液体还原染料应用

1、 还原染料染色新方法与应用一。新型还原剂在靛蓝染色中的应用一。新型还原剂在靛蓝染色中的应用二。电化学在还原染料染色中的应用二。电化学在还原染料染色中的应用三。还原染料配位体系染色三。还原染料配位体系染色四。水溶性还原染料的开发与应用四。水溶性还原染料的开发与应用 一。新型还原剂在靛蓝染色中的应用一。新型还原剂在靛蓝染色中的应用靛蓝染料本身不溶解于水中，也不易溶解于稀酸或弱碱中，对棉织物也无亲和能力，但在强还原剂和碱性条件下，靛蓝染料被还原后，可吸附在棉纤维上，经氧化进而上染棉纤维，通常工业生产采用保险粉作为强还原剂。二氧化硫脲作为还原染料的还原剂在工业中也有应用，其具有较好的稳定性，贮藏安全，

2、即使加热到115以上也只会发生分解作用并无自燃爆炸等危险，在碱性加热到60的情况下，性质相当活泼，显示出很强的还原能力，在靛蓝染色中具有较好的应用前景 * 1.氢氢氧化氧化钠钠用量用量对还对还原原电电位的影响位的影响按靛按靛蓝蓝染液配制工染液配制工艺艺条件，条件，对对靛靛蓝进蓝进行行还还原后，在原后，在60下下测试测试染液染液的的还还原原电电位，位，还还原原剂剂分分别别采用保采用保险险粉，二氧化硫粉，二氧化硫脲脲， ，测测得得电电位位结结果果见见表表1， ，2结论结论： ：还还原原剂剂一定量一定量时时，染液的，染液的还还原原电电位随着碱用量的增加而位随着碱用量的增加而减小，减小，还还原性增原性

3、增强强。 。不同不同浓浓度不同度不同类类型型还还原原剂剂的染色效果的染色效果 *在相同条件下染色，用二氧化硫脲作还原剂的摩擦牢度要好于保险粉。随着保险粉用量的增多织物K/S值越大，但浮色越重，牢度较差；织物K/S值随二氧化硫脲用量增加而减小，这是由于二氧化硫脲具有比保险粉更强的还原性，用量较少时就可以使靛蓝完全还原。当二氧化硫脲浓度太高时，因为其还原能力很强，这时染料结构发生过还原，所以也会导致色深值降低，水洗牢度下降* * 结论 *（1）采用二氧化硫脲作纯棉织物靛蓝染料染色还原剂，染料质量浓度为10g/L，25染色时最佳工艺条件为，二氧化硫脲用量7g/L，氢氧化钠用量10g/L，染色织物的K

4、/S值为13.8765，干摩擦牢度45，湿摩擦牢度4。*（2）以二氧化硫脲为还原剂，染液排放后不会使COD或BOD增加，其中尿素还有利于生化法处理污水，所以不会增加印染废水处理负担，是一种具有环境效应和经济效应的还原剂。*二。二。电电化学在化学在还还原染料染色中的原染料染色中的应应用用*还原染料用于棉织物染色具有非常好的染色牢度,尤其是耐光 耐洗和耐氯漂牢度.1还原染料不溶于水,在碱性溶液中将氧化态的还原染料转变成隐色体需要强的还原剂,还原剂吸附到纤维素纤维上2-3,将纤维上所吸附的染料再氧化为不可溶的形式.3-7使用最广泛的还原剂是硫代硫酸钠,因分解产物为亚硫酸盐 硫酸盐 硫代硫酸盐和有毒的

5、硫磺,不符合环保要求.所以,人们从生态环保的角度,尝试用多种方法来取代硫代硫酸钠 *目前,电化学还原染色是还原染料染色的发展方向,但技术尚不成熟,仍处于实验室研究阶段.*大多使用 Fe-TEA 作为间接电化学还原的媒介,虽获得了较好的染色效果,但其电流效率较低,并且 TEA 具有一定的腐蚀性,会刺激皮肤 眼睛等. *在以石墨电极为阴阳电极的阳极电解池中加入 15 g/L H2SO4 作为电解液,阴极电解池中加入 Fe2(SO4)3 NaOH C2H2O4Ca(C6H11O7)2 作为还原染液电解装置中,进行还原大红 R 的电化学还原染色.结果表明:还原大红 R 为 4 g/L,Fe2(SO4)

6、3 为 8 g/L,NaOH 为50 g/L,C2H2O4 为 12.6 g/L,Ca(C6H11O7)2 为 24.4 g/L,工作电压为 4 V,还原时间为 10 min,阴极面积为 40 cm2时,具有良好的染色效果.Fe3+-草酸-葡萄糖酸盐媒质的电化学还原染色工艺的研究*还原大红 R 在 Fe3+-草酸-葡萄糖酸盐媒质的电化学染色最佳工艺为:草酸(C2H2O4) 12.6 g/L,硫酸铁Fe2(SO4)3 8 g/L,葡萄糖酸钙Ca(C6H11O7)2 24.4 g/L,氢氧化钠(NaOH) 50 g/L,还原时间 10 min,阴极面积 40cm2,工作电压 4 V.在此工艺条件下

7、,染色K/S 值可达到 18.608,比传统保险粉还原染色的K/S值(18.665)稍低一些,干摩擦牢度为 5 级,湿摩擦牢度为 45 级,说明电化学染色的效果比较好.*三。还原染料配位体系染色*采用配位采用配位络络合物合物 (酒石酸或酒石酸或柠柠檬酸檬酸 /FeSO4 /三乙醇胺三乙醇胺 )替代替代传统传统的保的保险险粉粉进进行行还还原原艳绿艳绿 FFB染色染色,以减少保以减少保险险粉染色后粉染色后产产生的含硫化合物的毒性。生的含硫化合物的毒性。试验试验从从还还原原电电位方面位方面证证明酒石酸或明酒石酸或柠柠檬酸配位体系来代替保檬酸配位体系来代替保险险粉的可行性粉的可行性, 并并发现还发现还

8、原染原染料采用配位体系染色料采用配位体系染色, 织织物的物的 K /S值值比保比保险险粉体系高粉体系高, 摩擦牢度摩擦牢度则则与保与保险险粉染粉染色体系相近。色体系相近。*传统传统的的还还原染料染色用原染料染色用还还原原剂剂一般一般为为保保险险粉粉, 但保但保险险粉存在不能循粉存在不能循环环利用利用, 不不易易储储存和排放等各种存和排放等各种问题问题， ，为为克服克服这这些些问题问题,采用保采用保险险粉的替代品粉的替代品进进行行还还原染料原染料染色染色,已成已成为还为还原染色工原染色工艺艺的一个研究方向。的一个研究方向。隐隐色体色体电电位是指染料开始位是指染料开始转变为隐转变为隐色体色体时时的

9、的还还原原*电电位位值值,是染料是染料还还原原难难易的易的标标志志, 其其负值负值愈大愈大, 表明表明还还原愈困原愈困难难。 。还还原染料的原染料的电电势势一般在一般在- 1 000 - 650 mV之之间间, 还还原原剂剂的的还还原原电势则应电势则应与染料的与染料的电势电势相接近相接近或者高于染料或者高于染料 3。 。*还还原原艳绿艳绿 FFB的的还还原原电电位位为为 - 865 mV, 还还原原较较困困难难 4 -5。二价。二价铁铁胺胺类类化合物化合物具有比保具有比保险险粉更高的染色粉更高的染色还还原速率原速率 6 。在碱性条件下。在碱性条件下, Fe( OH ) 2 的的还还原性原性很很

10、强强,但但 Fe( OH ) 2 溶解性差溶解性差, 易易产产生沉淀。所以在溶液中需要将其生沉淀。所以在溶液中需要将其络络合合, 在弱在弱酸性条件下可以酸性条件下可以获获得得还还原性原性强强的的稳稳定定络络合体系合体系 7。当。当 Fe( OH ) 2与与较较弱的配弱的配体体(如酒石酸或如酒石酸或柠柠檬酸和三乙醇胺檬酸和三乙醇胺 )配位配位时时, 通通过过配体在配体在 Fe( II) 3d轨轨道上的配位道上的配位, 生成混生成混浊浊的二价的二价铁铁离子离子络络合物体系合物体系, 具有高的具有高的还还原原电势电势 8。 。*传统染色的保险粉体系：浸轧染液浸轧染液(轧余率轧余率 100%, 一浸一

11、轧一浸一轧)烘干烘干( 100 X 2 m i n) 浸轧还原液浸轧还原液 汽蒸汽蒸( 140 X 2m in) 空气氧化皂洗空气氧化皂洗( 2 g /L净洗剂净洗剂 LR-2 , 80 10m i n)水洗水洗 烘干烘干酒石酸酒石酸 /柠檬酸配位体系染色柠檬酸配位体系染色还原浴的制备还原浴的制备 将将 3 . 78 g酒石酸或酒石酸或 6 g柠檬酸溶解于柠檬酸溶解于 50mL水中水中,搅拌下加入搅拌下加入 2 g硫酸亚铁硫酸亚铁 ( FeSO4 )至完全溶解。将三乙醇胺加入此溶液至完全溶解。将三乙醇胺加入此溶液(酒石酸体酒石酸体系系 1 mL ,柠檬酸体系柠檬酸体系 1 . 5mL)充分搅拌

12、充分搅拌,确保混合均匀。在另一个确保混合均匀。在另一个烧杯中烧杯中, 将将 NaOH (酒石酸体系酒石酸体系 3 . 09 g , 柠檬酸体系柠檬酸体系4 . 3 g)溶于溶于 50mL水中水中, 再将再将 N aOH溶液加入先前制备的硫酸亚铁、溶液加入先前制备的硫酸亚铁、 酒石酸酒石酸(或或柠檬酸柠檬酸 )和三乙醇胺混合溶液中。和三乙醇胺混合溶液中。配位体系还原浴：配位体系还原浴：由硫酸亚铁、由硫酸亚铁、 酒石酸酒石酸 (或柠檬酸或柠檬酸)、 三乙醇胺和三乙醇胺和 N aOH溶液组成。溶液组成。测试了棉织物经不同的配位体系还原染色后的测试了棉织物经不同的配位体系还原染色后的K /S值值,并与

13、保险粉还并与保险粉还原的进行了比较原的进行了比较可以看出可以看出,随着染料浓度的增加随着染料浓度的增加, K /S值呈增大趋势值呈增大趋势,且酒石酸配位体且酒石酸配位体系的染色效果要好于保险粉体系。系的染色效果要好于保险粉体系。在酒石酸配位体染色中在酒石酸配位体染色中, 浸渍显色处理要优于浸轧显色浸渍显色处理要优于浸轧显色,而中间的干而中间的干燥处理对得色的影响不大。燥处理对得色的影响不大。*结论结论*( 1)与与传统传统保保险险粉粉还还原染色比原染色比较较, 配位体系染色得色率配位体系染色得色率较较高。在染料高。在染料浓浓度度为为 20 g /L时时, 酒石酸配位体系和酒石酸配位体系和柠柠檬

14、酸体系檬酸体系K /S值值最高可达最高可达 20 ,其其中浸中浸渍显渍显色工色工艺艺所得所得K /S值值要比浸要比浸轧轧工工艺艺高。高。*( 2)配位体系的配位体系的还还原原电电位达位达- 900 mV以上以上, 高于高于还还原原艳绿艳绿 FFB的的还还原原电电位位( - 865 mV ), 所以所以亚铁亚铁离子的配位化合物用于离子的配位化合物用于还还原染料原染料还还原是可行原是可行的。的。*( 3)酒石酸体系和酒石酸体系和柠柠檬酸体系或多或少地改檬酸体系或多或少地改变变了染色布的色光了染色布的色光, 但相比但相比较较保保险险粉体系来粉体系来说说影响不大。配位体系所得布影响不大。配位体系所得布

15、样样的耐摩擦牢度的耐摩擦牢度则则与与传传统统的保的保险险粉体系相当粉体系相当, 干摩擦牢度干摩擦牢度为为 5级级, 而湿摩擦牢度而湿摩擦牢度为为 3 4级级。 。 14中美合资罗伊斯科技有限公司非常自豪地向市场推出RoyceVatTM液体还原染料。 拥有80年的经验，RoyceVatTM液体还原染料是全球公认的最高品质，最受欢迎的用于全棉和混纺织物的染料。正是罗伊斯独特的技术让我们能生产高强度的液体还原染料， 而让我们领先于其他竞争对手，并让众多使用传统粉状还原染料的印染厂成功转型到应用RoyceVatTM最高科技的液体还原染料的潮流中来。 罗伊斯先进的生产技术让我们能生产领先于其他竞争对手罗

16、伊斯先进的生产技术让我们能生产领先于其他竞争对手的高强度液体还原染料。今天，的高强度液体还原染料。今天， Roycevat Liquid Dyes RoyceVat液体还原染料占领了液体还原染料占领了70%的美国市场。的美国市场。 液体还原染料液体还原染料15RoycevatTM 液体还原染料和传统粉料相比，可减少液体还原染料和传统粉料相比，可减少75%的废水，同的废水，同时废水具有良好的可降解性，时废水具有良好的可降解性， 大大减少企业的环保费用大大减少企业的环保费用。RoycevatTM 液体还原染料的独特配方和微小颗粒，能让配置的染液液体还原染料的独特配方和微小颗粒，能让配置的染液形成均

17、匀的悬浮体，形成均匀的悬浮体， 让染料颗粒与织物更加充分紧密地结合，染色后让染料颗粒与织物更加充分紧密地结合，染色后的残余染料相对于传统粉料减少了的残余染料相对于传统粉料减少了60%。RoycevatTM 液体还原染料减少员工接触粉尘，改善工厂环境。液体还原染料减少员工接触粉尘，改善工厂环境。16 RoycevatTM 液体还原染料经过研磨和过滤，使颗粒达到液体还原染料经过研磨和过滤，使颗粒达到97% 1 微米和微米和100% 3 微米的标准。因为这些很小的颗粒，使连续轧微米的标准。因为这些很小的颗粒，使连续轧染的染色深度大大高于传统的还原粉料的染色深度，并提高了染色染的染色深度大大高于传统的

18、还原粉料的染色深度，并提高了染色牢度牢度。RoycevatTM 液体还原染料的分散性，匀染性极佳，色光更纯正液体还原染料的分散性，匀染性极佳，色光更纯正鲜鲜艳，透染性能极强。艳，透染性能极强。 RoycevatTM 液体还原染料极易分散形成悬浮体，将大大减少染色液体还原染料极易分散形成悬浮体，将大大减少染色残渣。传统的还原粉料会因不易分散而会导致染料残渣多残渣。传统的还原粉料会因不易分散而会导致染料残渣多60%，同，同时也会造成染色深度和色光的不稳定。时也会造成染色深度和色光的不稳定。17RoycevatTM液体液体还原染料标准化过程中对各种颜色均使用非常严还原染料标准化过程中对各种颜色均使用

19、非常严格的公差控制。这将大大提高印染厂的生产质量格的公差控制。这将大大提高印染厂的生产质量。RoycevatTM 液体还原染料生产过程中同时用棉和涤纶进行标准化液体还原染料生产过程中同时用棉和涤纶进行标准化-这提高了涤纶的染色的一致性这提高了涤纶的染色的一致性。RoycevatTM 液体还原染料经过精细过滤能大大减少布面上的色点液体还原染料经过精细过滤能大大减少布面上的色点色斑。色斑。18 罗伊斯目前为美国所有的迷彩面料生产商提供罗伊斯目前为美国所有的迷彩面料生产商提供 RoyceVat 液体还原染料液体还原染料（Roycevat Liquid Dyes ） 我们的客户包括我们的客户包括:International Textile Group (ITG)Duro Textiles, LLCBrittany Dyeing and Printing Corporation19RoyceVat Liquid Dyes 已研制出最低红外反射的配方。已研制出最低红外反射的配方。RoyceVat Liquid Dyes 消除了印