染色原理和用反应性染料的棉布问题

反应染料的特性

反应性染料是化学结构中具有反应性基团的水溶性染料。在染色过程中，染料与纤维反应，并最终产生共价键（酯和醚键）。反应性染料是水溶性和直接的，可以根据不同的结构将X型，K型和KN型分开。

（1）优质的吸收水分，柔软的感觉，舒适穿着

（2）湿强度大于干强度，但总体上坚固耐用

（3）良好的染色性能，柔软的光泽，自然美

（4）碱性，高温抗性

（5）不良的皱纹阻力和较大的收缩。

特点棉织物

棉布是指用棉纱或棉型化学纤维混合纱线编织的纺织品，其特征：

（1）强大的吸湿性表现，相对较大的收缩，约4％〜10％。

（2）耐酸性，织物对无机酸非常不稳定，即使弱酸也会使棉织物受损，但是棉花织物上的有机酸是弱的，几乎没有损害。棉布织物更具碱性，一般弱碱不会在室温下对棉布产生作用，但是在强烈的碱作用后，棉布强度将下降。通常使用20％燃烧的碱液棉布，可以得到\“ Mercerized \”棉布。

（3）耐热性是普遍的，在太阳中，大气棉织物将缓慢氧化，从而降低强度。长期高温将损坏棉布的织物，但棉布可以承受125 〜150℃的短期高温处理。

（4）微生物对棉织物的损害，棉布对霉菌没有抗性。

反应染料的染色理论

染料可以在相对较短的时间内如此迅速地染色，因为反应性染料中有反应性基团可以与纤维反应。反应性染料的结构与其他染料的结构不同。它们的结构可以通过以下一般公式表示：s-d-b-r公式：S是水溶性组； D是染料基质； B是桥梁基金会； R是活动组。反应性基团是反应性染料的核心，通过该染料和纤维化学键，该部分决定了反应性染色，固定速率，颜色粘度和应用条件。反应性染料的染色可以分为三个阶段：上染色，固定和治疗后。

1.染色阶段

首先是从染色纤维界面内向的染色，当扩散边界层的染料靠近纤维到一定距离时，染料分子迅速吸附，染料分子迅速吸附，染料分子和纤维表面分子氢键，范德尔与van der waals waals waals waals与染料组合，在纤维内部和外部吸附到纤维表面，形成浓度差，从而在纤维内部散布。这种扩散直到纤维和溶液之间达到平衡的染料浓度，即，纤维内外的染料浓度大致相等，到目前为止，染料固定速率的尺寸和该阶段的固定尺寸是固定的基础，吸附具有良好的关系。因此，在此阶段应尽可能地吸附染料。

2.固定阶段

随着碱性剂的添加，染色的浴pH值增加，纤维素纤维的反应和反应性染料在消除硫酸酯反应中的反应依次发生，同时，碱在OH中分离为OH的碱作用下的水在OH中的作用下 - 逐步，此时由于纤维素纤维染料固定在纤维和快速启动之间，但实际上，固定和水解反应同时在染色浴中存在。以上反应仅列出了一个活跃组参与反应的情况，但是实际的固定过程远远超过这些结果。值得引起高度关注：染料水解几乎完全不可逆，染料的水解不仅部分或完全失去用纤维固定的活性，并且与反应性染料具有紧密的亲和力可以成为浮动的一部分， ，因此，控制响应沿有利于固定的方向发展是反应性染色的关键。

3.后处理阶段

碱液体固定处理后，反应性染色棉织物的内部和表面附着包括固定染料，浮动染料，过量的碱基和电解质。浮子染料，多余的碱性和电解质对染料织物的牢度有很大影响。因此，在碱性固定后，必须进行足够的洗涤和肥皂烹饪，以去除多余的碱，电解质和浮子以改善牢度。

（1）促进染料：有许多因素会影响反应性染料的促进，例如染料结构的类型，染料的纯度，织物预处理的效率，染料中使用的盐的质量和量等。

（2）染料的水溶性：反应性染料中包含的水溶性基团越多，在染色过程中越有利于染料的溶解和染色，但也有助于洗涤浮动颜色。但是，染色后，“良好的水溶性群体\”成为湿擦牢度的缺点。由于存在水溶性基团，该染料将有从纤维素崩解并溶于水中的趋势。水溶解度越好，染料与纤维断开的连接越容易。

（3）染料的直接性：反应性染料的直接性主要与染料量的极性，结构的规律性，活性基团及其位置有关。量越大，极性越强，规律性的结构和形状越好，染料的直接性越高，并且扩散性能越好，染料就越容易聚集在织物表面而不是容易对纤维内部扩散和转移，必然会导致过多的浮色。

（4）主动组：不同的活性组与纤维反应，形成具有不同稳定性的共价键。一般而言，反应群的反应活性越高，反应的稳定性越差。

反应性染料的一些问题：

（1）利用率不够高，通常60％〜70％，产生大量彩色污水，其色度超过数千次，鳕鱼值通常在8000〜30000 ppm之间浓缩废水超过50000 ppm。

（2）为了抑制纤维表面的电荷，使用时，反应性染料在使用时需要消耗大量的电解质，这不仅会增加劳动力强度，而且还会导致废水中的氯离子浓度达到100,000以上ppm，大大增加了处理反应性染料染料废水的困难。

（3）某些颜色牢度无法满足市场需求，例如汗水牢固度，湿摩擦牢度和偶氮红色染料和浅色阳光牢度的Azo Blue Dye。

（4）可以取代硫化硫化材料和增值税染料，而其他黑暗品种则较少。

目前，解决反应染料的技术问题的主要方法是提高吸附速率和固定速率。最有效的方法是将两个不同或相同的活性基团引入反应性染料中，尤其是前者是引入两个活性基-Chlorotriazine和Vinyl Sulfone。对于由这两个异质活性基组成的新反应性染料和适当的母染料和链接组组成吸收率和固定速率之间的微小差异在活动组和增加效果和新特征之间也有两种不同因此，适用于中等温度，低温染色，短染色，高成功率（RFT）等棉垫染色和浸入。