饰品之家讯：染料的移染性活性染料染色一般分两个阶段。前一阶段是利用促染剂进行上染，使染料尽量被纤维吸尽，后一阶段是利用碱剂固色。目前，大多数染色都采用中温型含乙烯砜活性基的染料。中温型活性染料大多具有较好的移染性，但在促染剂存在下，染料的直接性会增强，移染性降低；同样，当加入碱剂以后，染料开始与纤维发生固色反应，染料的移染性会进一步降低。染色过程需要染料尽可能保持一定的移染性。活性染料的分子结构及活性基不同，其移染性也不同。

活性染料移染性的测试方法：

染液处方／g·染料浓度／元明粉纯碱浴比1：

准备四块约5 g的针织白布，分别编号1、2、3、4，1、3两块布样是先移染，再固色；2、4两块布样是直接固色，工艺路线如右上所示，并用目测判断移染性。若1、3布样的深浅度很接近，2、4布样的深浅度也很接近，说明此染料移染性好，直接性低，对促染剂和碱剂不太敏感，即使加碱固色后，染料仍能保持较好的移染性。

若1、3布样的深浅度较接近，而2、4布样的深浅度有较大差距，说明该染料对碱剂较敏感。加入碱剂以后，不仅直接性增加，而且固色反应加快，因此染色时，需控制加碱速度和用量。

若1、3布样和2、4布样的深浅度均有较大差异，则该染料移染性较差，不仅对碱剂比较敏感，对元明粉也较敏感。这类染料染色时，不仅要控制加碱速度，同时还要控制加元明粉的速度和用量。对于一些在染色时渗透性和扩散性要求较高的染色工艺，如筒子纱、绞纱和经轴等染色，最好不要采用这类染料。

一般分子量大，溶解度低，Rf值较低(Rf为染料比移值，Rf值越低，亲和力越高)的染料，移染性较差。上述测试方法也可以判断拼色组合，特别是三原色拼色组合染色的匀染性。

上述测试方法也可以判断拼色组合，特别是三原色拼色组合染色的匀染性。

一般可以设定黄1.6%、红0.8%、蓝0.8%(总浓度3.2%)，其它条件相同。

在观察1、3和2、4布样时，视其色光差异来判断拼色组合染色的匀染性。以此法来优选移染性好的染料组合。对于一些拼混染料，如活性黑，由于其中拼混的橙或红、黄(占比率为25%一35%)与元青B移染性不一致，也可以用此方法来判断拼混染料的组分是否合理，是否会出现色差、色花等。

该方法对筒子纱、绞纱、经轴和散毛等染色尤为适用。移染性组合愈好，内外层色差愈小。

染料凝聚的影响活性染料染色必须在染料充分溶解的情况下进行。大多数活性染料的溶解度都较高，一般为100—400 g／L。

活性染料的溶解主要依靠染料分子上的可溶性基团磺酸基，以及B一乙基砜基硫酸盐，其中，B一乙基砜基硫酸盐的溶解性能要高于磺酸基。染料分子上磺酸基及乙烯砜基愈多，染料溶解度愈高。

此外，染料母体的亲水性愈大，溶解度也愈高。如偶氮结构染料的溶解度远高于杂环结构染料的溶解度。其次，对于异双活性基的染料而言，其中，一氯均三嗪基(简称MCT)也具有较强的亲水性。

常用活性染料的溶解度大致可分为以下四类：A类含双乙烯砜活性基的染料，以及分子量较小的异双活性基类染料，它们的溶解度均在350—450 g／L。如元青B、藏青GG、金黄RNL、红3BS、黄3RS等。

B类含双乙烯砜活性基的染料，但分子量较大或含有部分双母体的染料，以及分子量较大的异双活性基类染料，其溶解度在250—350 g／L。如ED型(包括汽巴的LS型)、黄GR、黄ESP、RR三原色、RGB三原色、红GWF、红6B等。

C类含磺酸基团较少的或含金属离子类染料，其溶解度在150—250 g／L。如红RBN、F2B、艳大红F2G、艳橙F2R、棕GR、艳蓝BB、紫5R、藏青BF、藏青3GF、藏青2GFN、深蓝DF等。D类杂环结构类，以及含金属离子类单乙烯砜基染料。这类染料溶解度较低，约在100—150 g／L。如蓝BRF、各种嫩黄类、艳蓝KNR、翠蓝G等。活性染料的溶解度由溶解性基团上钠离子的电离度所决定，电离度愈高，溶解性能愈好。电解质中的钠离子会抑制染料的电离，使染料的溶解度明显下降(见图1)。

由图1知，当染液中电解质过量时，染料将会从溶解状态转变为非溶解状态。这一转变过程往往以凝聚现象出现，对于一些杂环类结构的染料，如上述D类，包括C类部分染料，一旦发生凝聚，染料分子之间的引力往往会大于分子之间的电斥力，凝聚的染料会形成颗粒状沉淀，这种现象称为盐析。

染料浓度为5%(owf)，元明粉为80 g／L，纯碱为20 g／L；以双管溢流机为例，布重400 kg，浴比l：10，水位4 t，则元明粉总量为320 kg(一般用6包，每包为50 kg)，碱剂总量为80 kg(一般用3包，每包为25 kg)。在溶解元明粉时，一般都采用染色回流液，溶解过程如图2所示。

以辅料缸460 L计，一般先放人染色回流液约300 L，开启搅拌，倒人2包(100 kg)元明粉将其溶解。此时，辅料缸中元明粉浓度已超过300 g／L。在这种浓度下，大多数染料将出现不同程度的凝聚。对于D类和C类的染料，甚至会出现盐析。

当染料出现凝聚，染液在辅料缸中旋转时，中间会出现一些油性的泡沫。将这些泡沫舀出来放人清水中，可以明显看出点点的染料色渍。当辅料缸中的溶液通过循环泵进人染缸排液结束后，会在染缸壁上残留一层染料色渍。这种染料色渍进入到染缸以后极难再次溶解，而一旦沾上被染物，即形成色斑、色渍、色花等。这些染料色渍大多是染料凝聚物和盐析物的混合体，如果加温至沸腾，还会重新溶解，并上染，但在实际生产中较难实施。

对于A类和B类染料，在高浓度元明粉溶液中都会出现不同程度的凝聚，一般不会盐析。但即使是轻微凝聚，染色时轻者造成表面染色，重者出现染色色花，严重影响色牢度。

电解质浓度对染料的凝聚没有一个明显的临界点，只是一个电离的平衡关系。除促染剂外，碱剂同样会使染料凝聚，甚至盐析。

其一，碱剂的加入首先使染料的B一乙基砜基硫酸盐发生消除反应，从稳定态转变为活泼的乙烯砜基。发生消除反应以后，电离的硫酸根脱落，使染料失去了溶解性能。尽管发生消除反应只需极少量的碱剂，但也会造成染料溶解度大大降低。

其二，碱剂本身也是强电解质，同样会在溶液中释放出钠离子。因此，碱剂在化料操作过程中也会发生染料的凝聚和盐析。如果仍然用染色回流液来溶解碱剂，当一次性在辅料缸中倒人一整包(25 kg)纯碱，在300 L的回流液中，纯碱浓度可达到80 g／L。而大多数活性染料在上染阶段的吸尽率为40%一60%(对于Rf值较高的染料，如元青B、藏青GG、艳蓝KNR、翠蓝G、嫩黄等，吸尽率一般在40%以下)。因此，剩余染料浓度仍然较高。在高浓度的纯碱溶液中(pH值≈l3.5)，且在60℃高温下，染料不但会发生严重凝聚、盐析，甚至会严重水解。个别染料，如艳蓝KN—R，则由于盐析导致活性基从连接基上脱落，色光从蓝色转变为红色。一些嫩黄类染料溶液则出现冻状。而翠蓝G由于严重凝聚和盐析，不仅色光变浅，产生色花、色点、色斑，而且色牢度严重下降。即使是由元青B为主的活性黑，也会导致色牢度明显下降。

上述这些情况都是由于工艺及操作引起的。必须说明，水质对染料的凝聚影响极大，除了钙、镁离子，一些重金属离子，如铁、锰等，以及水中的藻类生物会严重降低染料的抗凝聚能力。例如，水中三价铁离子浓度超过100 mg／kg，无需任何电解质，染料就会凝聚。另外，元明粉及食盐的质量也相当重要。若元明粉碱性太强(pH值>8)，食盐中含杂太多，也会加剧染料的凝聚。相同重量的元明粉和食盐配成的溶液中，前者的钠离子浓度较高，因此，用食盐作促染剂，其对染料的凝聚作用要高于元明粉。

较好的染色工艺是采用移染法，即先加人元明粉(或食盐)，再加入染料。由于染缸中没有染料，元明粉(或食盐)可以快速加入。因为纤维对促染剂无亲和力，因此在加入促染剂后，只要使染液和被染物转2—3个循环(约10 min)，使促染剂在溶液中充分溶解并均匀分布，即可加入染液。染料一般都事先在辅料缸中搅拌溶解好(一般溶解染料每千克至少加入10倍以上的60℃温水)，再用回流液充分稀释，以补人染缸。这时回流液中的元明粉(或食盐)浓度在80 L以下，绝大多数染料在此浓度下都不会发生凝聚。由于大多数染料对元明粉(或食盐)的促染在30℃时不太敏感，因此，染液的补人只需适当控制时间即可。而纯碱的化料只能用清水。由于纯碱的溶解度可达450 g／L，所以用水量也无需太多，因而一般不会对浴比造成太大影响，但最好在染前进水时先扣除化碱所需的水量。由于活性染料对碱剂相当敏感，所以碱液补人需要严格控制时间。目前大多数染缸都由电脑自动控制流人量。

在整个染色过程中，应尽量避免高浓度促染剂及高浓度碱剂直接接触染料，并严格控制水质。

移染法工艺可防止绝大多数染料发生凝聚，但对一些溶解度极低的染料，如上述D类染料，即使在80 g／L；~明粉及20 g／L的纯碱液中仍会发生凝聚，甚至盐析，如艳蓝KN—R等。必要时可加入助溶剂(如尿素)或具助溶性、分散性的棉用匀染剂。活性翠蓝G等需采用高温染色，因为高温可帮助染料渗透，还可以避免染料凝聚及盐析。即使如此，艳蓝KN—R和翠蓝G等染色时，促染剂最高用量仍应控制在60 g／L以下。

判断染料对电解质及碱剂的抗凝聚能力，可用滤纸滴定法来测试：在两只150—nL烧杯中，各加入100 mL纯净水(室温)，然后，各加入约0.5 g被测染料，溶解以后，吸取染液在滤纸上同一位置连续滴2滴，观察其自然渗化现象。然后，分别加入30 g元明粉、8 g元明粉+ 8 g纯碱，搅拌溶解。静止约2 min，用吸管吸取染液在滤纸上同一位置连续滴2滴，让其自然渗化。用目测来判断染料的抗凝聚性和抗盐析能力(图3)。

对于同一品种，不同牌号，不同产地的染料，除打样测试它们的色光、提升力等性能外，还可以用此法来测其染色稳定性。即采用上述两种方法，同时配好染液；分别设定2、5、10、15 min进行取样滴定；观察染料的抗凝聚及抗盐析能力，以此鉴别染色稳定性。

预加碱染色工艺中温型活性染料的反应主要以乙烯砜基为主，即使是(MCT+Vs)异双活性基染料，据测定，在与纤维发生的反应中，乙烯砜参与反应的几率为9O%以上。乙烯砜活性基对碱剂和温度相当敏感。在碱剂存在下，对温度的敏感性显得尤为突出。在碱剂存在时，温度自30℃开始，每上升l0℃，其反应速率提高3—5倍；60℃时，染料与纤维的反应速率已达到最高点；超过60℃以后，大多数染料的水解速度逐渐超过染料与纤维的反应速率，固色率开始下降。含双乙烯砜活性基的染料对温度则更敏感。在60℃时加碱，即使电脑自控，都会使染料在极短时间内发生反应，完成固色。事实上，这时碱剂在织物上(或纤维上)还没有充分分布均匀，pH值不一致，这样固色反应也不会一致，很容易产生段差，甚至色花。因此，合理的工艺是在低温时(在3O℃)预加一部分碱剂(1／4—1／3的总碱量)。

以下为60℃时加碱与低温预加碱工艺分段取样比较：

元青B／元明粉／(g／℃一次加碱从上述分段取样的结果可以看出，一次性加碱，固色反应几乎在瞬间完成。含双乙烯砜基的染料可以在10 min内完成总固色率的9O%以上。而3O℃低温加碱，在3O℃时固色率完成15%左右，当温度逐步升至40℃、5O℃和60℃时，固色率分别达到25%、40%和80%，然后补加2／3的剩余碱剂。当染色完成时，其固色率也仅增加2O%左右。

低温预加碱是在被染物已吸附了一部分染料以后再加入碱剂，在低温下加入，反应比较缓慢，随着染液温度升高，反应开始加速。由于染料的固色是逐步进行的，被染物的碱剂分布和pH值的均匀性要好得多，其染色的匀染性也较好。低温预加碱工艺，染料的最终固色率高于60加碱工艺。

在染色过程中，拼色组合的各染料的反应速率和固色率相差很大。如红3BS反应速率很慢，而双乙烯砜活性基的元青B，包括其它异双活性基的深蓝、藏青色的反应速率都比较快。通过预加碱工艺，可以使红3BS的反应速率加快，距离尽量接近，缓和与元青、深蓝色染料之间的差距，使每只染料都尽可能达到它们的最高固色率。

综合上述说明，中温型活性染料较好的匀染性染色工艺如下：

在预加碱工艺中，若30℃时一次加完所有碱剂，虽能起到预加碱效果，但因为碱剂的加入不仅使染料的B一乙基砜基硫酸盐发生消除反应而具备活泼性，同时也使纤维素羟基负离子化，纤维素过渡的负离子化会影响染料的上染与吸尽，从而降低了上染率。因此，在30℃时一次性加入碱剂，并不可取。

对于恒温法工艺，预加碱可以放在染色的初期阶段，与元明粉同时加入。由于开始即是6o℃染色，预加碱量一般为0.5—1 g／L纯碱，也可以用2—4 g／L小苏打来代替，或采用代用碱。代用碱是多种有机碱与无机碱的混合体，它的主要作用是平衡染色的pH值(始终保持在11左右)。代用碱的总用量一般控制在1—3.5 g／L，加入前一般用25倍以上的清水稀释。代用碱预加碱量一般为总碱量的1／3。值得注意的是，对于相同工艺，相同染料，使用纯碱与代用碱，色光也有差异。

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