染料分析測(cè)試2

子情境1-2

染料應(yīng)用性能測(cè)試

染化系2011年3月內(nèi)容組織內(nèi)容摘要學(xué)習(xí)目標(biāo)案例導(dǎo)入實(shí)訓(xùn)室實(shí)踐講授指導(dǎo)項(xiàng)目報(bào)告內(nèi)容摘要染料的染色性能包括染料的分散性、擴(kuò)散性、勻染性、移染性、提升力、泳移性、上染率、固色率等等，染料的染色性能是印染企業(yè)比較染料優(yōu)劣的重要指標(biāo)，也是染料生產(chǎn)企業(yè)進(jìn)行質(zhì)量控制的重要指標(biāo)。學(xué)習(xí)目標(biāo)通過本項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生懂得染料的分散性、擴(kuò)散性、勻染性、移染性、提升力、泳移性、上染率、固色率等染色性能，并能對(duì)給定染料進(jìn)行以上各性能指標(biāo)的測(cè)試。案例導(dǎo)入案例1

作為試化驗(yàn)人員，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)方法，對(duì)工廠新進(jìn)的分散藍(lán)2BLN的分散性能和擴(kuò)散性能進(jìn)行測(cè)試，并進(jìn)行評(píng)級(jí)。案例導(dǎo)入案例2

某業(yè)務(wù)員向你廠推銷一套陽(yáng)離子染料，稱該套陽(yáng)離子染料具有優(yōu)良的配伍性，作為該廠化驗(yàn)人員，你該如何確定該套陽(yáng)離子染料配伍性的優(yōu)劣？講授指導(dǎo)一、測(cè)試染料分散性和擴(kuò)散性二、

測(cè)試染料的配伍性三、測(cè)試染料的初染性和勻染性四、

測(cè)試染料的移染性五、

測(cè)試染料的提升力六、

測(cè)試染料的上染率和固色率一、

測(cè)試染料分散性

和擴(kuò)散性案例

作為試化驗(yàn)人員，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)試驗(yàn)方法，對(duì)工廠新進(jìn)的分散藍(lán)2BLN的分散性能和擴(kuò)散性能進(jìn)行測(cè)試，并進(jìn)行評(píng)級(jí)。定義：染料的分散性能是表示水

不溶性染料以極細(xì)微小的粒子狀態(tài)分散于水中的程度。性質(zhì)：染料的分散性越好，染料在水中分布的越均勻，染料聚集傾向越小，從而有利于染料對(duì)纖維的上染和勻染。測(cè)定方法：雙層濾紙過濾法，將濾紙殘余物和過濾時(shí)間分別與“殘余物五級(jí)卡”和“過濾時(shí)間級(jí)別”對(duì)比1、染料的分散性DTI-1型染料分散性測(cè)試儀染料的擴(kuò)散性也是評(píng)價(jià)染料特別是水不溶性染料染色性能的重要指標(biāo)之一一般是采用分散、還原等水不溶性染料懸浮體制作濾紙滲圈試樣，然后與染料擴(kuò)散性能試樣卡的濾紙滲圈標(biāo)樣對(duì)比評(píng)級(jí)。2、染料的擴(kuò)散性濾紙滲圈標(biāo)樣二、

測(cè)試染料的配伍性案例

某業(yè)務(wù)員向你廠推銷一套陽(yáng)離子染料，稱該套陽(yáng)離子染料具有優(yōu)良的配伍性，作為該廠化驗(yàn)人員，你該如何確定該套陽(yáng)離子染料配伍性的優(yōu)劣？配伍值是反映染料親和力和擴(kuò)散速率高低的綜合指標(biāo)，是拼色時(shí)選擇染料的重要依據(jù)之一。配伍值越小，染料對(duì)纖維的親和力就越高，上染速率也越快，更適合染淡色。配伍值越大，染料對(duì)纖維的親和力就越低，上染速率越慢，則適合染濃色。配伍值通常用與標(biāo)準(zhǔn)染料拼色的方法來(lái)確定。1、配伍值（一）染料的配伍性和配伍值標(biāo)準(zhǔn)染料有黃色和藍(lán)色染料各一套每套由5只標(biāo)準(zhǔn)染料組成，每只標(biāo)準(zhǔn)染料都有相應(yīng)的配伍值（K）上染速率最快的染料配伍值為1，最慢的為5，配伍值為2、3、4的標(biāo)準(zhǔn)染料上染速度介于配伍值為1和5的標(biāo)準(zhǔn)染料之間。（1）標(biāo)準(zhǔn)染料選擇與待測(cè)染料色澤差異較大的一套標(biāo)準(zhǔn)染料（配伍值分別為1、2、3、4、和5的五只標(biāo)準(zhǔn)染料）分別與待測(cè)染料進(jìn)行拼色。若待測(cè)染料與其中一只標(biāo)準(zhǔn)染料拼色時(shí)，隨染色時(shí)間的延長(zhǎng)，被染織物的顏色只有濃淡變化而無(wú)色光深淺變化，那么，待測(cè)染料的配伍值就和與之拼色的這只標(biāo)準(zhǔn)染料的配伍值相同。（2）配伍值測(cè)定配伍值越小，染料對(duì)纖維的親和力就越高，上染速率也越快，更適合染淡色。配伍值越大，染料對(duì)纖維的親和力就越低，上染速率越慢，則適合染濃色。配伍值相同或相近的染料，其上染速率一致或較為接近，有利于提高拼色染色時(shí)的勻染性和顏色的重現(xiàn)性。（3）配伍值與染色性能的關(guān)系染料上染纖維過程中，上染速率的一致性被稱為染料的配伍性。上染速率相同或相近的染料，其配伍性較好，反之則較差。陽(yáng)離子染料拼色染色時(shí)要考慮染料的配伍性，其它染料，如活性染料、分散染料等拼色染色時(shí)，為提高染色質(zhì)量，也必須考慮染料的配伍性能。2、染料的配伍性通常將兩種或兩種以上的染料同浴染色后，根據(jù)染后織物的顏色深淺和色光變化來(lái)測(cè)定。顏色深淺和色光變化可用常規(guī)的變色、褪色樣卡來(lái)觀察，也可以通過測(cè)配色儀器測(cè)量染色樣的色差⊿E、⊿L、⊿a、和⊿b來(lái)評(píng)價(jià)。3、染料的配伍性測(cè)定方法（1）染色法活性染料的活性基可以與纖維素上的羥基發(fā)生反應(yīng)，與纖維素纖維形成共價(jià)交聯(lián)，從而使纖維素纖維獲得良好的染色牢度。不同的活性染料對(duì)纖維素的親和力存在著差異，親和力的大小直接關(guān)系活性染料的上染速率，而上染速率的快慢又決定了染料間的配伍性。

（2）濾紙滲圈法活性染料對(duì)纖維素親和力差異可以在濾紙上清晰的反映出來(lái)親和力大的活性染料易被濾紙吸附，擴(kuò)散速率較慢，形成的濾紙滲圈直徑就小；反之則大。一般，濾紙滲圈直徑相同或相近的染料其上染速率較為接近，染料間的配伍性就較好而濾紙滲圈直徑大小差異較為明顯的染料，其上染速率的差異也較大，染料間的配伍性較差，特別是軋染時(shí)容易形成頭尾色差。由于水和染料在濾紙上的吸附速率不同，

因此二者在同一濾紙上的上升高度也就不同。染料在濾紙上上升的高度（cm）與水在濾紙上上升的高度（cm）的比值稱為該染料的比移值，即染料的比移值＝染料上升的高度（cm）/水上升的高度（cm）（3）比移值法比移值可以間接反映染料對(duì)纖維的親和力一般染料的比移值越小，染料對(duì)纖維的親和力越大，反之則小。比移值相同或接近的染料往往配伍性較好，在選擇相互拼混的染料時(shí)，應(yīng)盡可能選擇比移值相同或接近的染料進(jìn)行拼色。S（Substantivity）指的是染料的直接性值，直接性值越大，染料的初始上染速率越大，直接性值用添加鹽后的吸附值來(lái)表示；E（％ofexhaustion）指活性染料的吸盡值，用加堿劑后的最終吸附值表示；F（％offixation）指固色值，用皂煮后的固色值表示；R（rateoffixation）值指的是固色速率，用加堿十分鐘的固色速率來(lái)表示。（4）S、E、F、R值法

如果活性拼色染料具有相同的染色性能，那么在染色的不同時(shí)間點(diǎn)所獲得的色光應(yīng)該相同或相近，從而得到理想的配伍效果。拼色染料的S、E、F、R值應(yīng)該分別相近可以通過測(cè)試染料的S、E、F、R值來(lái)評(píng)價(jià)活性染料的配伍性。S、E、F、R值的測(cè)定首先在染色時(shí)間內(nèi)分段取點(diǎn)測(cè)試染料的上染率和固色率由測(cè)試的上染率和固色率數(shù)據(jù)繪制染料的上染率和固色率曲線求得。（二）變色樣卡、沾色樣卡的使用（三）實(shí)用色卡潘通色卡潘通色卡Munsell“表色系統(tǒng)結(jié)構(gòu)”A.MunsellL*C*havailableforCIELabSystem

Munsell

表色系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可撕式潘通色卡企業(yè)自制色卡企業(yè)自制色卡染色濃度1.1%o.w.f紡院學(xué)生自制色卡（四）標(biāo)準(zhǔn)光源箱光源燈的類型色溫顏色指數(shù)內(nèi)容及用途D75過濾鎢燈7500K95+模擬北天空日光，美國(guó)視覺D65過濾鎢燈6500K95+模擬平均北天空日光，歐洲、太平洋周邊國(guó)家視覺D50過濾鎢燈5000K95+模擬中午天空光，顏色品質(zhì)、一致性好。D75含熒光的平均日光7500K94符合美國(guó)視覺顏色標(biāo)準(zhǔn)，模擬北天空日光。D65含熒光的平均日光6500K93符合歐洲、太平洋周邊地區(qū)視覺顏色標(biāo)準(zhǔn)，模擬平均北天空日光。D50含熒光的平均日光5000K92模擬北天空日光，在形象藝術(shù)中顏色品質(zhì)、一致性好。CWF美國(guó)商業(yè)熒光4150K62典型的美國(guó)商場(chǎng)和辦公室燈光，同色異譜測(cè)試。WWF美國(guó)商業(yè)熒光3000K70典型的美國(guó)商場(chǎng)和辦公室燈光，同色異譜測(cè)試。TL83歐洲商業(yè)熒光3000K85稀土商用熒光燈，在歐洲和太平洋周邊地區(qū)用于商場(chǎng)和辦公室照明。TL84歐洲商業(yè)熒光4100K85稀土商用熒光燈，在歐洲和太平洋周邊地區(qū)用于商場(chǎng)和辦公室照明。UV“黑光燈”紫外光BLBN/A近紫外線不可視，用于檢視增白劑效果、熒光染料等。所謂色差是指兩個(gè)顏色樣品綜合色彩上的差異大小。包括明度差、彩度差和色相差三個(gè)方面。（五）色差色相,明度

,彩度

在工業(yè)上的應(yīng)用色相HUE-在色相上的描述有:偏紅“redder”,偏黃“yellower”,偏藍(lán)

“bluer”,或

偏綠

“greener”.明暗LIGHTNESS-在明暗度上的描述有:較亮“l(fā)ighter”,或較暗

“darker”.彩度CHROMA-在彩度上的描述有:較鮮艷“brighter”,或

較萎暗

“duller”.色彩的描述標(biāo)準(zhǔn)樣太深太淺標(biāo)準(zhǔn)樣較亮較萎暗色彩的描述

標(biāo)準(zhǔn)樣偏綠偏紅色彩的描述DE= 0.00 完全對(duì)色DE= 0.3-0.6

有一點(diǎn)差異DE= 0.7-1.2

可接受的差異DE> 1.5 完全不對(duì)色 正常情況下，DE<0.2時(shí)，人眼是看不到色差的！

色差結(jié)果的評(píng)價(jià)CIELAB色差式的總色差值與牢度級(jí)別

之間的關(guān)系總色差(DE)牢度級(jí)別總色差(DE)牢度級(jí)別<=13.61<=3.03-4<=11.61-2<=2.14<=8.22<=1.34-5<=5.62-3<=0.45<=4.13定義：染料在起始染色階段的染色性能測(cè)定方法：一般采用在同一染浴中始染相差2min的布樣經(jīng)短時(shí)間染色后色差的比較來(lái)進(jìn)行測(cè)定。三、測(cè)試染料的初染性和勻染性1、染料的初染性定義：染料在上染纖維過程中能否對(duì)纖維進(jìn)行均勻染色的能力。影響因素：染料自身性質(zhì)、纖維自身性質(zhì)、染色工藝條件等。測(cè)定方法：按不同染色時(shí)段進(jìn)行的勻染性評(píng)價(jià)及通過染料的初染性測(cè)定、移染性測(cè)定、上染率測(cè)定等對(duì)染料的勻染性進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。2、染料的勻染性四、

測(cè)試染料的移染性染料的移染性指染色過程中纖維上染料通過染液從濃度高的地方向濃度低的地方轉(zhuǎn)移的能力。移染性試驗(yàn)是采用已經(jīng)染色但未經(jīng)皂煮的布樣與未經(jīng)染色的相同材質(zhì)白織物在不加染料的空白染浴中，于不同溫度下染色一定時(shí)間后布樣色澤的變化來(lái)測(cè)定（一）概述移染指數(shù)越大，染料的移染性能越好，越有利于染料的勻染性。移染至白布上的染料量和原色布上殘留的染料量經(jīng)過剝色可用分光光度計(jì)來(lái)定量。通常用移染指數(shù)來(lái)表示染料的移染性。1、分光光度計(jì)種類根據(jù)掃描波長(zhǎng)的不同，分光光度計(jì)分為熒光分光光度計(jì)可見分光光度計(jì)紫外——可見分光光度計(jì)二、分光光度計(jì)的使用（visiblespectrophotometry）（ultravioletspectrophotometry）圖2-4723A型分光光度計(jì)可見分光光度計(jì)下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)可見分光光度計(jì)下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)紫外——可見分光光度計(jì)分光光度計(jì)的基本工作原理是基于物質(zhì)對(duì)光的吸收具有選擇性，不同的物質(zhì)都有各自的吸收光帶，所以，當(dāng)光色散后的光譜通過某一溶液時(shí)，其中某些波長(zhǎng)的光線就會(huì)被溶液吸收。在一定的波長(zhǎng)下，溶液中物質(zhì)的濃度與光能量減弱的程度有一定的比例關(guān)系，即符合比爾定律。

2、測(cè)試原理當(dāng)入射光、吸收系數(shù)和溶液厚度一定時(shí)，透光率是根據(jù)溶液濃度的變化而變化的。因此可以根據(jù)透光率與濃度的關(guān)系進(jìn)行未知溶液濃度的測(cè)定。T

=

I/I0

lg（I0/I）=εcb

式中，T——透過率；I0——入射光強(qiáng)度；I——透射光強(qiáng)度；A——消光值（吸光度）；ε——吸收系數(shù)；b——溶液的光徑長(zhǎng)度；c——溶液的濃度。光源單色器樣品室檢測(cè)器顯示下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)光度計(jì)部件動(dòng)畫3、基本組成(1)光源

要求：在整個(gè)紫外光區(qū)或可見光譜區(qū)可以發(fā)射連續(xù)光譜，具有足夠的輻射強(qiáng)度、較好的穩(wěn)定性、較長(zhǎng)的使用壽命?？梢姽鈪^(qū)：鎢燈作為光源，其輻射波長(zhǎng)范圍在320～2500nm。紫外區(qū)：氫、氘燈。發(fā)射185～400nm的連續(xù)光譜。下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)4、主要部件

作用：將光源發(fā)射的復(fù)合光分解成單色光并可從中選出一任意波長(zhǎng)單色光的光學(xué)系統(tǒng)。①入射狹縫：光源的光由此進(jìn)入單色器；②準(zhǔn)光裝置：透鏡或返射鏡使入射光成為平行光束；③色散元件：將復(fù)合光分解成單色光;棱鏡或光柵下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)(2)單色器樣品室放置各種類型的吸收池（比色皿）和相應(yīng)的池架附件。吸收池主要有石英池(紫外區(qū))和玻璃池(可見區(qū))兩種。下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)(3)樣品室光電檢測(cè)器：將光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成電流來(lái)進(jìn)行測(cè)量。要求：對(duì)測(cè)定波長(zhǎng)范圍內(nèi)的光有快速、靈敏的響應(yīng)，產(chǎn)生的光電流應(yīng)與照射于檢測(cè)器上的光強(qiáng)度成正比。下頁(yè)返回結(jié)束上頁(yè)(4)檢測(cè)系統(tǒng)5、使用操作規(guī)程721型分光光度計(jì)的使用UV756MC紫外可見分光光度計(jì)的使用按測(cè)試方案要求配制染色空白液，投入預(yù)先潤(rùn)濕的染色織物與白織物組合體。在規(guī)定條件下處理30min，取出，按染料正常工藝要求后處理，晾干。（二）移染指數(shù)測(cè)定1、移染將組合體試樣拆開，用等量剝色劑分別將兩塊試樣上的染料萃取下來(lái)，例如直接染料可用二甲基甲酰胺（DMF）進(jìn)行剝色，剝色時(shí)剝色劑的用量不宜太多。2、剝色（1）吸收光譜曲線的繪制3、測(cè)定剝色液的吸光度染料母液濃度：0.08g/L（80mg/L）將不同波長(zhǎng)下測(cè)得的染液的吸光度值填入表2-7，以波長(zhǎng)λ為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)作圖，繪制吸收光譜曲線，找出最大吸光度所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)即最大吸收波長(zhǎng)λmax。波長(zhǎng)λ（nm）400450500……650700750吸光度A最大吸收波長(zhǎng)λmax表2-7不同波長(zhǎng)下染液的吸光度將不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)溶液在最大吸收波長(zhǎng)下測(cè)得的吸光度值填入表2-8，并以染料濃度c為橫坐標(biāo)，各濃度相對(duì)應(yīng)的吸光度A為縱坐標(biāo)繪制吸光度——濃度標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。（2）吸光度——濃度標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的繪制表2-8吸光度—濃度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)表試樣編號(hào)1#2#3#4#5#6#濃度c（mg/L）4816243240吸光度A4、移染指數(shù)計(jì)算根據(jù)剝色液的吸光度和吸光度——濃度標(biāo)準(zhǔn)工作曲線計(jì)算剝色液的濃度，進(jìn)而求出移染指數(shù)，將結(jié)果填入表2-9，并對(duì)該染色織物所用染料的移染性能作出評(píng)價(jià)。表2-9染料的移染性測(cè)試結(jié)果試樣編號(hào)7#8#染色織物白織物剝色液吸光度A剝色液濃度（mg/L）移染指數(shù)移染性能評(píng)價(jià)五、

測(cè)試染料的提升力提升力是指染料在纖維上的顏色深度隨所使用的染料量增加而遞增的性質(zhì)。提升力好的染料具有較好的染深性，可以通過增加染料用量獲得濃色染色效果。染色的濃淡往往用染色深度（也稱表面深度）來(lái)評(píng)價(jià)。表面深度值的大小可以用庫(kù)貝爾卡一蒙克（kubelka-Murk）函數(shù)值來(lái)表示：（一）表面深度式中：R∞

一一有色試樣趨于無(wú)限厚的反射率，也可用R（光沒有透射時(shí)的反射率）表示；K

一一有色物質(zhì)的吸收系數(shù)；S

一一散射系數(shù)。一般情況下，不單獨(dú)計(jì)算K值和S值，常用K/S的比值來(lái)表示。K/S值和固體試樣中有色物質(zhì)的濃度有如下關(guān)系：式中：R0

一一不含有色物質(zhì)的固體試樣的反射率；R一一光沒有透射時(shí)的反射率，取Amax下的值；c一一有色物質(zhì)的濃度；k一一比例常數(shù)，其值等于有色物質(zhì)為單位濃度時(shí)的K/S值。對(duì)于紡織品來(lái)說(shuō)，可采用1%（o.w.f.）或1g/L等。K/S

函數(shù)常用于比較染色試樣的表面深度以及測(cè)定染料的強(qiáng)度，通常由儀器測(cè)得。K/S值越大顏色越深，反之越淺。使用K/S值比較不同樣品的表面深度時(shí)，各試樣應(yīng)有相同的色相。在測(cè)配色系統(tǒng)中，并不需要自己計(jì)算這些數(shù)據(jù)，軟件會(huì)快速、準(zhǔn)確的完成這項(xiàng)任務(wù)。表2-10直接耐曬大紅與直接湖藍(lán)的提升力測(cè)試數(shù)據(jù)染色濃度（o.w.f.%）0.30.60.91.21.51.82.12.42.73.0K/S值直接耐曬大紅9.514.215.216.817.818.919.619.819.920.0直接湖藍(lán)2.95.57.49.810.612.814.215.016.518.2雖然相同染色濃度下，直接耐曬大紅的K/S值要比直接湖藍(lán)高，但隨著濃度的增加，直接耐曬大紅的K/S值增加幅度卻小于直接湖藍(lán)，因此直接耐曬大紅的提升力不及直接湖藍(lán)的提升力高。（二）表面深度K/S值的測(cè)定特點(diǎn)：計(jì)算機(jī)測(cè)配色系統(tǒng)測(cè)試精度高，速度快，重現(xiàn)性好，資料便于保存和檢索。組成：電腦測(cè)配色系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成硬件部分包括電腦和分光光度儀軟件部分由測(cè)色程序、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)輸入及管理、預(yù)告處方、校正程序、色彩控制、檔案維護(hù)等部分組成。1、計(jì)算機(jī)測(cè)配色系統(tǒng)簡(jiǎn)介計(jì)算機(jī)測(cè)配色系統(tǒng)2、計(jì)算機(jī)測(cè)配色系統(tǒng)使用（1）開機(jī)圖2-7測(cè)色儀測(cè)色界面2、儀器校正在圖2-7的測(cè)色界面中點(diǎn)擊“儀器”按鈕，在下拉菜單中選擇“校正”，如圖2-8所示，根據(jù)提示先用黑色吸光阱（圖2-9）和白瓷磚分別校正反射率曲線的0和100％，再用已知反射率的綠瓷磚檢驗(yàn)其反射率是否在可接受范圍內(nèi)。如果儀器校正合格，則儀器校正界面顯示“合格”，此時(shí)則可進(jìn)行試樣的測(cè)試，如果校正不合格則需重復(fù)上面操作進(jìn)行重新校正，直到校正合格為止。圖2-8儀器校正界面圖2-9黑色吸光阱校正提示界面在圖2-7的界面中選擇點(diǎn)擊屏幕格式按鈕，在下拉菜單中選擇K/S功能菜單。選擇合適的測(cè)量孔徑，將待測(cè)試樣重疊數(shù)層安放于測(cè)量孔上，試樣重疊層數(shù)一般為4-8層，根據(jù)織物厚薄而定，以重疊后試樣不透光為準(zhǔn)。確認(rèn)后屏幕顯示測(cè)量結(jié)果，根據(jù)要求記錄或打印所需要的測(cè)量數(shù)據(jù)。（3）測(cè)量（三）染料提升力的測(cè)定表2-11染料A提升力測(cè)試的相關(guān)濃度試樣編號(hào)1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#染料濃度（o.w.f，％）0.30.60.91.21.51.82.12.42.73.0母液（mL）1.53.04.56.07.59.010.512.013.515織物重（g）2浴比1：50助劑按染料常規(guī)染色工藝添加染色條件染料常規(guī)染色條件表2-12染料B提升力測(cè)試的相關(guān)濃度試樣編號(hào)1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#染料濃度（o.w.f，％）0.30.60.91.21.51.82.12.42.73.0母液（mL）1.53.04.56.07.59.010.512.013.515K/S織物重（g）2浴比1：50助劑按染料常規(guī)染色工藝添加染色條件染料常規(guī)染色條件測(cè)試報(bào)告表2-13染料A和染料B的提升力比較試樣編號(hào)1#2#3#4#5#6#7#8#9#10#染料A貼樣K/S值染料B貼樣K/S值染料A和染料B提升力比較六、

測(cè)試染料的上染率和固色率上染率：也稱上染百分率，是指染色過程中，上染到纖維上的染料量占投入染浴中的染料總量的百分?jǐn)?shù)。平衡上染百分率：染色達(dá)到平衡時(shí)染料的上染百分率稱為平衡上染百分率。平衡上染百分率是染色限度的指標(biāo)，也常用俗語(yǔ)直接性來(lái)定性地描述某一染料在某一纖維上染色時(shí)平衡上染百分率的高低，直接性越大表示染料的平衡上染百分率越高。當(dāng)纖維和染料一定時(shí)，平衡上染百分率的高低只與染色溫度有關(guān)，因染色過程通常是放熱反應(yīng)，因此提高染色溫度會(huì)使平衡上染百分率降低。（一）上染率與平衡上染率上染速率：染色過程中，染料上染纖維的快慢通常用上染速率或染色速率來(lái)表示，在數(shù)值上可以用半染時(shí)間（t1/2）來(lái)衡量。半染時(shí)間：是指染色過程中，染料的上染百分率達(dá)到平衡上染百分率一半時(shí)所用的時(shí)間。半染時(shí)間越小說(shuō)明染料的上染速率越快。上染速率曲線：在一定溫度條件下染色，通過測(cè)定不同染色時(shí)間下染料的上染百分率，以上染百分率為縱坐標(biāo)，以染色時(shí)間為橫坐標(biāo)作圖，所得到的曲線稱為上染速率曲線。上染速率曲線上上染速率的最高值為平衡上染百分率，平衡上染百分率的一半所對(duì)應(yīng)的時(shí)間為半染時(shí)間。

（二）上染速率曲線與半染時(shí)間雖然A、B兩種染料的平衡上染百分率相差較大，但它們的半染時(shí)間相同，也就是說(shuō)A、B兩種染料的上染速率一致或接近。（1）首先用分光光度計(jì)測(cè)定被測(cè)染料溶液的最大吸收波長(zhǎng)，并配制不同濃度的染料溶液，測(cè)定它們?cè)谧畲笪詹ㄩL(zhǎng)下的吸光度，繪制出染料的吸光度——濃度標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。（三）上染率測(cè)定及上染速率曲線的繪制染色殘液法、染樣剝離法和反射法準(zhǔn)確稱取0.020g直接染料于燒杯中，用少量蒸餾水調(diào)勻、溶解后，轉(zhuǎn)移至250mL容量瓶中，加蒸餾水至刻度，混勻備用。用移液管分別吸取上述溶液25mL、20mL、15mL、10mL、5mL、2.5mL于編號(hào)為1#~6#的50mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度。選擇其中一個(gè)濃度的染液在分光光度計(jì)上測(cè)定其最大吸收波長(zhǎng)λmax。分別測(cè)定1#~6#染液在最大吸收波長(zhǎng)λmax時(shí)的吸光度，取1號(hào)染液的濃度為100%，則1#~6#容量瓶中染液的相對(duì)濃度分別為100%、80%、60%、40%、20%、10%。以此相對(duì)濃度為橫坐標(biāo)，測(cè)定的吸光度為縱坐標(biāo)作圖，得到該染料的吸光度——濃度標(biāo)準(zhǔn)工作曲線。表2-16待測(cè)染料的濃度與吸光度對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表試樣編號(hào)1#2#3#4#5#6#相對(duì)濃度（％）1008060402010吸光度A將同一染料在一定的染色條件下進(jìn)行染色，分別在染色開始的0min，20min，40min，60min，80min，100min，120min時(shí)取染色殘液2mL于25mL容量瓶中，用蒸餾水稀釋至刻度。在分光光度計(jì)上測(cè)定其吸光度，然后從該染料的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線上讀出相應(yīng)的染料相對(duì)濃度C，再按下式計(jì)算出該時(shí)間染料的上染百分率。上染百分率=100%－C（2）上染百分率計(jì)算以染色時(shí)間為橫坐標(biāo)，以上染百分率為縱坐標(biāo)作圖，即得染料的上染速率曲線，在染料的上染速率曲線上找出該染料的半染時(shí)間。（3）繪制染料上染速率曲線、求半染時(shí)間表2-17不同染色時(shí)間染料的吸光度、相對(duì)濃度與上染百分率對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)表染色時(shí)間（min）020406080100120吸光度A相對(duì)濃度C（％）上染百分率（％）半染時(shí)間（t1/2）固色率是表示除去浮色后纖維上的染料量的一個(gè)特性指標(biāo)，其計(jì)算方法有兩種

。一種是以染色所用染料總量為基準(zhǔn)，計(jì)算纖維上固著的染料量與投入到染浴中的染料總量之比，一般染色常用此法另一種是以固色前織物上染料量為基準(zhǔn)，計(jì)算固色后單位質(zhì)量的織物上染料量與固色前單位質(zhì)量的織物上染料量之比，分散染料熱溶染色、印花常用此法計(jì)算。

（四）固色率及其測(cè)試1、固色率含義活性染料浸染時(shí)要經(jīng)歷中性浴促染、加堿固色和皂洗三個(gè)步驟，活性染料浸染時(shí)的吸盡率指的是染色過程完成了中性浴促染和加堿固色而未皂洗時(shí)織物上所吸附的染料量占投入染液中的染料總量的百分比活性染料浸染時(shí)的固色率是指經(jīng)皂洗后仍固著在織物上的染料量占投入染液中的染料總量的百分比。1、活性染料浸染時(shí)吸盡率和固色率的測(cè)定2、活性染料吸盡率和固色率測(cè)試試樣編號(hào)1#2#織物重（g）20染料濃度（o.w.f）2染料母液（mL）食鹽（g/L）12純堿（g/L）20浴比1：50染色溫度（℃）70染色時(shí)間（min）30固色溫度（℃）70固色時(shí)間（min）30（1）測(cè)試方案E＝100%－X式中：E

一一活性染料的吸盡率X

一一染色殘液中染料量；Aa

一一標(biāo)準(zhǔn)溶液的吸光度；Ab

一一染色，殘液的吸光度；n

一一標(biāo)準(zhǔn)染液和染色殘液的測(cè)試濃度稀釋倍數(shù)比，按上述沖稀方式n＝。＝4（2）吸盡率測(cè)定

（3）固色率測(cè)定F＝E－Y式中：E

——吸盡率；Y

——皂煮洗滌下的未固著的染料含量；Ac——標(biāo)準(zhǔn)皂煮液的吸光度；Ad——皂煮殘液的吸光度；n

——標(biāo)準(zhǔn)皂煮液和皂煮殘液的測(cè)試濃度稀釋倍數(shù)比，按上述沖