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定型機(jī)、涂層機(jī)專業(yè)生成廠家無錫前洲興華機(jī)械2022年3月18日訊 活性染料分子中含有活性基團(tuán)，能與纖維上的羧基 、氨基和羥基等發(fā)生共價(jià)鍵結(jié)合，可用于纖維素纖維、蛋白質(zhì)纖維和錦綸等纖維染色?；钚匀玖弦灿行┎槐M人意的地方，例如活性染料固色率不是很高，易水解；活性染料染色物在測(cè)試、使用和貯藏時(shí)會(huì)發(fā)生色變、褪色或沾色等現(xiàn)象；其染色物的皂洗牢度、 耐曬牢度 、耐氯漂牢度、濕摩擦牢度等都不是很理想。如何克服或改善活性染料的這些缺陷，筆者試從活性染料的染色機(jī)理和染色工藝等方面，分析活性染料固色率不高 、色牢度不良的原因，探討提高活性染料固色率和色牢度的一些方法和途徑 。

作者：羅來理 ，武美蓮

01

活性染料的固色和水解

活性染料在分子結(jié)構(gòu)上是由染料母體、橋基、活性基和水溶性基團(tuán) 4部分組成 ，主要用于纖維素纖維染色。在堿性條件下，纖維水解生成纖維素負(fù)離子 ，能與活性染料活性基發(fā)生親核反應(yīng) ，形成共價(jià)鍵 ，生成染料—纖維大分子 (稱為鍵合反應(yīng)或固色反應(yīng) )。在發(fā)生固色反應(yīng)的同時(shí) ，染液中的氫氧根離子OH▔也能與染料發(fā)生親核反應(yīng) ，生成水解染料 (稱為水解反應(yīng) )。這種水解染 料喪失了活性，不能再與纖維發(fā)生固色反應(yīng)。已經(jīng)與纖維素發(fā)生了鍵合反應(yīng)的活性染料，其染料—纖維共價(jià)鍵也并不是很穩(wěn)定的，在一定條件下也可能被水解 ，發(fā)生染料 一纖維共價(jià)鍵的斷裂。生成的水解染料對(duì)纖維的親和力很小，易被洗除 (水解染料上有水溶性基團(tuán))，造成染色物褪色。水解染料越 多，固色率越低 ，色牢度越差，造成的污染也越嚴(yán)重。

02

影響活性染料固色率和色牢度的因素

2.1 影響固色率的因素

一般情況下 ，染料固色反應(yīng)的速率是遠(yuǎn)大于水解反應(yīng)的速率的，但當(dāng)反應(yīng)條件控制不當(dāng)時(shí)，會(huì)使染料水解加劇 ，固色率下降。影響固色率有以下幾個(gè)因素。

2.1.1 染料的直接性

染料的直接性是影響纖維對(duì)染料吸附量的主要因素。一般情況下 ，活性染料的固色率隨染料直接性的增加而增加，但直接性提高到一定程度 ，固色率增加不明顯，反而會(huì)造成水解染料不易被洗除 ，影響染色牢度和染色均勻性。所以染料的直接性應(yīng)適當(dāng)，染料的直接性主要取決于染料母體 。

2.1.2 染液的 pH值和溫度

一般情況下，染液的溫度升高，pH值增大，染料固色反應(yīng)速率和水解反應(yīng)速率同時(shí)提高 ，但水解反應(yīng)速率比固色反應(yīng)速率增加得要快 ，固色率反而下降。因此 ，應(yīng)根據(jù)染料 的反應(yīng)性 ，確定合理的固色溫度和pH值 ， 以免固色率下降 ，見表 1。

2.1.3 染色時(shí)間

延長(zhǎng)固色時(shí)間，一方面可以使染料固色更充分 ，有利于提高固色率 ；但另一方面 ，對(duì)染料 一纖維鍵耐堿性 (或耐酸性)較差的活性染料 ，延長(zhǎng)固色時(shí)間，反而會(huì)使已固色的染料從纖維上水解下來 ，導(dǎo)致固色率下降。因此 ，固色時(shí) 間也應(yīng)該適當(dāng)。

2.2 影響染色牢度的因素

染色牢度是指染色產(chǎn)品在使用或染后加工過程中，在外界因素作用下 ，能保持其原來色澤的能力。

影響染色牢度因素有很多 ，主要有染料的化學(xué)組成 、染料在纖維上的物理狀態(tài) (如染料的分散或聚集程度、染料在纖維上的結(jié)晶形態(tài)等 )、染料濃度、染色方法、工藝條件、纖維性質(zhì)等。染色牢度種類也較多 ，主要有耐曬牢度 、耐洗牢度、耐氯漂牢度 、耐摩擦牢度等。下面僅從幾個(gè)主要因素分析其對(duì)活性染料染色牢度的影響。

2.2.1 耐曬牢度

耐曬牢度是指染物在日光照射下保持不褪色的能力?；钚匀玖鲜芄庹胀噬?一種非常復(fù)雜的光氧化反應(yīng)。

影響耐曬牢度的因素很多 ：一般吡唑啉酮結(jié)構(gòu)的偶氮類 、金屬絡(luò)合類 、酞菁類 、氨基蒽醌類等活性染料耐曬牢度較高 ；已與纖維鍵合的染料比水解染料 和未反應(yīng)的染料耐曬牢度高 ；深濃色比淺淡色耐曬牢度高 ；染料在纖維內(nèi)擴(kuò)散均勻的耐曬牢度高；通常軋染 一 堆置法染色物耐曬牢度較高 ；一浴法軋染焙烘固色法耐曬牢度較低 (見圖 1）。

另外 ，活性染料三原色中的紅色組分 ，由于其母體結(jié)構(gòu)多為偶氮類 ，耐光牢度較低，致使三原色組合在耐光牢度試驗(yàn)中產(chǎn)生不同步褪色 ，導(dǎo)致視覺性加成變褪色， 這也是活性染料耐曬牢度較低的重要原因。

2.2.2 耐洗牢度

耐洗牢度是指染色物在肥皂等溶液中洗滌時(shí)的牢度?；钚匀玖系哪拖蠢味扰c 染料 一 纖維鍵的穩(wěn)定性有關(guān) 。

影響染料耐洗牢度的因素首先是染料的活性基團(tuán)。一般均三嗪型和二嗪型活性染料與纖維形成的共價(jià)鍵在酸性條件下易水解 ，而乙烯砜型活性染料與纖維形成共價(jià)鍵 ，在堿性條件下易水解 ；其次是染液的 pH值 ， 染料 一 纖維鍵在 pH值為 6-7時(shí)穩(wěn)定性最好 ，pH 值升高或降低 ，染料 一 纖維鍵的穩(wěn)定性均下降 。再次是介質(zhì)的溫度 ，溫度升高 ，染料 一 纖維鍵水解加快。在染物 的后處理工藝中，水洗皂洗不充分 ， 浮色未除盡 ，耐洗牢度也會(huì)下降 ，見圖2。

2.2.3 耐氯漂牢度

活性染料的耐氯漂牢度大多數(shù)較差 ，這主要與染料母體有關(guān) ：一般吡唑啉酮 類和溴氨酸類活性染料耐氯漂牢度較差 ，酞菁類染料耐氯漂牢度 中等。此外 ，活性染料的活性基團(tuán)和水溶性基團(tuán)對(duì)染料的耐氯漂牢度也有影響。

2.2.4 活性染料的濕摩擦牢度

活性染料的濕摩擦牢度不是很好 ，尤其是濃深色的染色物，其原因是活性染料的浮色轉(zhuǎn)移和有色纖維微粒的機(jī)械摩擦轉(zhuǎn)移。這種浮色轉(zhuǎn)移和有色纖維微粒轉(zhuǎn)移與染料的結(jié)構(gòu)性能、染色工藝 、織物品種和染色助劑有關(guān)。

未完待續(xù)，下期：

提高活性染料固色率和染色牢度的方法和途徑

來源：印染人

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