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活性染料

活性染料

活性染料又稱反應性染料,活性染料分子中含有能與纖維素中的羥基和蛋白質纖維中氨基發(fā)生反應的活性基團,染色時與纖維生成共價鍵,生成“染料-纖維”化合物?;钚匀玖暇哂蓄伾r艷,均染性好,染色方法簡便,染色牢度高,色譜齊全和成本較低等特點,主要應用于棉、麻、黏膠、絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物的染色和印花。

活性染料
物料介紹

活性染料又稱反應性染料,活性染料分子中含有能與纖維素中的羥基和蛋白質纖維中氨基發(fā)生反應的活性基團,染色時與纖維生成共價鍵,生成“染料-纖維”化合物?;钚匀玖暇哂蓄伾r艷,均染性好,染色方法簡便,染色牢度高,色譜齊全和成本較低等特點,主要應用于棉、麻、黏膠、絲綢、羊毛等纖維及其混紡織物的染色和印花。

分類

按活性基的不同,活性染料主要可分兩類。

對稱三氮苯型:活性基氯原子的化學性質較活潑。染色時,氯原子在堿性介質中被纖維素纖維取代,成為離去基團離去。染料與纖維素纖維間的反應屬于雙分子親核取代反應。

乙烯砜型:所含活性基為乙烯砜基(D-SO?CH=CH?)或β-羥乙砜基的硫酸酯。染色時,β-羥乙砜基硫酸酯在堿性介質中經(jīng)消除反應生成乙烯砜基,然后與纖維素纖維化合,經(jīng)親核加成反應,形成共價鍵。

上述兩類活性染料是世界上產(chǎn)量最大的主要活性染料。為了提高活性染料的固色率,近年來在染料分子中引入兩個活性基團,稱雙活性染料?;钚匀玖铣w維素纖維用的品種外,還發(fā)展了蛋白質纖維(例如絲、毛等纖維)用的品種。

工藝

活性染料的染色方法;活性染料染棉,最常采用的染色方法:浸染法,另外還有軋染料。浸染法:浸染法又可分一浴一步法,一浴兩步法,兩浴法三種染色方法。A:一浴 一步法:是在堿性浴中進行染色,即在染色的同時進行固色,這種方法工藝簡單,染色時間短,操作方便,但由于吸附和固色同時進行,固色后染料不能再進行擴散,因此勻染和透染性差。同進在堿性條件下染色,染浴的染料穩(wěn)定性,水解的比較多。B:一浴二步法:先在中性浴中染色,當染料上染接近平衡時,在染浴中加入堿劑,調整PH值至固色規(guī)定PH值,(一般為11)這時染料與纖維達到共價結合,達到固色目的。一浴二步法是活性染料浸染法中比較合理的染色方法,它不僅可經(jīng)獲得較高的上染率和固色率。而且有良好的勻染效果,因此棉針織物染色常用這種方法。

優(yōu)點

活性染料由于其用母體染料、連結基和活性基組成,使其在使用時能與纖維形成牢固的共價鍵結合,而具備一系列其它纖維素纖維染料無法比擬的特點,確立了其作為纖維素纖維用染料的發(fā)展和使用重點的地位,突出地體現(xiàn)為下列四個方面:
(1) 活性染料是取代禁用染料和其它類型纖維素用染料如硫化染料、冰染染料和還原染料等的最佳選擇之一。
(2)活性染料能用經(jīng)濟的染色工藝和簡單的染色操作獲得高水平的各項堅牢性能特別是濕牢度。
(3)活性染料的色譜廣、色澤鮮艷、性能優(yōu)異、適用性強,其色相和性能基本上與市場對纖維和衣料的要求相適應。
(4)活性染料適用于新型纖維素纖維產(chǎn)品如Lyocell纖維等印染的需要。

缺點

活性染料的主要技術問題有下列四點:
(1)利用率不夠高,一般為60%~70%,產(chǎn)生大量有色污水,其色度超過幾千倍,COD值一般在0.8萬~3萬ppm,濃廢水的COD值要超過5萬ppm。
(2)為了抑制纖維表面的電荷,活性染料使用時需耗用相當量的電解質,既增加了勞動強度,又造成廢水中的氯離子濃度高達10多萬ppm,大大地增加了治理活性染料染色廢水的難度。
(3)某些色牢度不能滿足市場要求,如汗日光牢度、濕摩擦牢度以及偶氮型紅色染料與偶氮型藍色染料在淺色時的日曬牢度等。
(4)能取代硫化硫化料和還原染料等的深色品種較少。

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