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一、光与颜色光是一种电磁波,它的波长范围很宽我们眼睛能见到的光,即可见光只是电磁波中微小的一部分,其波长在400〜700nm之间光是由光源发出的,常见的光源有太阳、灯、火焰等物体会显示出各种各样的颜色,其根本缘由就是它对光具有选择汲取的特性太阳光照在物体上,物体可选择汲取某种波长范围的光,而将其余波长的光反射出来,反映到人脑中,就得到这种物体显示什么颜色的印象如蓝色的物体汲取红和黄光而反射蓝光,黄色的物体汲取红和蓝光而反射黄光因此,物体的颜色可以认为是光源发出的光经过物体的一系列汲取、反射等作用后对人眼产生的一种刺激作用
二、颜色的基本属性总的来讲,颜色可分为彩色和消色两类消色又称非彩色黑、白、灰等皆为消色非彩色以外的各种颜色,都称为彩色全部的彩色都对可见光内的某一部分波长有比较明显的汲取人们通过对颜色的讨论发觉,自然界中的全部颜色都可以用明度、色相和饱和度三个属性来描述明度是表示物体表面光明程度的一种属性,在非彩色中最光明的颜色是白色,最暗的颜色为黑色其间分布着不同的灰色也就是说白色明度最高,黑色明度最低,而灰色的明度则介于白色和黑色之间各种不同的彩色也有明度凹凸之分,通常光明的颜色明度高,而比较暗的颜色则明度较低犹如样是红色,暗红色的明度就低于浅红色色相是颜色彼此相互区分的特性可见光谱不同波长的辐射表现为视觉上的各种色调,如红、橙、黄、绿蓝等物体表面色的色相打算于三个方面,一是照明体光源的光谱组成,二是物体对光的汲取和反射特性,三是不同的观看者发光物体的色相打算于它的光辐射的光谱组成非发光物体的色相打算于照明光源的光谱组成和物体本身的光谱反射特性饱和度是指颜色的纯度可见光谱中的单色光是最饱和的颜色,为100虬饱和度的凹凸可以从光谱色与白光的混合来理解任意一个颜色都可以看成是白光与光谱色混合后得到的,此时白光的成分越多,则饱和度越低,白光的成分越少,则饱和度越高白色、标准灰色和黑色的饱和度最低,为0或者说没有饱和度一般地说,明度打算于有色物质的浓淡,色相打算于有色物质的颜色,而饱和度则和颜色的艳丽度有关但是,这些关系往往都不是简洁的线性关系例如,饱和度和艳丽度之间的关系就很简单,这主要是由于饱和度是一个色度学概念,而艳丽度则受相当大的心理因素影响对于颜色的这三个属性,人们常用三维空间的类似球体的模型来表示,如图2-1所示图中纵坐标表示明度,围绕纵轴的圆环表示色相,离开纵轴的距离表示饱和度
三、颜色的混合两束不同波长的光叠加在一起,就会得到与原来两束光具有不同性质的光同样,两种不同颜色的染料混合在一起,也会得到与原来两种染料颜色完全不同的混合物这就是我们日常生活中常见的颜色混合经过讨论发觉,上述两种颜色混合方式的规律是完全不同的为区分起见,人们把光的混合称之染料颜色,生产上定要防止这种现象电介质一般会使染料溶解度下降,严峻时发生聚集盐析现象因此染液水质肯定要得到保证
2、染料的聚集染料溶液实际上是一个简单体系由于染料分子间存在多种力的作用,染料会发生不同程度的聚集而成为胶体溶液明显聚集会影响染料的吸附和集中的匀称性,这是染色中应避开的染料分子结构越简单,染液浓度越高,电介质浓度越高,染液放置时间越长等,则有利于聚集,而温度越高,则越有利于染料的单分子形式存在
四、纤维在溶液中的状态
1、吸湿和膨化极性纤维遇水时,水分子进入纤维无定形区,减弱分子间力,大分子链段运动范围增大,直径变粗,微隙增大,产生膨化现象,使染料集中简洁进行影响膨化的因素主要打算于纤维本身止匕外,某些助剂,如碱对棉纤维,提高温度等,有利于膨化
2、纤维在染液中的动电层电位全部纺织纤维与水接触时,表面都带负电荷为使整个体系维持电中性在纤维表面四周的溶液内,必定聚集着与纤维表面电荷相反的离子,形成双电层双电层分吸附层与集中层,后者由于外力作用,易与吸附层发生相对位移,称为界面动电现象吸附一集中层与溶液内部的电位差称为动电电位动电电位除了与纤维性质有关外,PH、电介质等会对之有影响,一般,当外界加入与动电层电荷相反的离子时,会压缩动电层厚度,降低动电层电位,而染料负离子与动电层电性相同,产生排斥作用,而使吸附需克服很大能垒,此时假如加入Na+它的作用即可促进和加速染料的吸附,提高吸附量,这就是元明粉的促染原理
五、染料与纤维间的作用一染色热力学
1、染料的吸附和直接性染料舍染液直接染着纤维的性质,称为染料对纤维的直接性它的大小,可用上染百分率表示一般活性染料由于染料母体结构缘由直接性较低,所以肯定要用元明粉或食盐促染,以提高上染百分率染料之所以对纤维有直接性,是由于染料分子或离子与纤维间存在范德华力、氢键和离子键,有些还有配价键的结合,所以,染料分子量大,共朝体系长,分子外形为线形,分子结构共平面性好,以及含有形成氢键的基团如羟基、氨基等,则直接性越大
2、染色平衡和吸附等温线如前所述当染液中、纤维表面、纤维内部的染料三者的吸附一脱附达到平衡时,则真正达到了染色平衡理论上,常用吸附等温线来表征吸附等温线一在恒温条件下,染色达到平衡时,染料在纤维上浓度对染液中浓度所作的曲线它所表征的实际上是染料在两相间的安排关系吸附等温线主要有三种类型
(1)、-Nernst吸附等温线染色时,染料就象溶解在纤维里面一样,形成固溶体分散染料染色符合Nemst曲线它是一条过原点的直线,斜率的意义为溶解度
(2)、Freundlich吸附等温线染料的吸附属于物理性吸附即非定位吸附时,符合此种状况,它是一条过原点的抛物线,活性、直接、还原染料隐色体等的大多数染料属此类型
(3)、Langmuir吸附等温线当染料的吸附发生在染座上时,即定位吸附,则符合此种类型它是一条过原点的双曲线酸性、阳离子染料的吸附属此类型当纤维上染座完全被占时,称为当量吸附,吸附当量即为饱和值
3、染色热力学的几个基本概念
(1)亲和力定义在肯定温度下,染料在染液中的标准化学位和纤维中的标准化学位之差它是一个纯热力学概念实际上它所表征的是染料与纤维间作用力,所以物理意义上与直接性有相像之处,但区分在于直接性与染色工艺条件有关,且没有数量的概念,而亲和力测完全取决于染料和纤维性能,有明确的热力学数值
(2)染色热定义在大多数状况下,上染为放热过程它定量地表示染色温度对染色平衡的影响无限小量染料从标准状态的染液转移到染有染料也成标准状态的纤维上,每摩尔染料所汲取的热量
(3)染色端定义在标准状态下,染料由染液中转移到纤维上所引起睛的变化一般染色病为负值,这是由于染料分子在染液中的分布混乱程度较在纤维中较高所致
六、染料的集中一染色动力学它涉及的是染色走向平衡的速率问题从生产角度讲,它显得尤为实际,由于它与产量、质量、成本及能源消耗直接有关
1、染料在纤维内的集中集中是自然界的普遍现象物质从浓度高到低的地方传递的过程即为集中染色即属于迁移集中,集中的动力为浓度差由于集中过程较慢,且直接影响到染色质量,如匀染性、透染程度等,因此,可以说,染色是一个集中掌握的过程,而非吸附掌握染料集中规律基本符合Fick集中定律集中系数是最为重要的参数定义单位时间内,浓度梯度为lg/cm4时,集中经过单位面积物质的量集中系数越大,则纤维越易染透,而活性染料假如与纤维过早固着,则不能集中从纤维角度讲,一切有利于纤维膨化的因素均有利于集中提高温度,有利于集中,实际生产中,往往采纳初染温度较高,结束前降温,以达到上染速率与上染百分率之间的平衡搅拌或加大染液流速,则有利于集中,此外,降低介质粘度同样对集中有利
2、染料在纤维内的集中模型
(1)孔道集中模型纤维遇水溶胀后,内部存在很多曲折相互连通的小孔道,染料就是通过它们向内集中的,同时一,染料分子在孔道壁上不断发生吸附和脱附,直到染色结束
(2)自由体积模型适合于合成纤维所谓自由体积,是无定形高分子物总体积中未被分子链占据的体积当温度高于合纤的玻璃化温度时,大分子链段发生连锁的绕动,造成空穴的跳动,这样,吸附在大分子链上的染料循着这些跳动的空穴向纤维内部集中
七、上染过程的掌握染色时,我们总是盼望,在尽可能短的时间内完成上染过程,但又要保证染色质量,所以要通过各种途径解决生产中的冲突
(1)促染和缓染促染和缓染是两个完全相反的概念促染有利于吸附,缓染则是掌握上染节奏,以利匀染常用方法是采纳缓染剂,如电解质、酸、专用缓染剂
(2)匀染染色物色差,包括多个方面,如前后、正反、左中右、批差、缸差等影响匀染性的缘由极多,染料性能、工艺参数、前处理质量、染料组合、配伍性、操作因素等等,不一而足因此,要针对不匀的缘由,实行相应的措施来解决常用的方法是掌握染色节奏,降低初染速率,加入匀染剂,在染料未固着前移染等§
3、活性染料的染色
一、活性染料的特点活性染料具有色泽艳丽、色谱齐全、价格低廉、溶解性能好、使用便利、匀染性能优良但日晒、耐氯、耐氧漂、湿摩擦牢度较差,遇酸碱共价键断裂,染料采用率较低贮存稳定性差等缺点总体上,它是棉用染料中最重要,现在,甚至将来,都是用量最大的一类染料
二、活性染料染色基本原理
1、活性染料的上染活性染料首先吸附在纤维表面,然后向纤维内部集中,由于固着阶段染料与纤维的键破坏了已达到的吸附平衡,且碱剂亦为促染剂染料进一步被吸附,促使染料更多地与纤维结合如上图所示由于活性染料亲和力普遍较低,一般要用大量元明粉或食盐促染,为防止染料水解,上染一般在中性条件下进行
2、活性染料的固着一活性染料与棉纤维的反应在碱性条件下,纤维素能形成纤维素负离子,能和活性染料发生亲核取代、加成反应,进而形成染料一纤维共价键,二氯均三嗪型较活泼,只需在较低温度下即可反应,而一氯均三嗪型则需在温度较高、碱性较强条件下才能反应影响此反应的因素有很多染料与纤维与水的反应为平行反应,由于水也是亲核试剂,反应条件机理相同染料一经水解即失去与纤维的反应力量,固色率大为降低从反应动力学讨论得到,固着反应比水解反应快40倍左右,染色时PH一般为10~11为宜,X型可用碱性较弱的小苏打,对K型则采纳Na2c
03、Na3po4甚至NaOH染色温度具体依据不同染料性能而定促染用元明粉,加入要把握一多二早,分批加入的原则浴比尽可能小些,以提高固色率水解染料的存在,对纤维有肯定的亲和力,但不够大,它会染着于纤维上,皂煮时不能完全煮下来,有时还会污染到其它纤维,特殊是KN型染料耐碱牢度不高,易造成污染现象水解染料的存在也是湿摩牢度较低的重要缘由
三、活性染料染色工艺
1、浸染主要用于纱线和绳状织物染色,应选用亲和力较大的染料,活性不宜太高,宜用K、KN、M型染料,X型不合适,染色温度不能太低浸染常采纳三种方法☆一浴二步法我们目前采纳此法;☆一步法把全部染化料一次加入,只适用于绞纱、毛巾等较疏松的加工对象☆二浴法染缸与固着用缸分开,由于条件不易掌握全都,缸差较大,很少采纳不管采纳何种方法,流程基本相同染色一固着一水洗一皂洗一水洗染色和固着一般可采纳相同温度,便于掌握X型采纳室温20~30°C;K型40〜60°C上染,80~90°C固着;KN、M型40〜60°C上染,60~70C固着;翠蓝染料由于结构特殊,KN、M型用85CK型用95°C染色电解质以染色10左右后加入为宜,必要时分两次加入,最好事先溶解,固着后的第一次热水洗宜在固着工艺后进行,使固色率保持稳定,削减色差皂煮的目的是去除浮色,由于水解染料有肯定亲和力,皂洗条件可适当猛烈和时间长些,一般不加纯碱,以避开色光转变及沾污皂煮后水洗务必充分,以防风印,特殊是翠蓝
2、卷染卷染一般选用低温型染料,染料分两个加入,染浓色时,如有必要可分四次加入,中高温型染料,则必需加罩
3、轧染一般选择亲和力低,集中系数大的染料为宜,碱剂选择偏弱,用100°C汽蒸或180C高温焙烘固着
四、活性染料染色牢度假如皂煮充分,未键合染料和水解染料能够洗净,其湿处理牢度应比较高,但染料一纤维间共价键并不特别稳定,尤其在酸和碱的作用下,发生水解断键,造成牢度下降
1、染料一纤维酯键的水解X型和K型与纤维形成酯键水分子可以与之发生亲核取代反应而使酯键断裂,酸对此反应有较强的催化作用活性染料活性越大,越易发生水解反应,因其反应机理与染色时相同
2、染料一纤维酸键的水解乙烯碉型染料由于飒基的强吸电子性,易发生8消去反应而使酸键断裂,与酯键相反,碱对此反应有较强催化作用同样,活性与牢度间存在冲突总之,PH为6~7时,湿处理牢度最好
3、其它牢度很多活性染料耐氯、耐氧漂牢度较差发生严峻变色现象部分活性染料受空气中氮氧化物的作用,发生烟褪色现象此外,活性染料日晒牢度较差,这些都由染料结构本身打算,虽经某些处理睬有提高,但效果不明显§
4、染色工业上的配色客户来样的颜色千变万化,面对一个具体的颜色,如何着手进行打样
1、分析客户来样这是第一步工作首先分析来样特点、风格、原样精神,甚至客户的特点,留意肯定等色和条件等色的差别,用计算机数据打样时,则要充分总结阅历,第一次打样尽量接近,为以后调整指出方向
2、染料选择选择染料时,应考虑多方面的问题色相、艳丽度、色牢度、来源、成本、染色性能、满足客户特殊要求等,特殊要留意,拼色时,染料组合的配伍性能一般,用单色染料打样的状况较少,大多要采纳多种染料拼色打样常用红、黄、蓝三原色进行拼色,拼得的颜色称为一次色,如橙、绿、紫等由一次色拼得的则为二次色,如橄榄、咖啡等依次类推为三次色……,这些都是复色由这种染料的减法混色得到的颜色,其风格一般在色相色光上比较多样化,风格微妙,艳丽度相对较差,牢度视染料组合而定拼色时染料的选择除依据上述原则外,有时要凭阅历而定一般,采纳就近动身,配以少量染料调整色光,这样颜色较艳丽有时实行就近补充,如红光蓝,常用蓝+紫组合,而不直接用蓝+红得到,对需要抑制某种色光的场合,则采纳余色原理,加入某种染料消退某一色光这些阅历,需要在生产实际中不断积累,逐步提高第五章后整对布面颜色的影响
一、后整理工艺概述后整理是布厂的最终一道工序,主要负责把坯布加工成为满足各类客户所需的成品布,为服装厂供应合格的服装面料对色织布而言,其生产工序包括烧毛、退浆、丝光、水洗、定型、加色、起毛、磨毛、轧光、树脂、涂层、预缩依据不同的织物结构和整理要求,后整理选择不同的工艺路线,其中一些特殊整理对LAB-DIP调色打样有特殊要求,打样时需留意以下就此进行分析
二、GEW后整理常规工序对布面颜色的影响
2.
1、烧毛主要是将布表面绒毛烧除,使布面光滑对布面颜色影响不大
2.
2、退浆通过酶的作用及高温水洗去除坯布上浆料对布面颜色影响不大,但需留意某些特白布在高温退浆时增白剂沾色对颜色的影响
2.
3、丝光丝光是采用浓碱对棉纤维的作用来增加棉的光泽,强力等棉纤维在烧碱溶液中发生猛烈膨化,在外加张力的作用下使棉纤维的形态发生变化,表现在棉纤维上的螺旋状扭曲消逝,经向收缩,横向增大,其特有的腰月形截面增大而变园,同时也使棉纤维的聚集态结构发生变化对光的汲取和反射性质也有所变化,通常是使布面颜色偏深,且随着丝光碱浓的增加,偏深的程度也增大
2.
4、水洗对含BLUER染料织物,由于丝光后该染料受碱的作用水洗牢度下降,为保证成品水洗牢度后整理需在丝光后进行水洗由此可知,水洗后含BLUER染料织物将偏浅少蓝
2.
5、松软定型某些松软剂由于具有自交联性质,定型时在织物表层成膜,因而具有肯定的增深效果,但差异不明显此外,分散染料在高温时假如升华牢度不好,有可能因染料向表层迁移而影响色光和牢度
2.
6、加色对布面色光和标准差异较大的净色或近似净色布,可通过卷染或CALENDON染色进行色光调整
2.
7、预缩预缩是通过机械作用使织物缩水符合客户要求的方法,对颜色影响不大
三、各类特殊整理对布面颜色的影响有一些特殊的整理方法,对布面颜色会产生较大影响,现归纳如下:
3.
1、起毛/磨毛整理起毛/磨毛整理是采用机械作用使布面上形成或长或短的匀称细密的绒毛,使织物显得蓬松松软和厚实经起毛/磨毛整理后,由于表面纤维蓬松,布面表观颜色会偏浅些
3.
2、轧光整理轧光整理是采用机械的磨榛和压力使布面变得光滑平整,具有光明的光泽由于轧光后布面对光线的漫反射削减,表观颜色相应变浅,且轧光程度越大,表观颜色变浅越多
3.
3、ETI整理£丁1整理由于是在弱酸性条件下8行5-
5.5高温焙烘,在树脂、酸、温度等的作用下,布面颜色会发生肯定变化通常使色光偏暗偏浅些通过FINISHH/L及调色,可对色变程度加以掌握
3.
4、免烫整理WRINKLERESISTANTFINISH或WRINKLEFREEFINISH由于我司的免烫整理是在强酸性条件下pH
1.5进行,部分活性染料的耐酸性差,整理后色变较大,尤其是对蓝色、黑色影响较大所以布面颜色整体偏红调色时应参照单色样整理变色样板,尽量避开使用色变大的染料,并留意所选择染料的变色及调色规律
3.
5、VP整理宁波YOUNGER的VP整理也是一种在强酸性、强还原剂条件下进行的免烫整理,也应依据其单色变色规律,加以选择和掌握
3.
6、涂层整理涂层整理是通过在织物表面匀称地涂布一层涂层膜来转变织物的风格和功能由于涂层膜的折射率较大,布面颜色在涂层后会偏深偏暗,且涂层越厚,颜色影响越大LAB-DIP应依据整理要求或FINISHH/L加以调整
3.
7、耐久轧光整理SFWFINISH或WASHFASTCHINTZFINISH耐久轧光整理对布面色光的影响包括丝光、ETI及轧光对色光的影响调色时需依据这些整理工序加以调整
3.
8、抗紫外整理UV-PROTECTIONFINISHGEW目前所用抗紫外整理是将抗紫外剂在染色阶段加入,并对颜色有肯定影响,因此打样时,对要求做抗紫外整理的定单,也需在小样染色时加入相应抗紫外剂第六章测色配色基本学问
一、测色基本学问测色的目的是为了得到颜色的三刺激值而三刺激值的公式中只有物体的分光反射率的值是未知的,因此测色也就是测物体的分光反射率
1、分光反射率因素的定义按CIE规定,在给定的立体角,限定的方向上,待测物体反射的辐通量与在相同照明相同方向上完全反射体的辐通量之比
2、测量颜色的基准有标准白板和工作白板之分标准白板的特点是有很高的散射特性,并在各波长下都有很高的反射率的值通常有氧化镁,氧化铝,硫酸镁,硫酸钢,乳白色玻璃,其中重现性和稳定性最好的是硫酸钢,它的不同批次的反射率差异仅为
0.3%因此现在被广泛的用于工业标准由于标准白板保存、清洁等不甚便利,有时也常用陶瓷、搪瓷等材料制成的白板来代替,这种白板称为工作白板
3、颜色测量的条件制定测色条件的缘由由于绝大多数被测物体都不是完全反射漫射体,照耀在物体上的光,一部分可能被汲取,一部分可能透射过去,另一部分则被反射出来被汲取的部分转变成了热能等其它能量形式,透过的部分则朝着离开眼睛的方向传播,这两部分对眼睛不起作用,只有被物体反射而进入人眼睛的那部分光,才能构成颜色刺激因此国际照明委员会于1971年正式推举了四种测色的标准照明和观测条件0/4545/00/dd/0在0/d条件下测得的反光反射率因数可以称作分光反射率
4、常用的测色仪器分为两类,一类是分光光度测色仪,二类是光电积分测色仪分光光度仪是通过对物体进行测量,测得其光谱反射率或光谱透过率,进而得出物体色的三刺激值和色度坐标的仪器称为分光光度仪它由光源、单色仪、积分球、光电检测器数据处理器等几部分组成按光路设计的思路又分为正向和逆向两种光电积分测色仪是较简洁的一种
二、配色基本学问
1、配色基本理论依据KUBELKA-MUNK方程式表示如下K/S=1-p2/2p其中,P为可见光的反射率K为不透亮体的汲取系数S为不透亮体的散射系数在肯定的染色浓度范围内,纤维上染料的上染量与染浴中使用的染料浓度c成正比,即染料浓度越高上染量越高,经分光仪测得分光反射率值就越低,而且与染料浓度成肯定的线性关系K/S二kc在可见光范围内(400-700nm)每间隔20nm测量一个点,共16个点以通式表示为(K/S)mX=(K/S)0X+(K1+K2+.+Kn)人.Cnn为染料的种类数,入为
400420.700nm.这就是电子计算机配色方程当然,仅用这一个式子是不行的,还要经过很多的数学处理方法,才能得到最终的配方
2、电子计机配色的实际步骤
2.
1、对计算机软件的要求必需要有标准光源的D65TL84CWF等的光谱功率分布值;标准观看者光谱三刺激值X(入),丫(入),丫(入),20和100两种数据;各种计算式包括配方计算式、三刺激值计算式、成本计算式、色变计算式、反射率计算式、组织计算式、白度及深度比较式等
2.
2、染厂需要输入电脑的资料A、预选染料及编号;B、染料的力份,价格,及要求参加染料的数目,给出计算机色差容许范围;C、空白织物的反射率值;D、标准色样的反射率值;E、基础色样的染料浓度和分光反射率值;然后依据这些数据,进行一系列的数学处理,修正,检验,最终得到染色的配方在这些工作中,影响配色精确性的主要因素在C项,D项,E项由于我们是染纱,因此纱的表面状态就特别重要由于纱的表面状况的简单性,因此需要我们做更多更细致的工作,才能达到精确配色最好每种纱支都做一个空白织物的反射率值,标准色样值及基础色样值,虽然工作量加大了,但能保证配色的精确性对色心得以前,客户要求不高,只要对准从布片上拆下的纱或色块即可手织板只看花型不管纱支、密度、大货颜色只依据客户0K的纱样来掌握,而在社会不断进展的今日,客户需要的是,不管纱支、密度、花型、风格同来样比转变了多少,做出来的布都要同客户来的布面颜色,这种要求跟以往比较,难度大多了,我们经过不断试验,不断总结,最终找出了一些规律1)客户来样是一种经纬异色的布如经向是蓝色,纬向是红色,密度是144*76现在要求做110*90的布,且布面颜色要同来样调整颜色时,我们可以这样处理;经纱蓝色不变,纬纱调偏原布面颜色即红色与布面颜色之间的某一色,此色的确定就要凭阅历了,密度变化大,颜色调整幅度大,密度变化小,调整幅度小2)经纬异色的平纹布变成经向E0E布若经向是浅色的,可按此样打深、浅各80%的两个样,若经向是中、深色的,可按此样打深浅各50%的两个样作经纱,纬纱按原拆纱不变,经这样处理的布E0E效果很好假如做纬向E0E则反过来处理3)净色布(经纬同色)做经向E0E布,则更简洁只要将经向按布面打成深、浅各50%(或80%)的两个色,纬向按布面色即可4)非弹力布变成弹力布由于弹力的缘由,布面相对地突出弹力纱的颜色,为保持布面颜色不变,需调整弹力纱颜色,或者调整经向颜色都可以5)96*4840〃*25/2牛津纺变成100*5040〃*12牛津纺布虽然密度变化很小,风格也一样,由于纬向纱支变化,纬向在布面上的浮点不同造成布面颜色也不同,纬纱前者颗粒大占布面面积多,后者颗粒小,占布面面积小,后者相对地突出了经纱颜色,因此由前者变成后时,需调整经纱颜色,使之偏布面色主色料和次色料何谓主色料和次色料?本人把打算颜色深度的染料叫主色料,把能调整颜色色光和艳丽度的染料叫次色料主色料和次色料拼色,则得到各种所需要的颜色主色料与次色料只是相对而言,也即主色料不行能完全单一,次色料也不完全为两个同时存在比如组合主色料和次色料要很好的协作,才能得到抱负的结果某颜色,染料确定了其主色料和次色料的关系就存在而且,只有比例最恰当的才可得到最佳效果的颜色在调色时,如何调整主色料和次色料,才能更快地得到更好的结果呢?我觉得最好分两种状况,一是次色料与主色料比例较大(大于10%)的状况,即颜色比较暗的状况,这种状况比较简洁,按每单个染料的加减乘除计算即可另一种状况为次色料与主色料比较小(小于或等于10%)的状况也即为较艳丽的状况,调整配方最好按次色料与主色料的比例进行调整特殊是比例小于1%的状况,调色胆识要大一些,要比现用量少,则可以一笔挥去不回头要增加则要大踏步前进,成倍成倍进展,千万不要伤心谈谈打不PASS的颜色在南洋MS样的调色工作中,打不PASS的颜色毕竟是否真的存在打不PASS的颜色呢?可以说在任何条件都可以满足的状况下(如技术要求、白纱白度要求染料需求、助剂需求等),则不存在打不PASS的颜色,但由于各种缘由,的确存在以下三种状况
1、深度达不到要求的状况;
2、色光达不到要求的状况;
3、艳丽度达不到要求的状况;第一种状况在2000年时遇到过,就是某一黑色染料用量达到饱和值,而颜色深度却相差很远,假如能供应更高力份的染料或能供应改善染料上染率的增深剂,或能供应更好的面料,这就可能得到PASS的结果今年本月遇到一浅兰色,同时存在了以上三种状况,此色假如色光、艳丽度达到要求,则颜色太深,假如深度不0K色光和艳丽度同时不PASS这问题的主要缘由为煮练纱太黄,我们曾想方法把煮练纱再煮炼,还是达不到要求打板浅谈对于手织板,客户没有要求转变组织规格或密度变化很少,即对准客户来的颜色样即可对于组织规格变化较大,就要依据具体状况来调整颜色方向,如现有经纬异色的客板,组织规格为144*76/40*40平纹布,经纱为翠兰,纬纱为鲜红色布面为兰紫色,要求改为120*100/50*50平纹布,并要求改后布面颜色基本同原板布面色经纬颜色可不对原板,为达到原板布面颜色的效果,新规格布的经纱应对准原板,纬纱对原板按布面色偏经向色光,缘由是新规格布密度转变较大,主要突出纬纱颜色如对准原板纬纱色,则布面颜色红光更重,这样就与客户原板相差更远,客户就不行能接受;又如现客户供应了一块卡其色净色布,客户要求用经纬异色且要跟回原板又有闪耀效果我们就应考虑将经纱调整为比客板布面深60%左右,暗25%纬纱调为比原客板浅一倍,艳丽35%这样织出的手织板基本同原板,又满足了客户的需求对于净色布改米通条可按以下方法处理纬向对准净色布即可,经向调一个比原板深50%另一个比客版浅50%此法织出的手织板基本上同原板效果丝光是棉纱经过煮炼后在肯定张力状态下用浓烧碱液处理,使纤维发生膨化,截面由扁平形变成圆形,纤维排列更加整齐,对光线的反射更有规章,因而增进了纱的光泽,其染料的上染率也显著增加,光滑度和色泽艳丽度都比未经丝光的优越得多如80/2纱24Be°丝光,第一次找参考配方时,中、深红色,其三原色比例应作适当调整,因红色是主色,调整幅度稍大些约减浅35%配色黄色约减浅30%蓝约减浅10%;又如鲜兰(RB
133、B
133、S.Br.BlueRSpec.)组合80/2/24Be°开头找参考配方时,RB133约减浅30%B133约减浅10%S.Br.BlueRSpec.约减浅35%因纱线通过丝光后(24Be°)变得更鲜、更深在接到新样第一次找参考配方时,一般主色调的幅度调整的要大些,其它配色调整的幅度稍小些MS客户有多种要求有的要测电脑供应数据;有的不用测电脑,只织布片对回客版;有的要求供应筒子;对于测电脑数据一般由客户供应光谱波长数据,输入电脑,然后由电脑开方依据颜色、车间生产的难易、同光异谱的大小来选择最佳染料组合对于配伍合理、同光异谱又小,那么这些样就很容quot;0K〃,反之,就要开动脑筋,多调几次同光异谱针对的是两个色样同一个颜色在不同的光源下显示出不同的颜色是正常的,而并非同光异谱其中〃DE〃是色差平均值;〃DH〃是指色相(颜色的相貌);〃DC〃是指颜色的纯洁程度,其中黑色、灰色的纯度最低,即零;〃DL〃是指颜色的深浅(浓、淡),例如quot;DL〃为正值,就因依据数值的大小调浅些;〃DC〃偏鲜,视颜色状况应调暗些;〃DH〃偏红,视具体状况减红光或增加补色;织出的布片经湿水烘干后放入特定的灯光里晒30分后再测电脑;对于供应筒子的纱样,在对色时,一般要比客版浅15%暗5%左右,因织出的布片都会偏深、偏鲜(按原板对色)浅谈对色对色常常会遇到蓝色、紫色打不鲜,红色、黑色等打不够深的样板,其缘由大致为客户给的样板是毛线、纯纤丝、布之类,以及样版经过特殊的处理或染料的不同导致打出的小样达不到样版的鲜度及深度对于客板是纸版的,因其表面较光滑,反射光较强,对色时看色的角度不同,颜色有较大差别小样的颜色对纸板易浅不易深,因纱线织出的布片表面没有纸板光滑,汲取的光线较多,所以手织板颜色看起来较深较暗,一般以垂直角度看板对色比较好有些客户给的样版布片可能经过后整加色,所以拆出的纱线较布片上的颜色浅出很多,因此应以布片交织处经纬同色的颜色为对色标准,稍浅一些,如无经纬同色纱,则应以拆纱为对色标准对于经纬异色的梭织布片,因手织板房织出的布片经纱较突出,布片显经纱色较多,因此对色时,经纱可浅不行深,色光可稍偏布面色,纬纱可深不行浅,而对于经纬同色的色织格子布,此状况较不明显客版是净色布的,则颜色的要求相当高,对色时小样颜色对标准色应浅些、艳丽些同时因纱线织出的手织板布片一般偏红光,所以对色时,纱样对颜色标准可稍少红一些经纬密度变化较大的,其颜色应相对的深入或减浅,经或纬密度增多,则对色时颜色标准减浅些;经或纬密度削减,则对色时颜色标准相应深入些,其深入或减浅的幅度依据经纬密变化的多少而定如50/1X80/
2、120X80改为50/1X80/2144X76则经纱减浅20%纬纱深入5%o调色重打手织板,特殊的如色经白纬或白经色纬因其只调整一个色纱,所以调色幅度应比一般的重打手织板的调色幅度多一倍的距离,又因手织板经纱比纬纱突出,调色经的距离应大些为加法混色,而把对光具有汲取作用的物质如染料、颜料、滤光片等的混合或叠加称为减法混色
1、加法混色加法混色是指各种不同颜色的光的加和三个原色光为红(R)、绿(G)、蓝(B)把这三种光以适当的比例混合可以得到白光加法混色中的基本规律是由格拉斯曼(H.Grassman)在1854年提出的,称为格拉斯曼混色定律彩色电视机荧光屏的混色是加法混色在日常生活中的典型例子加法混色在印染上的典型实例为纺织品的荧光增白经煮练、漂白后的织物仍带有肯定的黄色,即织物的反射光中缺少蓝紫色的光,而荧光增白剂可以汲取紫外光激发出蓝紫色的可见光,蓝紫色的光与黄光相加,则可以得到白光,所以织物的白度增加
2、减法混色减法混色最常见的事例是染色过程中染料的混合减法混色中的三原色为黄、品红、青(通常称quot;红〃、〃黄〃和〃蓝〃)染色纺织品之所以呈现某种颜色,例如蓝色,是由于其中的染料把照明白光中的红、黄、绿光大部分汲取了,因而反射出来的主要是蓝光至于呈黄色,则是由于白光中的蓝紫色大部分被汲取了的原因因此将蓝色与黄色染料混在一起,就相当于白光先后通过蓝色和黄色之滤光片,从而把红、黄、蓝、紫等色光都汲取了,剩下的就是绿色纺织工业中常常应用减法三原色,通过减法混色,得到很多色泽图2-2表示加色法与减色法中颜色的变化状况,加色法三原色通过加法混合得出减色法三原色,减色法三原色通过减法混合得到加法三原色加法混色与减法混色的重要差别之一,就是加法混色亮度增加,而减法混色的亮度减小
3、平均混色除了加法混色和减法混色之外,还有一种称为平均混色颜色的平均混合可以用陀螺的例子来说明先在陀螺面上贴几种颜色,如黄色和蓝色,然后将陀螺快速旋转起来,这时我们看到的颜色将会是绿色,它是黄色和蓝色两种颜色在人眼的视觉反应时间内频繁作用于视网膜所产生的一种效果由于这种混合的结果只使色相发生混合变化,而总的亮度并不变,所以是平均混合
4、CIE标准色度系统物体颜色的定量度量是很简单的,它涉及到观看者的视觉生理、视觉心理以及照明条件、观看条件等很多问题,为了能够得到全都的度量效果,国际照明委员会(简称CIE)规定了一套标准色度系统,称为CIE标准色度系统依据格拉斯曼颜色混合定律,外貌相同的颜色可以相互代替,相互代替的颜色可以通过颜色匹配试验来找到把两个颜色调整到视觉上相同或相等的方法叫做颜色的匹配在颜色匹配试验中,与代测色达到色匹配时所需要的三原色的数量,称为三刺激值也即R、G、B值一种颜色与一组R、G、B数值相对应,颜色感觉可以通过三刺激值来定量表示任意两个颜色只要R、G、B数值相同,颜色感觉就相同为了测得物体颜色的三刺激值,首先必需讨论人眼的颜色视觉特性,测出光谱三刺激值,此数据称为〃标准色度观看者光谱三刺激值〃,以此来代表人眼的平均颜色视觉特性1931年CIE提出了最早的主要推举书-CIE标准色度观看者和色品坐标系统;并规定了标准光源和照明观测条件,建立了CIE标准色度系统,从而奠定了现代色度学的基础
5、同光异谱现象不同的物体有不同的颜色,其缘由是它们对光的汲取、反射特性不同但是,有时我们会发觉汲取、反射特性不同的两个色样比如配方不同却能够在特定的光源下相互匹配,这种现象称quot;同光异谱〃现象这样的两种光刺激为同光异谱色同光异谱现象的产生与人眼不能辨别出混合色中的光谱成分有关因此在观看者和光源转变或两者之一转变时,同光异谱的性质就会被破坏同时由于样品的光谱反射比不同失匹配程度也不同所以就可以用转变观看者或转变照明光源后造成的色差大小来度量两样品同光异谱的程度为了对颜色的同光异谱程度作定量的评价,1971年CIE公布了计算〃特殊同光异谱指数转变照明体〃的方法这一方法的原理是,对于特定参照照明体和观看者具有相同的三刺激值的两个同光异谱样品,用具有不同相对光谱功率分布的测试照明体所造成的两样品间的色差作为特殊同光异谱指数MtCIE推举选用标准照明体D65作为参照照明体,推举测试照明体用标准照明体A或是照明体F其次章活性染料基本学问
一、活性染料的进展历史早在二十世纪初,人们就盼望在染料分子和纤维间建立共价键来获得优良的湿牢度经过人们的长期努力,最终在二十世纪三十年月由汽巴公司生产了含有一氯均三嗪活性基团的染料,但人们当时还只是把它当做直接染料四十年月,赫斯特公司申请专利生产含有乙烯碉CH2=CH-S02-3-氯乙碉C1CH2cH2S02-B-羟基乙碉硫酸酯HOSO3cH2cH2s02活性基团的染料1956年仆内门LC.I生产了第一批二氯均三嗪活性基的染料,定名为普施安pocion,它们在弱碱性条件下便能和纤维素纤维发生共价键结合,这便是活性染料大量应用的开头我们我国在1958年开头生产活性染料,是生产活性染料较早的我国之
一二、活性染料的特点活性染料具有优良的湿牢度和匀染性能,而且色泽艳丽,使用便利,色谱齐全,成本低廉但是它的耐氯漂及日晒牢度不及还原染料;和纤维素的共价键还会发生断裂,并且在染色过程中染料在水中会发生水解而失去和纤维反应的力量,降低染料的采用率
三、活性染料的结构特点活性染料的结构可用以下通式来表示W-D-B-Re其中按活性基分类大致有以下几类:A卤代均三嗪类活性染料这类染料又分为二氯均三嗪类染料,(在我们我国称为X型染料,即低温型染料)一氯均三嗪染料,(我们我国称为K型染料,即高温型染料),我公司所用SumifixEvercion类染料即是这一类染料B卤代喀咤型染料这类染料又可分为三氯,二氯,一氯及氟代喀咤等活性染料,其中以氟代喀咤和三氯口密咤较重要C乙烯碉类这类活性染料一般是制成性能稳定的B-羟基乙碉硫酸酯的形式,染色时在碱性介质中先脱去硫酸酯基,形成乙烯基再和纤维反应在我们我国称为KN型染料,即中温型染料我们公司所用的Remazol染料即是这一类的染料D双活性基或多活性基的活性染料较常见的是两个卤代均三嗪活性基或一个卤代均三嗪和一个羟基乙飒硫酸酯,三个活性基的染料,我公司所用SumifixSupra是双活性基的染料E中性或酸性条件下能和纤维素纤维反应的活性染料这类染料分为麟酸基的染料和烟酸基的染料瞬酸基的染料性质稳定,在鼠胺或双氧胺的存在下,可在微酸性或中性介质中和纤维素发生共价键结合烟酸基的染料在中性高温的状况下就能和纤维素发生反应
四、活性染料的结构与染色性能的关系活性染料的染色性能主要打算于分子中的活性基,此外也和母体染料、连接基有关
1、卤代杂环类卤代杂环类与纤维的反应主要是亲核取代反应卤代杂环活性基的反应性能和杂环上的冗-电子密度分布有关,亲核取代的位置主要发生在电子云密度低的碳原子上因此卤代杂环类的反应性主要与染料结构中的以下几类因素有关
(1)卤代杂环中的氮原子个数,由于氮原子的个数越多,则碳原子的电子云密度越低,因此反应性也越强所以其与纤维的反应性如下均三嗪(3个氮原子,电子云密度
0.883)》嚏咤(两个氮原子,电子云密度
0.899)》口比咤(两个氮原子,电子云密度
0.951)》毗嗪(两个氮原子,电子云密度
0.960)因此用做染料的也主要是均三嗪和喀咤两类
(2)杂环上的取代基的性质、数目和位置有关取代基为吸电子基,则反应性增加,若为供电子基,则反应性减弱,数量越多,则反应性变化越显著因此二氯均三嗪的反应性最强,由于它的杂环上有3个氮原子,有两个吸电子的氯原子二氟一氯喀咤的反应性也较强,由于它虽然只有两个氮原子,但杂环上有两个电负性强的氟原子和一个氯原子反之,假如卤代杂环上引入供电子基,如-NH2「NHAr等,则染料的反应性都会降低所以染料厂商在合成染料时都会留意到这一点
(3)此外取代基的位置也能影响杂环上碳原子的电子云密度的大小
(4)我们应留意的是在染色过程中,某些活性基或连接基可结合质子或失去质子,以致转变活性染料的结构,使染料的反应性增加或降低例如在酸性介质中,杂环氮原子可结合质子使杂环带正电荷,大大提高染料的反应性染料在储存时发生的自身催化水解就是这个缘由同理,连接基-NH--CO-NH-等在肯定的酸性条件下也可以结合质子,提高染料的反应性反之,在肯定的碱性条件下,连接基-NH-则会失去质子带负电荷,使染料的反应性大为降低因此这类染料只能在弱碱性条件下与纤维反应
2、乙烯碉类这类染料与纤维的反应是亲核加成反应,反应分两步进行,先发生消退反应形成碳碳双键,然后发生亲核加成反应一般说来,在a-和碳原子上取代基的吸电子力量越强,反应越快,反之,则越慢如8-强羟基乙碉硫酸酯就比8-羟基乙磺酰胺硫酸酯的反应性高很多,主要是磺酰胺基的吸电子力量比碉基弱的关系公司内所用的染料最主要是这两类染料第三章纤维素纤维基本学问
一、概述纤维素纤维如棉、芒麻、黄麻、大麻、蕉麻、剑麻、木棉及粘胶纤维、TENCEL纤维、铜氨纤维的主要组成物质为纤维素除纤维素之外,还有各种伴生物质纤维素是一种多糖物质,主要是由很多葡萄糖剩基联结起来的线型大分子,分子式可写成(C6Hl005)no通常认为纤维素是6-匕葡萄糖剩基彼此以14昔键联结而成的大分子,在结晶区内相邻的葡萄糖环相互倒置,糖环中的氢原子和羟基分布在糖环平面的两侧纤维素的结构式中有以下几个特点
(1)纤维素分子中的葡萄糖剩基(不包括两端的)上有三个自由存在的羟基,其中23位上是两个仲醇基,6位上是一个伯羟基,它们具有一般羟基的特性;
(2)在左端的葡萄糖剩基上都含有四个自由存在的羟基,但实际上在右端的剩基中含有一个潜在的醛基按理纤维素也应具有还原性质,但是由于醛基数量甚少,所以还原性就不显著,然而会随着纤维素分子量的变小而渐渐明显起来
二、维素的主要化学性质人们在对纤维素分子结构有正确熟悉之前,对纤维素的化学性质早已有了肯定的了解,并能采用这些性能进行一些有关的加工随着对纤维素分子结构,纤维的形态和超分子结构熟悉的不断深入,就更有利于人们自觉地去采用这些性能和把握有关的加工过程纤维的结构打算了纤维的性能,而纤维的性能则必定是纤维结构的反映,两者是紧密相联的
1、纤维素纤维进行化学反应的特征从纤维素的分子结构来看,它至少可能进行下列两类化学反应一类是与纤维素分子结构中联结葡萄糖剩基的昔键有关的化学反应例如强无机酸对纤维素的作用就属此类;另一类则是纤维素分子结构中葡萄糖剩基上的三个自由羟基有关的化学反应例如对染料和水分的吸附、氧化、酯化、酸化、交链和接枝等从纤维素纤维的形态和超分子结构来看,在保持纤维状态下进行化学反应时,具有不均一的特征,染整加工中所进行的化学反应往往多属此类产生这种反应不均一性的缘由,除了由于纤维表面和内部与反应溶液接触先后不同以及试剂的集中有关外,从根本上来说则是与纤维的形态和超分子结构的不均一性有关;其次则与反应介质的性能、试剂分子的大小和性能有关纤维素分子在纤维中组成层、原纤、晶区和无定形区,或者说组成了侧序度凹凸不同区域,形成了特定的形态和超分子结构不同的试剂在不同的介质中只能深化到纤维中某种侧序度以下的区域(称为可及区),而不能到达侧序度更高的区域(称为非可及区),以致造成各部分所发生的化学反应程度的不均一
2、吸湿和溶胀在大气中,所谓干燥的纤维素纤维实际上并非肯定干燥的,而是吸附着肯定的水分纤维中水分的含量通常是采纳吸湿率或回潮率以及含水率这两项指标表示的若以D表示试样的肯定干燥重量,W为试样汲取水分的重量,则回潮率或吸湿率(R)和含水率(M)分别是纤维在大气中吸湿的多少,除了与纤维种类有关外,还与大气相对湿度和温度有关例如棉纤维在相对湿度为65%温度为20℃的标准状态下的吸湿率大约为7〜8%假如把比较干燥的纤维放置到比较潮湿的环境中去,经过肯定时间后则纤维的吸湿率回增加到肯定值,建立起动态平衡,这种现象称之为增湿;相反,把比较潮湿的纤维放置在比较干燥的环境中,则纤维的吸湿率会渐渐减小,直到建立起动态平衡,这种状况称之为脱湿滞后现象纤维的增湿与脱湿的吸湿率并不相等,该现象称为吸湿滞后现象纤维的吸湿主要是发生在纤维的无定型区和晶区的表面关于纤维的吸湿机理,通过讨论,认为纤维素分子中的亲水性羟基是吸湿中心,可直接地吸着水分子,形成单分子层吸湿,而后是水分子层的加厚,间接地吸附水分子纤维具有吸附水分的特性,不仅关系到纤维的真实重量,而且对纤维的很多性质,都会产生肯定影响例如一些合成纤维制品穿着起来比较闷,简洁产生静电,使人有不舒适感觉的主要缘由,就是由于这些纤维的分子结构中缺少吸湿中心,吸湿性很差所造成的纤维吸湿时伴随发生体积增大的溶胀(或膨化)现象纤维在溶胀时,直径增大的程度远比长度的增长大得多,这种现象称为纤维溶胀的异向性纤维由于吸湿而发生的溶胀现象基本上是可逆的,也就是说随着纤维吸湿的降低,溶胀程度也发生相应地减小,最终会回复原状纤维素纤维吸湿后发生溶胀现象的缘由,主要是由于纤维素分子中的亲水性羟基吸湿后,减弱了纤维无定形区分子间的相互联系,因此,该区域中的分子链段运动范围增大,有类似于低分子物溶解的溶胀现象发生然而从纤维素分子结构来看,除分子量较高外,其他方面与葡萄糖的状况相像,在水中也理应多少有一点溶解度,但实际并不如此,仅能发生有限可逆溶胀这是由于溶胀只发生在纤维无定形部分而结晶部分不发生溶胀还有限制纤维溶胀的作用所以纤维素纤维在水中边不能发生无限溶胀一溶解分子结构相同或极为相像而超分子结构不同的纤维,它们在水中的溶胀程度也就不一样
3、纤维素的降解(退化)反应能使纤维素分子发生降解的反应是比较多的,从染整角度来说,这类反应是有害的,将使纤维受到损伤,应力求避开1)、酸对纤维素的作用染整工艺过程中常常回用酸来处理织物,例如漂白后的酸洗等用酸时,必需对浓度、温度和时间等条件都要加以严格掌握,此后还必需将酸从织物上彻底洗净,否则便会引起纤维损伤,导致强度降低酸对纤维素的作用,主要是对纤维素分子中背键的水解起催化作用,使纤维素聚合度降低所以纤维素纤维对酸比较敏感,但是这种敏感性是相对的,在适当条件下,还是有肯定稳定性的实践证明,在其它条件相同时(例如酸的浓度、处理的时间和温度),强的无机酸如硫酸、盐酸等作用最为猛烈,磷酸较弱,硼酸更弱;至于有机酸即便是强的,蚁酸以及醋酸等的作用也还是比较缓和的0在使用强无机酸时若能适当掌握条件,不致马上引起纤维的严峻损伤,现将有关的影响因素说明如下
(1)温度在20~100℃的范围内,酸的浓度恒定,温度每提高10℃纤维素水解速度可增加2〜3倍;
(2)浓度当酸的浓度在3M以下时,纤维素水解速率与酸的浓度几乎成正比当酸浓度大于3M时,纤维素水解速率比酸浓度增大的速率为快;
(3)时间在其它条件相同的状况下,纤维素水解程度与时间成正比适当把握各种影响因素,便可掌握反应发生的程度例如棉纤维在浓度为2G/L硫酸溶液中,于80°处理60分钟,纤维强度要降低25%若处理温度比较低,时间比较短,则纤维的损伤就要轻得多用
0.广1G/L硫酸在缓和条件下处理棉纤维,就不致使纤维强度发生明显下降总之,在染整加工中使用强无机酸时,应给以足够重视,特殊要避开在带酸的状况下进行干燥,否则将会产生特别严峻的后果2)、纤维素的氧化棉或涤棉混纺织物的漂白,是采纳氧化性漂白剂来完成的,但这并不意味着纤维素对氧化剂的作用是稳定的;相反,一些氧化剂可以使纤维素发生严峻降解然而在适当条件下,既可以满足地保存纤维又能满足加工的要求在染整加工中,纤维素受到的氧化作用,通常都是在以水为介质的状况下发生的,反应是不均一的,主要发生在纤维的无定形部分和结晶区表面,这一点和纤维素水解是相像的假如纤维素仅被氧化成上述的一些产物从分子结构上来看和纤维素的水解有所不同,并未真正发生分子链的断裂(当然进一步被氧化后也是会发生的),只是葡萄糖环发生裂开,理论上,纤维的强度和纤维素铜氨溶液的粘度应显著下降,而实际强度变化不大,但不稳定,经过碱处理后便大幅度下降,这种现象称之为纤维受quot;潜在损伤〃实践证明,次氯酸钠漂白的棉纤维常具有这种损伤推断纤维在漂白过程中所受到的损伤程度,通常可测定纤维或制品强度来加以表明但应清晰,纤维强度的降低,只能反映纤维素分子链在漂白过程中已发生断裂的那部分造成的损伤,却不能反映纤维所受到的全部损伤,假如测定碱煮后的强度便能比较全面地反映问题,此外也测定纤维素铜钱或铜乙二胺溶液粘度的变化来加以了解
4、及液氨对纤维素纤维的作用1)碱对纤维素纤维的作用棉布印染厂常采用烧碱进行织物的处理和加工例如用稀碱液进行棉布的退浆、煮练,用浓烧碱液进行丝光,因而可以认为纤维素本身对碱是相当稳定的当然这种稳定性是相对的,在肯定条件下碱也会引起纤维素的降解当氢氧根离子浓度和温度都比较高(例如l.ONnaOH170℃)的条件下,纤维素的降解作用,是特别猛烈和快速的并且当纤维上有碱存在时,碱将起着空气中的氧对纤维素氧化的催化作用因而在棉布染整加工中,使用烧碱时,在高温、高浓度的条件下应予以足够的重视,特殊要留意避开带碱的棉布长时间与空气接触,以免纤维素受损采用浓烧碱(大约18〜25%)进行棉布或涤棉混纺织物的丝光,是棉布印染厂中的一个重要工序,假如掌握恰当,就可以达到改善纤维性能的目的棉纤维在浓碱中发生了猛烈溶胀,,而且和水的作用不同水仅能拆散纤维无定形部分分子间的结合力,并使之发生溶胀而浓碱液却能深化到纤维的晶区,部分地克服晶体内的结合力,使晶格发生肯定程度的溶胀和破坏,但是仍不能克服晶体内全部的结合力,而使之发生无限溶胀水洗后,经过这样巨大变化后的分子链便不行能全部回复到原来的状态,使纤维的形态和超分子结构产生不行逆的变化,因而采用这种性能所获得的纺织品整理效果将是长久的2)液氨的作用液氨处理对棉纤维结构和性能的影响与浓烧碱也的作用有很多相像之处,主要有以下几点化学活泼性的提高;形态变化和光泽的改善液氨处理对棉纤维机械性能影响的规律与浓烧碱的作用基本相像,由于棉纤维在这两个处理过程中都具有很大的可塑性,因此张力对性能的影响是极其重要的有些资料认为液氨处理对提高纱线或织物机械性能的改善要比烧碱丝光好些,也有资料认为棉布经过液氨处理更相宜进行树脂整理与浓碱液相比,液氨分子体积小,粘度低,对棉纤维溶胀的程度较小,以致处理比较匀称,这可能就是液氨处理能使纱线或织物机械性能获得较大改善和更适合于进行树脂整理的缘由
5、其他的化学作用从化学的观点可以将纤维素看作是多元醇,它能进行一系列醇所能进行的化学反应因此就可采用这一特性进行棉织物的化学整理、染色或化学变性如采用纤维素和硝酸反应的性质,可制成再生纤维(火药棉);采用纤维素和醛反应的性质,可对纤维进行防皱整理等第四章活性染料染色基本学问§
1、染色概述
一、染色的历史染色是一门古老的工艺,从出土文物看,世界上古老的民族,早在史前就知道用自然染料进行染色我们我国是采用自然染料最早的我国之一,据考查已有
四、五千年的历史,周朝已设有〃染官〃,在我们我国早期的科学著作《天工开物》中也有相当具体的记载十九世纪中叶,随着有机合成工业的进展,合成染料相继创造1956年创造了能与纤维起化学发应的活性染料,至今已成为纤维素纤维最主要的染料随着高分子合成工业的进展,各种合成纤维相继问世,各种应用于合纤的染料和染色方法应运而生现在商品染料已达8000多种,各种先进的染色方法和染色助剂层出不穷,古老的染色业正焕发出青春的活力
二、染色方法纺织品在染色过程中,一般要求染匀、染透、颜色纯正、符合标准、牢度好加工对象有梭织物、针织物、散纤维、筒子纱(含经轴纱、绞丝、绞纱)、成衣,依据加工对象的不同,一般染色方法可分为
1、浸染(竭染、吸尽染色)加工对象浸渍在染浴中,使染料逐步从染液向纤维转移,直至染透我们目前的生产方法即属浸染
2、轧染织物经短时间浸轧染浴后,使染液渗透到织物内部然后经适当处理,如汽蒸或焙烘,使染料进入纤维内部浸染时,染色物重量和所用染浴重量之比称为浴比,染料浓度一般用染料重量对纤维重量的百分数(owf)来表示§
2、染色基本理论染色是指染料舍染液(或介质)向纤维转移并与纤维发生物理化学或化学的结合,或用化学方法在纤维上生成颜料,使整个纺织品成为有色物体的加工过程
一、染色的一般过程第一阶段染液中的染料接近纤维表面,即染液本体中的染料分子向纤维表面集中染料随流淌的染液一起向纤维表面集中,当染液流速降低到只有1%时的界面到纤维表面的厚度称为动力边界层明显,染液循环越猛烈,边界层越薄,对染料的集中越有利,集中越匀称,有利于匀染其次阶段染料被纤维表面吸附染料分子到达纤维表面后,即被纤维表面吸附,一般此过程不发生化学反应吸附逆过程称为脱附两者同时存在,最终达到平衡,上染量不再提高吸附量的大小,打算色泽的浓淡,吸附速率的快慢,打算染色的匀称性第三阶段集中集中是纤维被染透的过程,实际上是打算染色的时间的过程染料的集中在纤维无定型区进行集中的动力是浓度差染色过程实际上是不断吸附一集中的过程,直到染色的平衡实际生产上,不肯定要达到平衡才结束第四阶段染料在纤维中固着染料与纤维有多种结合键的形式一般,直接、酸性等染料在上染过程中与纤维以氢键、范德华力、离子键等键合;而活性染料,则需要在碱剂作用下,活性基与纤维素上羟基之间以共价键结合,染色过程才能完成
二、染色曲线形象地,上染过程可用上染曲线来描述在恒温条件下,以染浴中染料的上染百分率对染色时间所作的曲线,称为上染曲线,它是讨论上染过程的重要依据上染百分率一上染纤维的染料量占染液中染料总量的百分率染色平衡时,则称为平衡上染百分率半染时间一达到平衡上染百分率一半所需时间用它可表征上染速率生产上,用多种染料拼色时,应选用染色速率接近的染料,才能染出前后全都的色泽
三、染料溶液
1、染料的电离和溶解一般染料分子中含有羟基、氨基、硝基等极性基和磺酸基、竣基等可电离的基团,受到极性水分子作用时,染料分子间的作用力减弱,或电离出染料阴、阳离子而溶解于水中染液PH、助溶剂、电介质、表面洁性剂等会影响染料的溶解和电离特殊是PH太高或太低时,可能会影响第七章打样阅历趣谈W水溶性基团D表示发色体或母体染料B活性基与发色体的联接基Re活性基。