氫鍵顏色鮮艷度鮮艷一般稍差第4頁/共45頁二、酸性染料的染色機理蛋白質纖維、聚酰胺纖維均含有氨基和羧基，具有兩性性質，具有等電點當pH值低于纖維等電點時，質子化氨基數量大于離子化羧基數量；反之，則相反；以羊毛為例：PH值﹤等電點PH4.2～4.8PH值﹥等電點第5頁/共45頁染液中，無機酸根陰離子和染料陰離子都與纖維產生靜電引力。無機酸根陰離子相對體積小，擴散速度快，先被陽離子纖維吸附。染料陰離子結構較復雜，與纖維有較大親和力，靠近羊毛纖維時，就取代無機酸根陰離子與羊毛纖維結合。第6頁/共45頁1、勻染性酸性染料染料與纖維的結合主要是離子鍵的結合，酸性染料陰離子被蛋白質纖維和聚酰胺纖維上帶正電荷的氨基所吸引加入食鹽或硫酸鈉起到緩染作用，還能增進染料解吸，增進染料移染性能，提高勻染效果。因為是與氨基定位吸附，所以，對纖維染色，存在染色飽和值。第7頁/共45頁

染浴酸性較弱，NH3+的數量較少，纖維所帶正電荷少，染料與纖維分子間的庫侖引力較小，染料的上染速率和上染百分率較低。酸用量增加，NH3+的數量增加，所帶正電荷增加，染料與纖維分子間的庫侖引力增加，染料的上染速率和上染百分率增加染色條件：

pH值范圍：2～4

中性鹽：降低庫侖力，緩染第8頁/共45頁2弱酸性浴染色酸性染料結構較復雜，染料與纖維之間有較大的范德華力和氫鍵力若pH值在強酸性條件，染色速率過快，易造成染色不勻弱酸性染料染色飽和值，超過按纖維中氨基含量計算的飽和值，這主要是由于染料與纖維之間的范德化力和氫鍵的作用結果染色pH值：一般在4～6，弱酸性第9頁/共45頁3中性浴染色酸性染料相對分子質量更大，染料與纖維之間有較大的范德華力和氫鍵力，有超飽和染色現象。在中性條件下，存在較大的電荷斥力，通過范德華力和氫鍵力上染。中性鹽：促染，提高上染速率和上染百分率結合：范德華力和氫鍵力，結合較牢固，濕處理牢度較好第10頁/共45頁三、染色工藝1.羊毛染色所用染料及加工方式，要根據產品的用途和染色后的加工工序來選擇。粗紡多用散纖維染色，精紡花呢一般先染后織，用毛條或毛紗染色，素色產品則是織后匹染，針織用毛紗或絨線，一般用絞紗染色羊毛鱗片層地存在，對染料擴散有影響，一般用沸染，而且時間較長。第11頁/共45頁強酸性染料染色染色處方：

淺色中色深色酸性染料0.5%以下0.5～1.5

1.5%以上元明粉15%

10%

5%H2SO42.5%3.5%3.5%PH

2～4,浴比1：10～40注：上述處方染化料用量單位為o.w.f(onweightoffabric)第12頁/共45頁強酸性染料的染色升溫曲線：第13頁/共45頁弱酸性染料染色處方：染料x%擴散劑、潤濕劑0.3～0.5%

(owf)

（平平加或拉開粉BX）元明粉10～15%(owf)醋酸(98%)

0.5～2%(owf)

調PH4～6浴比1：10～40第14頁/共45頁弱酸性染料的染色升溫曲線：第15頁/共45頁中性染料染色處方：染料x%

擴散劑、潤濕劑0.3～0.5%

(owf)

（平平加或拉開粉BX）元明粉10～15%(owf)

硫酸銨或醋酸銨2.5～3.5%(owf)調PH6～7浴比1：10～40。第16頁/共45頁中性染料的染色升溫曲線：第17頁/共45頁2.蠶絲染色蠶絲的化學結構比羊毛簡單，蠶絲所含氨基數量比羊毛低主要用耐縮絨酸性染料，在始染溫度30-40℃的染浴中逐漸升溫至90-95℃

，續染1h，水洗。絲素對酸穩定性較低，在強酸性條件下，蠶絲的光澤、手感、強力都會受到影響，一般不使用強酸性染料第18頁/共45頁pH值控制在等電點（絲素3.5~5.2)附近，一般為4～4.5，使用醋酸－醋酸鈉緩沖體系染色鮮艷，但濕處理牢度比羊毛低，需使用陽離子型固色劑固色第19頁/共45頁酸性染料蠶絲染色的升溫曲線第20頁/共45頁3.錦綸聚酰胺纖維和蠶絲均具有雙電性，等電點約為5~6,但它們的結構比羊毛簡單聚酰胺僅大分子的兩端含有氨基和羧基，且氨基的數量少于羧基弱酸性染料對錦綸染色，染色的飽和值往往會超過錦綸的氨基量，這是因為染料與纖維的結合除了庫侖力以外，還有氫鍵和范德華力，所以不會受到飽和吸附值的限制而能染得深色。第21頁/共45頁酸性染料是錦綸常用染料，得色鮮艷，上染百分率和染色牢度較高，但勻染性、遮蓋性較差，常用于染深色錦綸染色采用弱酸性酸性染料，染色飽和值一般高于按氨基計算所得的數值，濕處理牢度較高第22頁/共45頁錦綸染色升溫曲線為：第23頁/共45頁第七節酸性媒介染料染色第24頁/共45頁一、概述酸性媒介染料含有磺酸基、羧基等水溶性基團，是一類在分子結構中的偶氮基的鄰、鄰‘位置上有羥基、氨基或羧基，或在分子末端有水楊酸結構，能和某些金屬離子生成穩定絡合物的酸性染料。該染料分子結構簡單，染色條件與酸性染料相似，只是在工藝教程中多了一道媒染處理，因此稱為酸性媒介染料（酸性媒染染料）。第25頁/共45頁若不經媒染處理，濕處理牢度很差。優點：（1）價格低（2）濕牢度好缺點：（1）廢水中Cr+污染（2）不夠鮮艷（3）后媒法不易拼色（4）后媒法工序長，纖維損傷較重第26頁/共45頁二、酸性媒染染料染色原理酸性媒染染料分子結構中在偶氮基的鄰、鄰‘位置上往往有羥基、氨基或羧基，或在分子末端有水楊酸結構，能與媒染劑絡離子絡合生成色淀。其主要用于羊毛染色，所得產品皂洗牢度和日曬牢度很高。第27頁/共45頁下式為未經絡合的酸性媒染黑T和酸性媒染橙G的結構式第28頁/共45頁絡合后的染料色澤變得深暗。有水楊酸結構的染料媒染前后色澤變化較小常用媒染劑：紅礬鉀（鈉）：K2Cr2O7，

Na2Cr2O7·2H2O

鉻酸鈉：Na2CrO4

反應原理：一般認為Cr6+→Cr4+→Cr2+→絡合羊毛－C－OH第29頁/共45頁染色過程：（1）染料在酸性浴中吸附于纖維上，擴散進入纖維內部；（2）在媒染處理時，染料與金屬離子反應生成絡合物第30頁/共45頁三、染色方法酸性媒染染料對羊毛的染色工藝預媒染色法.同浴媒染法后媒染色法第31頁/共45頁預媒染色法一些天然染料因它們對羊毛的親和力小，須先用媒染劑處理，這樣的染色方法為預媒染色。先用媒染劑處理，然后再用酸性媒介染料染色染色過程繁復，工藝過程較長，容易染花摩擦牢度偏低很少使用第32頁/共45頁同浴媒染法

媒染劑和染料同浴染色工藝簡單，染色時間短，仿色比較方便，色光容易控制，羊毛的損傷小，手感好染料在纖維內擴散不夠，摩擦牢度不及后媒法，且適用染料少應用不多第33頁/共45頁后媒染色法

先染色，后進行媒處理的染色法。優點：染色勻、透，牢度好，尤其是染深色。缺點：色澤不夠鮮艷，染色時間長，能耗大，仿色困難實際生產中一般采用勻染和透染性好，縮絨、煮呢效果好皂洗牢度好，尤其是深色;整理過程色光變化小適用染料較多，色譜齊全，染色牢度高染色過程長，能源消耗較多，色光和仿色不易控制第34頁/共45頁30～60min40～50℃，pH4~6100℃

染料45min30min80℃30min70℃補酸紅礬第35頁/共45頁酸性媒介染料對絲綢染色染色牢度較好染色過程包括染色和媒染，工藝復雜，流程較長——絲素損傷，蠶絲斷裂，織物表面出現起毛現象在純絲綢應用很少，有時用于蠶絲和粘膠絲織物中蠶絲染色可采用預媒染法和后媒染法,媒染劑用硫酸鉻鉀[KCr(SO4)2·12H2O]。第36頁/共45頁第八節酸性含媒染料第37頁/共45頁一、概述由酸性媒染染料發展而來，染料分子中已經以配位鍵形式引入金屬（一般為鉻）絡合結構，能直接上染蛋白質和聚酰胺纖維，所以稱酸性含媒染料。也稱金屬絡合染料酸性含媒染料能溶于水，對蛋白質及聚酰胺類纖維有親和力，染色方法方便，色澤比媒染染料鮮艷，且廢水中不含鉻，染色牢度優良，稍遜于酸性媒染染料。第38頁/共45頁二、類型與分類根據染料分子和金屬離子的比例關系，分為1：1型和1：2型1：1型酸性含媒染料在強酸性條件下染色，稱為酸性絡合染料，主要用于羊毛染色1：2型酸性含媒染料在弱酸性或近中性條件下染色，稱為中性絡合染料，簡稱中性染料，可用于羊毛、蠶絲、錦綸、維綸的染色第39頁/共45頁1、1:1的酸性含媒染料：

一個金屬離子和一個染料分子結合。易溶于水，需在強酸性染浴中染色，也稱酸性絡合染料。染色方法與強酸性相似，但用酸量較大，沸染時間長，元明粉的勻染作用很小染料磺酸基與離子化的氨基形成離子鍵結合染料上的鉻原子與纖維羧基（離子化的）或氨基（未電離的）形成配價鍵第40頁/共45頁必須加入較多硫酸，降低結合形成速率，達到緩染和勻染的目的酸促使氨基離子化，抑制羧基離子化，減少配價鍵結合，延緩和減弱染料和纖維之間的結合，起緩染作用，促進勻染。與強酸性染料相比，用酸量大，沸染時間長。第41頁/共45頁特點：勻染性好，色澤艷亮，適于中淺色。日曬與耐洗牢度強耐皂煮能力差，后整理后色光變化大，且染色PH值低，對羊毛損傷嚴重。染色一般在pH值為2-2.4的強酸性浴中進行第42頁/共45頁2、1:2型酸性含媒