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1、第四章第四章第四章第四章 纺织品的染色纺织品的染色纺织品的染色纺织品的染色第1页/共68页Coloration 第四章 纺织品的染色第2页/共68页第四章第四章 纺织品的染色纺织品的染色第一节 概述 纺织品染色是使纺织品获得一定牢度的颜纺织品染色是使纺织品获得一定牢度的颜色的加工过程。色的加工过程。染色（颜色产生）是利用染料与纤维发生物理、化染色（颜色产生）是利用染料与纤维发生物理、化学或物化结合，或在纤维上生成颜料，从而使纺织学或物化结合，或在纤维上生成颜料，从而使纺织品具有一定牢度的颜色。品具有一定牢度的颜色。一定牢度颜色：与纤维、染料两者性能相关。一定牢度颜色：与纤维、染料两者性能相关。
2、第3页/共68页一、染料概述一、染料概述染料与纤维有亲和力的有色的有机化合物，染色过程中溶于水或溶剂，能成分子状态入纤维内部。颜料不溶于水，不能借助溶液染色工艺深入纤维内部，但可在纺丝液中加入，加在固化前液态物质中固化着色，靠粘着剂粘在织物表面，涂色。第4页/共68页染料分类应用分类直接染料活性染料还原染料（可溶性）硫化染料不溶性偶氮染料酸性染料酸性媒染、含媒染料阳离子染料分散染料纤维素纤维用染料蛋白质纤维染料腈纶用染料涤纶用染料化学分类偶氮染料蒽醌染料靛类染料三芳甲烷酞菁染料第5页/共68页染料命名染料命名国际：CI索引国产商品染料：三段法 冠称（类别）色称（色泽）字尾色光、性能、用途、形态
3、30个例如：还原蓝BC 50%耐氯漂蓝光力份商品染料是复合物，不是纯品。这与染料合成、应用有关。即使同一染料，同厂不同批也不一样，染料中通常有填充剂、盐类、分散剂等。第6页/共68页染料与面料常用颜色名对比beige 米色 black 黑色 brown 咖啡色 cream 雪白 khaki 卡其色 grey 灰色 navy 丈青色 offwhite 灰白色 palegoldenrod 苍麒麟色purple 紫色 red 红色 opalegreen 苍绿色 paleturquoise 苍绿色 palevioletred 苍紫罗蓝色 pansy 紫罗兰色 papayawhip 番木色 peachp
4、uff 桃色 peru 秘鲁色 pink 粉红 plum 杨李色 powderblue 粉蓝色 第7页/共68页springgreen 春绿色 steelblue 钢蓝色 stone 石色 tan 茶色 teal 水鸭色 thistle 蓟色 tomato 番茄色 turquoise 青绿色 turquoise blue 翠蓝色 violet 紫色 owheat 浅黄色 white 白色 wheat 土黄色 whitesmoke 烟白色 winered 葡萄酒红 yellow 黄色 第8页/共68页字尾R 红光G 黄光B 蓝光C 耐氯漂F 牢度好L 日晒牢度好第9页/共68页什么叫染料力份？什
5、么叫染料力份？染料名称中有百分数，代表力份。是与染料标准品比较得出来的相对数 代表在相同染色条件下染色，若染得色泽深度与标准品相同时所需染料量为标准品染料量得比数关系，如只需0.5标准量，则该染料力份为200，如只需0.33倍标准量，则该染料力份为300。第10页/共68页染色牢度染色牢度是指染色产品在使用过程中或染色以后的加工过程中，在各种外界因素的作用下，能保持其原色泽不变的能力。染色牢度很重要，是衡量染色质量指标。染色牢度种类很多，依据使用环境和后续工艺要求不同种类的染色牢度，还没有能符合所有种类要求的染色牢度。耐晒牢度、耐气候牢度、耐洗牢度耐汗渍牢度、耐摩擦牢度、耐升华牢度耐熨烫牢度、
6、耐漂牢度、耐酸牢度、耐碱牢度染色牢度染色牢度分级：五级制，第五级最好。日晒、气候牢度八级制，八级最好。ISO标准测试方法。影响染色牢度因素：染料、纤维、工艺、色泽深浅。第11页/共68页光光 色色 拼色拼色 第12页/共68页二、光、色、拼色和电子计算机配色光：可见光，400780nm。七种色：光谱色（单色光）。太阳白光可分色，单色光可互补成白光。互补：红 绿；橙 青；黄 蓝；黄绿 紫。颜色属性：色调（色相）、明度、彩度（纯度）拼色：三原色原理电脑配色：快速测色、调配染料、打样。红黄蓝紫绿橙黑灰第13页/共68页Visible light Visible light consists of t
7、he narrow band of the electromagnetic spectrum having wavelengths in the range about 380-780 nanometers(nm)第14页/共68页What is color Colors are sensory perceptions produced when light waves reflected from an object strike the eyeThe existence of color requires a source of light,an object,and an observe
8、r to see the light.第15页/共68页可见光 visible light 颜色是一种感觉是特定波长电磁波在人眼睛中形成的CBA物体给人色感：白色-全反射可见光；黑色-全吸收；灰色-均匀一部分吸收；颜色-吸收部分波长第16页/共68页什么叫补色光是电磁波并具有特定的波长。具有单一波长的光叫单色光。当一束太阳光通过棱镜，可以形成连续光谱。叫光的色散。当一定量的两束光相加，若形成了白光，则称这两种光互为补色关系。互补：红 绿；橙 青；黄 蓝；黄绿 紫。第17页/共68页如何解释物体的颜色如何解释物体的颜色漆黑的夜晚，为爱人选一束红玫瑰。物体的颜色物体对入射光的选择性吸收，之后反射、
9、折射，到人眼睛中造成感觉。物体的颜色就是吸收光的补色。第18页/共68页颜色有三种属性色相明度 亮度饱和度Magenta cyan第19页/共68页拼色 subtractive color mixing原色：用他们可以拼出其他各种颜色，但却不能被其他颜色拼出，叫原色：红 黄 蓝 magenta yellow cyan三种颜色染料可以拼出无数中色调。红黄蓝紫绿橙黑灰第20页/共68页拼色拼色subtractive mixing原色第21页/共68页电脑测色照体D65 光源 A光源 F光源 冷白荧光等色第22页/共68页电脑配色吧各种常用染料在不同浓度染某一纤维，进行测色，将测色议测得的颜色参数储
10、存在计算机中，对每种染料对该纤维用量和颜色定量坐标关系数字拟合，然后把来样颜色经测色仪读出数据，按照已存入的数据进行检索。电脑可以输出多个配方，可以根据成本、匀染性、牢度染色条件选择一个适当配方。在打小样印证。第23页/共68页优缺点advantage&disadvantage优点：速度快 提供处方多 缺点：造价 对染料 对管理水平第24页/共68页三、染色基本理论三、染色基本理论 Dyeing principlesEthics environmentGrey goods Color is a major consideration in selection of textile produc
11、ts by consumer第25页/共68页Dyeing processDyeing as a mass transfer processFiber Dye Dye bathDye Interface 第26页/共68页1、染料在溶液中的状态：水溶性染料：有可电离带电荷的水溶性基团。难溶性 染料：在水中主要借助于表面活性剂的分散作用。以微小颗粒存在于溶液中，但染色时仍需以分子态进入纤维。染色平衡：nnD.SAA nD.SAA D阴离子型：D-阳离子型：D+染料分子有机性强，尽管电离，但在水中有聚集倾向，不利于染色，加助溶剂。染色平衡：n D D D-+M+(或D+X-)第27页/共68页2
12、2、上染过程、上染过程上染：染料离开染液向纤维迁移、染透纤维的过程。上染过程1）吸附：染料 纤维表面2）扩散：从表面 到内部3）固着：固定在内部不移出 +1）2）3）第28页/共68页1）吸附 染料 纤维表面 吸附力：范得华力、氢键力、静电力 染料直接性：一定条件下，染料向纤维表面转移、不容易再离开纤维表面的特性。定性表征染料吸附性能。上染百分率：上染在纤维上的染料量与原染液总染料量之比 亲和力：标准溶液状态（25，1atm1atm，单位浓度）下，染料上染纤维的能力，仅与染料分子有关，是染料属性。匀染性：吸附可逆与匀染有关，反复吸附和解吸才能匀染。影响吸附因素：温度-高，使吸附解吸速率都加快，
13、平衡上染率降低。pH值-影响纤维和染料带电荷性和量，从而影响吸附 电解质（盐）-影响纤维与染料之间的电荷作用力。有促染剂或缓染剂作用。上染-+-+-+助剂-吸附速度、均匀度前处理-均匀度第29页/共68页上染百分率曲线 t100上染速率曲线t第30页/共68页2）扩散：从纤维表面 到内部 FX=-D(dc/dx)D-扩散系数，dc/dx-染料浓度梯度 孔道模型：纤维内有小空隙，相互连通，染色时溶胀。自由体积模型：紧密结构、难溶胀纤维如涤纶在高温时热胀冷缩，分子间隙扩大，并且分子链可活动，某一瞬间空隙变大，染料分子进入。增塑剂，溶胀剂。扩散慢，是瓶颈。扩散也可逆，扩散平衡 染料扩散系数：与染料结
14、构、纤维结构、染料直接性等有关 半染时间：上染百分率达平衡时一半上染x第31页/共68页3）固着：染料固定在纤维内部不移出 决定染色牢度。固着方法：不溶处理，化学键合处理。第32页/共68页第四章第四章 纺织品的染色纺织品的染色四、染色方法和染色设备散纤维染色、纱线染色散纤维染色、纱线染色织物染色织物染色纺丝原液染色纺丝原液染色成衣染色成衣染色染色方法染色方法第33页/共68页 准 备烧 毛漂白煮练开轧烘退浆丝 光定型检验定型包装染色第34页/共68页Usually dyeing methodsGarment dyeing Piece dyeing Hank dyeing(yarn dyein
15、g)Top dyeing Loose fiber dyeing 第35页/共68页染色方式浸染（竭染）：染浴。轧染：浸-轧-烘按工艺分按工艺分第36页/共68页浸染第37页/共68页设备织物循环，染毛、丝、粘胶。针、机织物。受张力小第38页/共68页第39页/共68页设备液、布都动，匀，避免起毛、摩损平幅。小批染色。第40页/共68页浸染染色重要概念浴比：染色浓度第41页/共68页轧染：浸轧染：浸-轧轧-烘烘 o带液率一浸-一轧两浸-两轧第42页/共68页第43页/共68页 染色设备散纤维染色机：吊筐式纱线染色机：筒子纱、绞纱、经轴纱织物染色机：绳状-浸染 -溢流 -高温 平幅-卷染 -连续轧
16、染染整设备分类染整设备分类染色目的：均匀，牢度第44页/共68页第45页/共68页染液循环第46页/共68页设备织物循环，染毛、丝、粘胶。针、机织物。受张力小第47页/共68页第48页/共68页设备液、布都动，匀，避免起毛、摩损平幅。小批染色。第49页/共68页第50页/共68页设备连续、大批量生产。防泳移，轧后先低温预烘。第51页/共68页作业什么叫三原色二次色 三次色什么叫三刺激值什么叫直接性 上染百分率染色可分为哪几个阶段。第52页/共68页纯棉织物染色所用染料直接染料活性染料还原染料硫化染料靛蓝染料不溶性偶氮染料第53页/共68页直接染料染色直接染料染色直接染料：溶于水，不需媒染剂，直
17、接上染纤维素纤维或蛋白质纤维。优点：应用方便、色谱品种全、成本低、用途广。缺点：耐洗牢度不高，固色处理，日晒牢度 有些也差。第54页/共68页直接染料染色直接染料染色直接染料分类：匀染性直接染料 分子小，移染、水洗牢度差。盐效应染料 分子复杂，上染慢，加盐促染剂。温度效应染料 分子复杂，上染慢，温度促染，电荷少，盐促染不明显。匀染性直接染料盐效应染料温度效应染料第55页/共68页根据直接染料对温度、上染率及食盐效应的不同，大致可以分为三类：（1）匀染性直接染料这类染料分子结构比较简单，上染速率高，匀染性能好，染色方便，但牢度较差。约在70-80就可染色。例如 直接 嫩黄5G，直接 冻黄G、直接
18、 蓝G。第56页/共68页（2）盐效应直接染料这类染料分子结构复杂，具有较多的水溶性基团（-SO3Na），上染速率低，匀染性能较差，食盐对这类染 料的促染效果显著，要很好控制食盐的加入来控制其上染速率及匀染性。若食盐加入过早就会使初染率太高而染花。例如直接天蓝FF、直接紫R、直接耐晒翠蓝GL。第57页/共68页（3）温度效应直接染料这类染料对纤维有较大的亲和食盐对它的促染效果很小，但温度对它影响很大。始染时温度不能太高，否则，会因上染太快而影响匀染。直接黄棕3G、直接金黄R、直接绛紫B。在拼色时，要注意选用性能接近的同类染料为宜。直接染料凡冠以锡利（耐晒）者，表示晒牢度在5级以上第58页/共6
19、8页染色性能：结构带苯环，具共平面性，与纤维分子接触面大，作用点多。因而直接性高。染色用软水，因为染料有不耐硬水基团。染色方法：（染棉举例）配方：染料 210g/L 纯碱 1g/L（软化水、溶解）食盐 20g/L（促染）润湿剂 4g/L 浴比 1:20工艺：90955060直 接 染 色配染液染色水洗、固色第59页/共68页直接染料固色处理直接染料水溶性较强，在纤维上仅靠分子间力固着，水洗时易溶出，为此，需进行固色处理。直接染料固色方法1、金属盐后处理：生成不溶性盐。用铜盐(如CuSO4)。2、阳离子固色剂处理：高分子带正电荷。与染料形成不溶性缔合物。固色剂Y、固色剂M、直接染料：可染丝、粘胶
20、纤维。第60页/共68页染料分成三类；低温型，促染型，高温型染色时一般要加入元明粉或食盐，促染作用。加入纯碱是为了增加染料溶解与软化水。化料是冷水打浆，热软水冲化，可加尿素助溶。温度与加元明粉量是控制染花的关键。高温染色时可能引起色变？（可加硫酸胺或间硝基苯磺酸钠等弱氧化剂）第61页/共68页活性染料染色活性染料染色 活性染料：水溶性，含与纤维分子反应的活性基团的染料。优点：水洗牢度、摩擦牢度高，成本也低，色全、艳。缺点：耐氯漂牢度差，利用率低，染深色不易。活性染料结构通式：S-D-B-Re活性橙X-G：(X高浓度，G-绿色光）第62页/共68页活性染料分类根据活性基结构分类均三嗪型卤代嘧啶型
21、乙烯砜型双活性基型X型K型R型F型KN型M型KE型KP型活性染料与纤维的反应（有机基团反应）：二氯均三嗪型：乙烯砜型：第63页/共68页染色反应第64页/共68页活性染料染色过程活性染料染色过程由于分子小，溶解性好，对纤维亲和力低，加盐促染。上染：固色：与纤维反应过程。调pH至碱性反应。皂洗：除浮色，水解反应、未与纤维结合的染料。染色方法：举例第65页/共68页 纯碱的用量，根据颜色的深浅确定，一般 浅色24 g/L，中色58 g/L，深色1114 g/L元明粉（盐）的用量，根据颜色的深浅确定，一般 浅色1030 g/L，中色4070 g/L，深色70100 g/L。pH值1011，可用Na2CO3、Na3PO4调节。第66页/共68页 分染色与固色两阶段，染色时间长易染匀。染色过程中加入元明粉或食盐，为促染。加入纯碱为了固色，但加多了固色率下降。X型染料用冷水化料。其他可以用温水化。为了除去未固色染料要充分皂洗和水洗。也可以采用固色剂，提高染色牢度。第67页/共68页感谢您的观看。第68页/共68页