分散染料的染色方法及其原理

一、高溫高壓法染色法二、熱熔法染色法三、載體法染色法 高溫高壓染色法是滌綸織物的一種主要的染色方法。它是在120130，197295kPa壓力下于密封的高溫高壓設(shè)備中進(jìn)行。 散纖維、毛條、紗高溫高壓染紗機(jī)針織物溢流或噴射染色機(jī)機(jī)織物高溫高壓卷染機(jī) 為什么選用高溫高壓染色法？高溫、高濕效應(yīng)提高了滌綸的染色性能高溫利于染料上染纖維分子鏈段運(yùn)動(dòng)加劇，分子間微隙增大染料溶解度提高，染料分子運(yùn)動(dòng)動(dòng)能增加高濕利于染料上染水的增塑作用，使纖維分子間微隙增大 原理染料和纖維之間主要是范德華力、氫鍵和電荷轉(zhuǎn)移力染料顆粒染料單分子膠束中的染料纖維上染料 分散染料的懸浮液中，有少量分散染料溶解成為單分子，因此在染料的懸浮液中存在著大小不同的染料顆粒和染料單分子，染料溶液呈飽和狀態(tài)。染色時(shí)，已溶解的染料分子到達(dá)纖維表面，被纖維表面所吸附，并在高溫下向纖維內(nèi)部擴(kuò)散，隨著染液中染料單分子被吸附，染液中的染料顆粒不斷溶解，分散劑膠束中的染料也不斷釋放出來，不斷提供單分子染料，再吸附、擴(kuò)散，直至完成染色過程。 溫度 T，纖維分子段運(yùn)動(dòng)劇烈，瞬時(shí)孔隙大且多，染料擴(kuò)散快，t短 T，壓力增大，對(duì)設(shè)備要求高 優(yōu)點(diǎn)：高溫高壓法染物得色鮮艷、勻透，可染制濃色?？椢锸指腥彳?，適用的染料品種比較廣，染料利用率較高（80%90%）缺點(diǎn)：間歇生產(chǎn)，生產(chǎn)效率較低，需要壓力染色設(shè)備。 特點(diǎn)熱溶染色是連續(xù)生產(chǎn)，生產(chǎn)效率高，適宜于大批量生產(chǎn)能染淺、中色，染料利用率比高溫高壓法染色低對(duì)染料的升華牢度要求較高織物所受張力較大應(yīng)用主要用于滌綸機(jī)織物的染色目前是分散染料染滌/棉混紡織物的主要方法 原理熱溶染色時(shí)，是用浸軋的方法使染料附著在纖維表面，烘干后熱溶時(shí)，由于溫度高，纖維無定形區(qū)的分子鏈段運(yùn)動(dòng)劇烈，形成較大的瞬時(shí)空隙；染料顆粒解聚或發(fā)生升華形成染料單分子而被纖維吸附，并能迅速向纖維內(nèi)擴(kuò)散。 在熱溶時(shí)，沒有水的增速溶脹作用，且熱溶時(shí)間較短，所以熱溶溫度比高溫高壓染色溫度高，約在170220之間。 熱溶溫度除和被染物的纖維性質(zhì)有關(guān)外，還應(yīng)與染料的性能相適應(yīng)，即不同的染料，要求不同的熱溶溫度。有些染料耐熱性能較好，升華牢度較高，熱溶溫度較高，一般得色越好。升華牢度中等的染料，開始時(shí)隨熱溶溫度的提高，固色率增加，到一定溫度以后，溫度增加，固色率不再增加，甚至可能下降。升華牢度很差的染料 ，熱溶溫度提高，固色率反而下降。熱溶染色的溫度范圍一般是170215，某染料適宜的熱溶溫度一般是該染料固色率曲線中相對(duì)平坦部分所對(duì)應(yīng)的溫度。 在熱溶溫度和時(shí)間這兩個(gè)因素中，溫度對(duì)固色率和擴(kuò)散得影響是主要因素，一般宜采用較高的溫度和較長(zhǎng)的時(shí)間為有利，目前常用的熱溶時(shí)間是12 min。 熱溶后織物應(yīng)冷卻，落布溫度在50以下為宜，最好在處熱溶室后安裝冷卻裝置（如吹冷風(fēng)，冷卻輥筒）。熱溶后還要經(jīng)過一定的后處理，以去除纖維的浮色。 熱溶設(shè)備熱風(fēng)導(dǎo)輥式：最常用，時(shí)間長(zhǎng)，幅度不易控制熱風(fēng)針板式：可控制幅度，但熱溶時(shí)間難以保證高溫過熱蒸汽式：相同時(shí)間，則溫度可低些；相同溫度，則時(shí)間可短些接觸加熱式：相同時(shí)間，則溫度可低些；相同溫度，則時(shí)間可短些 在染掖中加入某些酚、芳胺、聯(lián)苯等稱為載體或攜染劑的助劑，使分散染料在100左右就可以大大加速對(duì)滌綸纖維的上染，提高上染百分率。用常壓設(shè)備進(jìn)行染色。載體：對(duì)纖維起增塑作用，降低纖維的玻璃化溫度，加快上染速率的一類有機(jī)化合物。載體的作用機(jī)理：增塑及溶脹作用；溶解作用。載體的用量應(yīng)適當(dāng)，用量增加，滌綸的Tg不斷降低，上染量也不斷增加，但增加到一定程度后，上染量不再隨Tg降低而增加，還會(huì)產(chǎn)生上染量的下降。 優(yōu)點(diǎn) 100染色可用常壓設(shè)備缺點(diǎn)操作比較繁雜染色時(shí)間長(zhǎng)勻染性差載體不易除去耐曬牢度降低有些載體有臭味和毒性載體染色所占比重日趨減少