毛用活性染料染色的实验报告

一、实验目的

(1)自行选取染料及设计工艺，掌握活性染料对棉的染色过程，巩固所学的活性染料对棉纤维染色的基本理论知识，学会自己设计工艺处方和工艺条件，并进行染色试验。

(2)学会活性染料吸尽率和固色率的测定

二、实验原理

(1)染色原理:活性染料是一种含有能与纤维起反应形成共价键的活性基团的染料，常见的活性基团有二氯均三嗪型、乙烯砜型和一氯均三嗪型等三种，它们的反应能力各不相同，所以采用的工艺条件也不同，分别采用低温、中温和高温进行染色。

活性染料染色时通过纤维对染料的吸附、染料扩散进入纤维内部达到上染平衡，加入碱后，染料开始与纤维发生反应而固着，并重新达到一个平衡。染后进行皂煮，除去并未与纤维固着的染料或水解染料，提高色泽的鲜艳度。

活性染料浸染的上染曲线

由于活性染料在水溶液中要发生水解，从而影响活性染料的利用率，为了改善上述情况，现在开发出双活性基团甚至三活性基团的活性染料，可以使活性染料的固色率达到80%以上。

双活性基染料常见的有：含两个相同的一氯均三嗪型如国内KE型活性染料；含一个一氯均三嗪、一个为乙烯砜型的染料如国内M型活性染料。

(2) 固色原理:  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--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，因为水也是亲核试剂，反应条件机理相同。染料一经水解即失去与纤维的反应能力，固色率大为降低。从反应动力学研究得到，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，则采用Na2CO3、Na3po4，甚至NaOH。染色温度具体根据不同染料性能而定。促染用元明粉，加入要掌握一多二早，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，对纤维有一定的亲和力，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，特别是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原因

( 3 ) 加盐促染原理:

三、给定实验材料、药品及仪器

材料：丝光漂白棉布（各2g、8块）

药品：活性艳蓝K--GR，无水硫酸钠、碳酸钠、净洗剂EL-C

仪器：HH-4型数显式恒温水浴锅、电子天平、烘箱、锥形瓶 250mL、移液管 10ml、5ml，滴管、小吸球等。

四、实验内容及步骤

（一）染色工艺的设计

活性艳蓝K—GR 1%(owf)

无水硫酸钠30g/l

纯碱15g/L

吸附温度  50度

固色温度  90度

浴比20；1

净洗剂EL-C 20；1

（二）工艺曲线

（三）水洗工艺

水洗目的——除去未经固着的染料、盐及碱，使染色织物的pH接近中性。

工艺流程：皂煮洗（加入净洗剂EL-C，90 ℃，10min ）——皂洗——热水洗

——冷水洗。

（四）操作步骤

1、称取织物小样2.0±0.1g；

2、选择活性染料活性艳蓝K—GR

3、准确称取染色工艺中的各种材料

4、准备4个锥形瓶，一个放40ml的标准染液（注：与染色的放入同样的盐和同样的碱用来做对比。）一个40ml的染液准备染色，一个放40ml标准的皂液，一个放40ml准备洗的皂液(注：用来做对比）。4个瓶放置在同一个水浴锅中

5.按照染色工艺曲线的步骤进行染色。

6 .测出该染液的最大吸收波长为602

7.吸色率的计算

（2）标准染液A的光密度计算：

将标准染液用250ml的容量瓶定容，再从中用滴定管取25ml染液滴定50ml的容量瓶、测光密度（注；在定容过程中要反复地把原锥形瓶中的残液到250ml的锥形瓶中）

A=0.436*250/40*2=5.45

（2）残液的光密度计算:

将染色残液用250ml的容量瓶定容（注；在定容过程中要反复地把原锥形瓶中的残液到250ml的锥形瓶中）

B=0.454*250/40=2.8375

（3）吸色率计算

E=100-B/A*100=52.7

8.

（二）实验操作步骤

1、配制浓度为2g/L~5 g/L的染料母液；

2、称取必要助剂的量；

3、根据染料的浓度、浴比的大小来配制染液，投入小样，按工艺要求及染色设备操作规程进行染色。

五、实验结果与讨论

本次实验和“实验五 活性染料吸尽率和固色率的测定”实验，实验报告合并为一份，按论文格式书写，A4纸打印。

内容包括：

1、 中文题目 “棉织物的活性染料染色” （宋体，小四字体，居中）

2、 中文作者：姓名，单位（学号、班级），同组者（宋体，小四字体，居中）

3、 中文摘要：说明本论文的主要研究内容及结论（宋体，五号字体，首行缩进两字符）

关键词：3-5个（宋体，五号字体，首行缩进两字符）

4、 英文题目：Dyeing of cotton with active dyes（times new roman,五号，首行缩进两字

符）

5、 英文摘要abstracts及关键词Key words（times new roman,五号，首行缩进两字符） 正文部分包括：

1、 前言（说明本实验的意义及目的）（宋体，小四字体，顶格）

（宋体，五号字体，首行缩进两字符）

2、 实验原理

2.1染色原理

2.2固色原理

2.3加盐促染原理

3、 实验部分

3.1实验材料、染化药剂及仪器：

3.2实验内容及步骤

(1)染色处方

(2)染色工艺曲线

(3)操作步骤

操作注意事项：

4、 结果与讨论

附上实验结果即染色小样，并对结果进行讨论分析

5、 结论