任务3 染色的基本原理

FASHION染色的基本原理《服装材料开发与生产》课程黎明职业大学高分子材料智能制造技术染色的概念

染色是把纤维制品染上颜色的加工过程，是借染料与纤维发生物理化学或化学的结合，或者用化学方法在纤维上生成颜色，使整个纺织物成为有色物体。

把棉布浸入有一定温度的染料水溶液中，染料就经水相向棉布纤维中移动，水中的染料量逐渐减少，经过一段时间以后，就达到平衡状态，水中减少的染料除水解外就是向棉纤维上移动的染料，在任意时间取出棉布，即使绞拧，染料仍留在棉纤维中，这种染料结合在纤维中的现象，就叫染色。染色的概念

同样把海棉浸入染料水溶液中，染料溶液虽也能够进入海棉内部，可是时间再长，染料溶液的浓度也不变化，将海棉取出绞拧时，染料和水同时从海棉内挤出来，所以说海棉并未被染色。

染料对纺织品的染色，影响的因素很多，渉及面也广，各种纤维适用的染料不同，如：锦纶纤维物的染色可采用酸性染料，涤纶纺织物的染色用分散染料（扩散染料），粘绞人造丝织物的染色用直接染料等等，它们的染色原理、工艺条件和所用的助剂各不相同。目录01#ONE染料的分类和名称02#TOW常用染料的品质及性能03#THREE上染过程中一些基本问题的分析04#FOUR拼色05#FIVE染色过程设备06#SIX色牢度原理07#SEVEN工厂染色设备1.染料的分类和名称根据染料的性质和应用方法来分可分为：酸性染料、中性染料、碱性染料（阳离子染料）、活性染料、直接染料、分散染料、还原染料、可溶性还原染料、硫化染料、荧光染料等。2.常用染料的品质及性能直接染料：可溶于水，在中性碱或弱性碱存在的水溶液中，可直接染纤维素纤维，应用方便，这类染料主要用于纤维素纤维的染色，但一般染色牢度不够良好。活性染料：它们具有良好的湿处理牢度和摩擦牢度，色泽鲜艳。主要是染棉、人棉、人丝、莫代尔、等。分散染料：这类染料在水中溶解度很低，是非离子性染料，它们是涤纶染色的最常用染料，染色牢度较好。2.常用染料的品质及性能酸性染料：这类染料可溶于水，可在酸性或中性介质中直接染蛋白质纤维，湿处理牢度随品种而异（中性染料为弱酸性染料）主要是染锦纶。阳离子染料：腈纶可以用这类染料染色，而且染色牢度也比较好，成为晴纶的常用染料称为阳离子染料。2.常用染料的品质及性能各种不同类别纤维制品，根据所需染色色泽，染色牢度和染色成本，可选用染染料应用类别是多种的。纤维素纤维染色可用直接染料、活性染料、还原染料、暂溶性还原染料，硫化染料和不溶性偶氮染料；蛋白质纤维中，羊毛染色可用酸性染料，蚕丝染色可用酸性染料、直接染料和活性染料；合成纤维中涤纶染色用分散染料，锦纶染色可用酸性染料和分散染料、腈纶染色用阳离子染料。3.上染过程中一些基本问题的分析各类纤维的染色需用各自适用的染料，各类染料又有不同的染色方法，但它们的染色都有一个上染过程。将纤维投入染浴中，染料选择性地转移到纤维上，被纤维吸附，并逐渐扩散入纤维内部，这种染料从染浴向纤维转移的过程，称为染色过程，或上染过程。3.上染过程中一些基本问题的分析在染料上染织物过程中，染料随染液流动靠近纤维界面，染料分子便迅速被纤维表面分子吸附。由于纤维表面和纤维内部形成的染料浓度差，吸附在纤维表面的染料分子，不断向已溶胀的纤维内部扩散。因此，染料上染到纤维上，是通过吸附和扩散实现的。纤维具有紧密的微结构组织，染料在纤维内都扩散是一个比较缓慢的过程，随着染色时间的延长，染料上染纤维会逐渐增加。由于吸附和扩散可逆的，最后两者之间是平衡状态。3.上染过程中一些基本问题的分析纤维润湿性能是染料上染的一个重要因素，纤物是一个多孔体系，纱线、纤维有大小不等的空隙，里面充满空气。当染液进入纤维，把里面的空气取代出来，使纤维充分溶胀，染料才能上染到纤维上去。所以，在上染过程中，染液中染料应与纤维充分接触，将染液搅拌或使织物在染液中不断运动，染料就能均匀地上染到纤维上。在染料上染纤维的过程中，影响染料上染的因素较多，如染料拌在溶液中的状态，染色温度、助剂、染液pH值等染色工艺条件，都会影响染料在纤维上的吸附，扩散和染色平衡。4.拼色在染色应用中，人们习惯把红、黄、蓝三色称为三原色，即基本色光的三原色为红、黄、绿，实际上红、黄、青三种色光的染料是代表色的三原色。其它所有的颜色都可以用此红、黄、蓝三色以不同的比例混合拼成，等量的三原色相混合可以得到黑色。4.拼色原色与原色相混合可以得到二次色。两个二次色混合或者以任何一种原色和黑色拼合所得的颜色称三次色。4.拼色由于染料的力份大小和色的混合关系比较复杂，现有染料反射出的光谱带相当宽（即染料的饱和度低）。用纯度不高的三原色染料进行拼色，大大削减了它们的混合范围。拼色过程中会遇到一些来样本身的色相是属于三次色，而且色光较难掌握的情况，这种情况最好是立足于三原色掽色，或者用一种原色加一种二次色（或三次色）的染料，一般不允许用全都是三次色的染料来拼色。4.拼色拼色所采用的染料、色别，种类越少越好，这是一项比较复杂而细致的工作，在拼色时要注意以下几点：拼色用的染料要属于同一类型，使用同一方法进行染色。拼色用的染料的性能要相似。例如染色温度、亲和力、扩散率、坚牢度等都要相似，否则会形成色差或洗涤后不同程度的褪色现象。拼色染料的种类要尽量少。一般以三种以下拼混较好，便于控制色光，稳定色光和减少色差，若加色时转料，会造成定前办相若，而定后办相差很大的现象（各染料的升华牢度和固着方式不同）。5.染色过程设备打小样的设备5.染色过程设备色牢度检测设备5.染色过程设备标准灯箱和所使用的灯管，品牌较多。不同品牌的灯箱和灯管，对色色光存在着一定的差异。标准灯箱使用不当。如在灯箱的灰色底板上，摆放色卡样卡，甚至在灯箱灰色内壁上，贴处方纸和色样板等，这会给对色色光造成一定的影响，从而在标准灯箱对色时，出现在工厂灯箱里色光相符，而在客户公司的灯箱里产生色光偏差，导致小样和大样色光认可困难。5.染色过程设备因此，标准灯箱特别是灯管，一定要选用符合国际标准的产品，而且使用灯管要正确，以消除灯管光源不标准和灯箱使用不当而造成的标准灯箱不标准，产生对色差异。D65光源为人造日光光源，与自然光源相比，它们对染色色光的反应并非完全一致。有些客户对两者混为一谈，认为D65光就是自然光。所以，常常产生打样色单规定为D65对色，而验收小样(或大样)时，则采用自然光对色。5.染色过程有的客户要求用两种不同光源对色，甚至要求两种光源同时开启，用混合光源对色。遇到这种情况，通常要产生明显的跳灯问题。即在不同的光源下，产生不同的色光，甚至面目全非。不同的染料具有不同的结构，对不同的光源，有不同的吸光反光性。欲解决拼色染料(2～3只拼染)的跳灯问题，并非易事。唯一的途径是做染料配伍试验，选用对光源配伍性好的染料。如活性红M-3BE、活性黄在不同光源下，跳灯程度相对较小。而活性黑等拼混染料，一般跳灯严重，使用时要注意。5.染色过程打小样的时间及规格在正常的情况下拼好一套色需要8-12小时如果是套染的情况下是需要24小时左右，通常是先染高温再染低温一般染厂的打样杯只有染到5-10克以下的布重，所以打出来的色板只有15*15CM不同布种有所不同，而且还要分几份留档。6.色牢度原理

纺织品试样与一或二块规定的贴衬织物贴合，放于皂液中，在规定的时间和温度条件下，经机械搅拌，再经冲洗、干燥。用灰色样卡评定试样的变色和贴衬织物的沾色。6.色牢度原理干湿摩擦机6.色牢度原理色牢度要求1洗水牢度级色变3.5级；沾色2.5-3级2摩擦牢度级干擦3.5级；湿擦2-3级磨毛面或表面不平布种：干擦3-4级；湿擦2-3级6.色牢度原理婴幼儿:耐酸汗渍：4级耐碱汗渍：4级耐干擦：4级直接接触皮肤:耐酸汗渍：3级耐碱汗渍：3级耐干擦：3级色牢度要求6.色牢度原理缩水率平纹直-8%横-8%双面直-9%横-9%珠地直-10%横-10%卫衣直-11%横-11%罗纹直-10%横-10%灯芯绒直-12%横-12%尼龙直-7%横-7%6.色牢度原理PH值