分散染料染色課件

分散染料染色分散染料溶液的特性分散染料染色的吸附平衡和上染速率滌綸染色工藝分散染料染其他纖維7/23/20231分散染料染色分散染料（DisperseDyes）特點(diǎn)：

水溶性很低，染色時(shí)在水中主要以微小顆粒呈分散狀態(tài)存在的非離子染料。色澤鮮艷，色譜齊全，各項(xiàng)牢度隨分子結(jié)構(gòu)不同各異。按升華牢度分為S、SE、E型。用途：滌綸、醋酯纖維等合成纖維

7/23/20232分散染料染色§4分散染料溶液的特性

一.低水溶性二.水分散性

7/23/20233分散染料溶液的特性一.低水溶性不含水溶性基團(tuán)（－SO3Na－COONa）

含極性基團(tuán)（－OH，－CN，－NH2）

7/23/20234分散染料溶液的特性1.極性基溶解度

2.T（25℃－80℃）溶解度（增加幅度：原溶解度大，增加顯著，反之則增加少）

7/23/20235分散染料溶液的特性3.結(jié)晶顆粒顆粒大，溶解度小，不易溶解，易結(jié)晶增長（上染率）原因：小顆粒溶解后，在大顆粒表面形成過飽和溶液，以原有晶體為晶核，自發(fā)晶體增長成更大晶體晶型越穩(wěn)定，溶解越難（上染率）7/23/20236分散染料溶液的特性二.水分散性分散劑作用：

分散溶解染料（膠束被破壞）增溶作用溫度增溶作用分散劑（增溶作用）分散穩(wěn)定性形成膠束狀染料溶解度（不沉淀）7/23/20237分散染料溶液的特性分散染料在溶液中狀態(tài)

聚集態(tài)染料染料晶體溶解狀態(tài)染料膠束中染料（單分子）

纖維

7/23/20238分散染料染色的吸附平衡和上染速率§5分散染料染色的吸附平衡和上染速率

一.上染過程二.吸附等溫線

三.染色加和性

四.染料和纖維間作用力

五.上染速率7/23/20239分散染料染色的吸附平衡和上染速率一.上染過程轉(zhuǎn)移到纖維表面當(dāng)V吸＝V解

達(dá)平衡（染色飽和值）解吸

吸附纖維表面：經(jīng)擴(kuò)散邊界層外→內(nèi)擴(kuò)散吸附7/23/202310分散染料染色的吸附平衡和上染速率影響“溶解”因素：1.無定型區(qū)含量〔S〕2.染色溫度T〔S〕T－Δμ0

水中溶解度〔S〕3.助劑分散劑用量水中溶解度（增溶作用）上染率

∴用量適中（高溫高壓1g/L）7/23/202311分散染料染色的吸附平衡和上染速率4.熱定型定型溫度℃180190200210T染色100℃130℃〔S〕增加原因：可及度

7/23/202312分散染料染色的吸附平衡和上染速率二.染料和纖維間作用力

范德華力：色散力為主，偶極力，誘導(dǎo)偶極力氫鍵大小用內(nèi)聚能或內(nèi)聚能密度評價(jià)7/23/202313分散染料染色的吸附平衡和上染速率三.上染速率上染過程：轉(zhuǎn)移→吸附→擴(kuò)散決定上染速率擴(kuò)散過程7/23/202314分散染料染色的吸附平衡和上染速率影響因素：

染料擴(kuò)散性能

DV擴(kuò)

V上染

染料結(jié)構(gòu)纖維無定型區(qū)拉伸，熱定型（影響Tg）7/23/202315分散染料染色的吸附平衡和上染速率染料溶解性顆粒小，溶解好，V上染

染料濃度濃度梯度大，V上染

助劑分散劑溶解V上染載體Tg

易上染7/23/202316分散染料染色的吸附平衡和上染速率

染色溫度

T（T-Tg）V擴(kuò)V上染

染液流動流動快，V上染

（δ擴(kuò)散邊界層

V擴(kuò)）7/23/202317滌綸染色工藝§6滌綸染色工藝

纖維：緊密，結(jié)晶度高，不溶脹染料：溶解度小100℃以下染色，V上染慢，色澤不濃，需加載體，Tg

100℃以上染色，高溫高壓，熱溶染色7/23/202318滌綸染色工藝一.載體染色法二.高溫高壓染色法三.熱溶染色法7/23/202319滌綸染色工藝一.

載體染色法（Carrierdyeing）載體：染色時(shí)，對纖維起增塑作用，使無定型區(qū)的分子鏈段更易活動，Tg降低的有機(jī)化合物。同時(shí)又是有機(jī)溶劑，使纖維表面染料濃度高（內(nèi)外濃度梯度）

有利于染料擴(kuò)散，V上染7/23/202320滌綸染色工藝?yán)硐胼d體：無毒、無臭、促染，不降低染料親和力，不影響色澤和牢度。

常用載體；鄰苯基苯酚（膨化劑OP）

甲基萘（膨化劑MN）

水楊酸甲酯（冬青油）——價(jià)格貴，效果好（三）氯苯類聯(lián)苯類7/23/202321滌綸染色工藝不同載體對上染率影響各異問題：載體的致癌性環(huán)保型載體：

PolydyolHZV

PolydyolHZV－57/23/202322滌綸染色工藝染色工藝：

100℃60－90min95℃10min

淋洗

50℃水洗后處理

染料(去除浮色和載體)

分散劑載體

緩沖劑pH＝57/23/202323滌綸染色工藝特點(diǎn)：低溫染色，設(shè)備要求低，能源消耗少載體含芳環(huán)，有一定毒性，需找替代來進(jìn)一步發(fā)展該工藝。7/23/202324滌綸染色工藝

二.高溫高壓染色法(Hightemperaturehighpressuredyeing）T染＝130℃

水有增塑作用7/23/202325滌綸染色工藝

130℃30-60min

60℃

染料后處理分散劑（還原清洗）緩沖劑pH＝4-5

勻染劑7/23/202326滌綸染色工藝說明1.勻染劑在T>80℃（Tg）起作用∵T>TgV上染顯著，易染色不勻防止方法：加勻染劑（加強(qiáng)移染、緩染）；控制升溫2.緩沖劑（NH4H2PO4pH＝4-5）∵高溫堿性強(qiáng)，使滌綸水解，某些染料還原和水解

酸性強(qiáng)，染料水解7/23/202327滌綸染色工藝

3.后處理水洗加還原清洗（由于分散染料水溶性差，水洗、皂煮不能很好去除浮色，還原清洗可分解與纖維結(jié)合不牢的染料，提高牢度）7/23/202328滌綸染色工藝特點(diǎn)：勻染、透染好，適用品種多，織物手感好,

設(shè)備要求高，間歇式加工，效率低。7/23/202329滌綸染色工藝三.熱溶染色法（軋染）（Thethermosoldyeing）

浸軋烘干焙烘水洗還原清洗烘干染料預(yù)＋烘180-220℃潤濕劑

1-1.5min分散劑防泳移劑(帶液率40％pH＝6-7)7/23/202330滌綸染色工藝說明：1.

防泳移劑高分子物：海藻酸鈉羥甲基纖維素丙烯酸酯類

用量：10-20g/L7/23/202331滌綸染色工藝作用原理：1）高分子物吸附染料分子顆粒，有時(shí)呈聚集態(tài)，并黏附在纖維大分子上，使烘干前后染料在纖維上的分布不變，固色率提高。2）高分子物使染液粘度提高，染料難以泳移。7/23/202332滌綸染色工藝

2.

焙烘

1）溫度180-220℃有利于染料擴(kuò)散

TV上染（T根據(jù)染料升華性能及纖維定型溫度而定）

2）時(shí)間A——升溫階段（含吸附、擴(kuò)散）

B——吸附

C——擴(kuò)散7/23/202333滌綸染色工藝特點(diǎn)：固色快，生產(chǎn)效率高，適合大批量生產(chǎn);

手感稍差，固色率低，設(shè)備占地面積大。

7/23/202334分散染料染其他纖維§7分散染料染其他纖維一.

滌/棉混紡織物超細(xì)纖維

錦綸

四.醋酯纖維

7/23/202335分散染料染其他纖維一.

滌/棉混紡織物方法：分散活性分散還原染滌/棉1.浸染一浴法：高溫高壓用分散活性加釋酸劑低溫堿性高溫弱酸性二浴法（常用）先分散染滌，再活性染棉7/23/202336分散染料染其他纖維2.滌/棉軋染工藝浸軋烘干焙烘浸軋烘干浸軋堿(或還原劑)

汽蒸水洗后處理

7/23/202337分散染料染其他纖維說明：浸軋分散染料時(shí)，70％吸附在棉纖維上（∵親水性強(qiáng)）焙烘固色時(shí)，染料轉(zhuǎn)移到滌綸上轉(zhuǎn)移原理：氣相轉(zhuǎn)移接觸轉(zhuǎn)移（高升華牢度）

7/23/202338分散染料染其他纖維

二.

超細(xì)纖維高溫高壓染色（手感柔軟，得色淺）三.

錦綸常壓染色四.

醋酯纖維常壓沸染，載體染色7/23/202339分散染料染其他纖維

滌（熱溶）

210℃

滌（高）

130℃

三醋酯

120℃

維綸

腈綸

氯綸

滌（載體）

100℃

丙綸

錦綸

90℃

二醋酯

80℃

差分散染料可染性好7/23/202340多組分纖維染色ABCD分類法

A：酸性染料染濃色

B：陽離子染料染濃色

C：纖維素纖維用染料染濃色

D：分散染料染濃色

7/23/202341多組分纖維染色