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。hTtPs://WwW.HaoHaowenkU.cOm
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