轻化工程染整实验报告.pdf

实验二、活性染料染色、/、一、刖百1.实验目的：(1)了解X型、K型活性染料的染色方法(2)了解温度和染浴pH值对染料反应性的影响2.实验原理：活性染料是一种在分子结构上带有活性基团的水溶性染料，能与纤维素纤维上的羟基，蛋白质纤维上的氨基发生共价键结合，也称反应性染料。单活性基活性染料的类型有 X型、K型、KN型，它们的化学活泼性和染色 性能各不相同，染料的活性基团也会发生水解而失去同纤维的反应性。用于棉织物染色时，活性染料溶解于水，染料先被纤维吸附，然后在碱的作 用下，染料与纤维官能团羟基(-0H)发生反应，生成共价键而固着在纤维上，未固着的染料被洗去。温度和染浴的pH值对染料的反应有较大影响。因此，对不同类型的活性染料应选择适宜的染色温度和固色剂。二、实验1.实验设备：恒温水浴锅2.实验材料与试剂：棉织物约2克6块、硫酸钠、碳酸钠、磷酸钠、氢氧化钠、洗涤剂、活性红X-3B、活性蓝K-GLo3.实验步骤：Word文档资料实验准备：由值日生同学配制下列染料的水溶液，放在试剂瓶里供全班同学使用：(用常温水配制)活性红X-3B 1%250ml(2)活性蓝 K-GL 1%250ml(一)温度影响实验提供：活性红X-3B溶液、活性蓝K-GL溶液，4块2g重棉织物，恒温水浴 锅要求：设计染色处方和染色工艺步骤，实验结果能体现温度对活性红X-3B、活性蓝K-GL染色效果的影响。(1)处方和工艺条件1A1B 2A2B活性红X-3B溶液(o.w.f)11 活性蓝K-GL溶液o.w.f)11元明粉(g/L)50净洗剂(g/L)1碳酸钠(g/L)1温度2060 2060浴比1:30(2)实验步骤根据实验处方称量织物质量和各试剂量，并配好染浴。织物用水润湿后挤干，分别投入到对应染浴中，且1A、1B置于常温染色，2A、Word文档资料2B置于60 的恒温水浴锅中染色，经常搅拌，防止染色不匀。上染5min后，向染浴中一次性加入所有的硫酸钠，加入硫酸钠时充分搅拌。经常搅拌染液染色至30min,染色结束。在染浴中加入碳酸钠进行固色，经常搅拌，固色 40min o固色完成后，取出试样，充分水洗晾干。(二)碱剂影响试验提供：活性红X-3B溶液、3块2g重棉织物，碳酸钠、磷酸钠、氢氧化钠。要求：设计染色处方和染色工艺步骤，实验结果能体现碱性强弱对活性红X-3B染色效果的影响；其中的一个配方可与温度影响实验的一个配方相同，共 用一块布。(1)处方和工艺条件1A12活性红X-3B溶液(o.w.f)111元明粉(g/L)50碳酸钠moL/L0.04 7磷酸钠moL/L0.047氢氧化钠moL/L0.04 7温度202020浴比1:30(2)实验步骤：将1、2号织物与1A使用相同的处方在常温下用活性红 X-3B染色。1、2号织物上染完成后，根据上表计算给出不同的碱剂的用量计算所需的用Word文档资料量加入到染浴中进行搅拌。经常搅拌，固色4 0min钟后，取出织物进行充分水洗并晾干。三、结果与讨论1.数据记录染色试样的K/S值及LAB值如下表所示：编号1A1B2A2B12K/S3.4 42.220,40.642.490.85L*58.7061.1783.0178.1763.1172.36a*53.7347.8-15.61-15.8748.7136.56b*-4.62-5.70-9.61-13.21-6.21-6.4 9C*53.9348.1418.3320.6549.1137.13h355.09353.21211.61219.77352.74349.942.实验现象(1)温度影响实验：贴样：1A 1B 2A 2BWord文档资料结论：通过K/S值可以看出，对于X型染料，适宜的染色温度为室温（20 左右），室温（20左右）染得的颜色更深；对于 K型染料,适宜的染色温度为60,60 染得的颜色更深温度升高各种染料的反应速率加快，不同温度对不同染料的影响不同。（2）碱剂影响实验：贴样：1A2结论：三个试样的K/S值染得的颜色深度1A12,查资料得活性染料的固色PH值一般在10-11最合适，即反应结果合理，固色效果 碳酸钠（10.3）磷酸钠（11）氢氧化钠（13）。染色时NaOH的上染速率最快，最后稍稍出现了染色不匀的现象。可能 是上染速率过快，或搅拌不够引起的。Word文档资料实验三、还原染料染色及染色性能测试、一、一、刖百1.实验目的：(1)掌握还原染料隐色体染色法(2)掌握还原染料染色性能试验方法(3)了解还原染料悬浮体轧染法2.实验原理：还原染料分子中不含水溶性基团，故不溶于水,对棉纤维没有亲和力。在强 还原剂和碱性条件下，染料分子被还原成为可溶的还原染料隐色体钠盐，对纤维素纤维具有亲和力，能上染纤维。隐色体上染纤维后，经过氧化转变成原来不溶 性染料而固着在纤维上。还原染料染色可分隐色体染色和悬浮体染色法两种。隐色体染色法是在染色 前将染料按一定条件还原成隐色体钠盐，然后在含有氢氧化钠、保险粉染浴里上 染纤维。根据还原染料被还原的难易程度，还原方法有全浴还原和干缸还原，还 原速率低不易被还原的用干缸还原。还原染料隐色体染色时，按上染温度、氢氧 化钠和保险粉的用量可分为甲、乙、丙三法，染料分子易于聚集，初染速率较高，扩散速率缓慢的适用于甲法。应用还原染料隐色体染色时，染料不易匀染，易产生染花及白芯等疵病，这 是由于染料上染过快和扩散过慢的缘故,为此，需作与染料亲和力大小有关的初一 染实验,与扩散有关的匀染和移染实验。通过染料的性能实验，对染料进行选择。悬浮体染色是将染料研磨成很细的颗粒，借分散剂的作用制成染料悬浮体，Word文档资料均匀浸轧在织物上，烘干，浸轧含有氢氧化钠、保险粉的还原液后，立即进蒸箱汽蒸使染料还原并上染于纤维，最后再经氧化、皂煮和水洗等过程，完成染色。二、实验1.实验设备：恒温水浴锅2.实验材料与试剂：棉织物约2克5块、氢氧化钠、保险粉、氯化钠、洗涤剂、还原蓝RSN、还原红F3B3.实验步骤：实验准备：由值日生同学配制下列染料的水溶液，放在试剂瓶里供全班同学 使用：(用常温水配制成悬浮液)(1)还原蓝 RSN 1%250ml(2)还原红 F3B 1%250ml实验由两组合作完成：A组：还原蓝染色2g布及初染实验；还原红染色 4 g布，并取2g做移染实 验。B组：还原红染色2g布及初染实验；还原蓝染色 4 g布，并取2g做移染实 验。因移染实验时间长，各组要先做需要移染的 4克布的染色实验。(一)隐色体浸染工艺实验Word文档资料处方和工艺条件表1.隐色体浸染处方及工艺条件染化料甲法乙法还原蓝 RSN%(o.w.f.)2还原红 F3B%(o.w.f.)2氢氧化钠(g/L)75保险粉(g/L)88氯化钠(g/L)6养缸温度()60干缸温度()60染色温度()60 2602浴比1:50(2)工艺步骤还原蓝RSN全浴还原，甲法染色：a.按需要称取棉织物，按表1处方将染料、氢氧化钠、保险粉放入烧杯内，加入水至染浴的全浴量，在60 全浴还原10min;b.织物用水浸润后挤干投入染浴中染色 25min,经常搅拌，防止染花，染毕取出试样，均匀挤干，摊开放在空气中氧化 5-10min;c.氧化均匀完成后水洗，皂煮(2g/L合成洗涤剂，浴比1：30)5min,水洗,晾干。【需要做移染的2g布先不皂煮，等移染后再皂煮】Word文档资料还原红F3B干缸还原，乙法染色：a.按需要称取棉织物，按表1处方将染料和2/3烧碱、保险粉放入烧杯中，加 入水使染浴量为全浴量的1/3,在60干缸还原10min；b.其余烧碱、保险粉和2/3水预先在另外一个烧杯内配好，然后将干缸还原后的染浴倒入形成染浴，将染浴升温至 602；c.织物用水浸渍后挤干投入染浴中染色，经常搅拌，防止染花，当染至 10min 后，投入食盐总量的一半；d.再染10min,加入其余的食盐量，再染 10min,染毕取出织物，在空气中氧化 5-10min；e.氧化均匀完成后水洗，皂煮（2g/L合成洗涤剂，浴比1：30）5min,水洗，晾干。【需要做移染的2g布先不皂煮，等移染后再皂煮】（二）染色性能实验（1）实验步骤：初染实验（布样4,5）准备1g棉织物2块，按2g织物配置染浴并还原，浴比1：50,将1块试样投入还原后的溶液中，染色温度60,经常搅拌2min,再将第二块试样投入同一染浴中，继续染色3min（即开始染色后共5min）,将2块试样同时取出，均匀挤 干，摊开放在空气中氧化5-10min,氧化均匀完成后水洗，皂煮，水洗，晾干。用灰色样卡评级这二块布。Word文档资料 移染实验(布样2A、2B、3A、3B)a.处方和工艺条件表2.移染实验处方和工艺条件染化料甲法乙法氢氧化钠(g/L)75保险粉(g/L)88养缸温度()60干缸温度()60染色温度()60 260 2浴比1:50b.使用的材料为经还原染色后氧化、水洗、但未皂煮的织物 1gx2块和未染色白布1gx2块。做2个温度对比实验，每份实验需要 1g已染色布和1g未染色布，配制空白染浴2份(按2g织物量染色实验处方配制，但不加染料和食盐，处方 如上表)，浴比1：50,投入布样，两份染浴分别在 60 和80 染25-30min,经常搅拌，防止染花。染毕，取出均匀挤干，摊开放在空气中氧化 5-10min,氧化均匀完成后水洗，皂煮，水洗，晾干。用灰色样卡分别对 60 和80 处理的2块布评级，同时与原染色布比较色泽变化。三、结果与讨论1.数据记录及贴样表3.还原红初染试样数据记录 贴样：Word文档资料编号45K/S4.763,78L*51.0653.75a*43.1341.36b*1.010.19C*43.1441.36h1.340.27表4.还原红染色（2）试样数据记录 贴样：编号1A1BK/S6.526.28L*47.2347.61a*45.4145.32b*1.301.19C*45.4245.34h1.641.50表5.还原蓝染色及移染试样数据记录编号62A 2B 3A 3BK/S9.066.67 0.50 5.77 0.71L*38.2742.67 74.12 44.37 70.4 5a*5.33-4.06-4.67-2.8 3-4.28Word文档资料b*-41.41-32.16-17.16-33.39-20.98C*41.7532.4217.7933.5121.41h277.34262.81254.78265.16258.48注：6为还原蓝染色布，2A、3A为还原蓝染色移染布，、2B、3B为被移染白布,2组为60 移染，3组为80 移染。贴样：2.实验现象还原红初染实验中，先投入的 4号布样颜色染得更深一些，后投入的 5 号布样颜色较浅；当投入5号布样时，先染的4号布样颜色已非常明显。还原红染色实验过程中，我们和还原红的移染一起做了，当时加入保险 粉的量比较粗略，在染的过程中发现细微的差异会引起染色结果的很大 不同，导致两块标样1A、1B颜色相差太大。还原蓝移染实验中，80。下的移染速度大于 60 下的移染速度，且 80 条件下下染得的布样颜色更深。3.结论：由表3、表4中K/S值数据可以得到1A(标样)4号(先染)5号(后 染)，即可得染色时间越长，染得的颜色越深。由表 5中 K/S 值数据可以得到 62A(60 )3A(80),3B(8 0)2B(60),移染布的色深都小于未移染布(染色布)，且可发现温度越高，移染的效果越明显，移染布的色深越小，被Word文档资料移染布的色深越大。原红初染实验灰色评级：3-4还原蓝移染实验灰色评级：60与原布对比：3-4 60 与空白对比：280 与原布对比：2-3 80 与空白对比：1-260与 80对比：4-5Word文档资料实验四、酸性染料染色、一、一、刖百凡含有酸性基团，能在强酸性、弱酸性或中性染液中直接上染蛋白质纤维和 聚酰胺纤维的染料，称为酸性染料。酸性染料根据染色时的 PH不同，主要可分为强酸性、弱酸性及中性浴染色三大类染料。其中强酸性染料的匀染性好，通常 用于羊毛染色；弱酸性及中性浴染料的匀染性较差，用途上除了染羊毛外，还用 于染蚕丝和聚酰胺纤维。酸性染料的染色机理主要是酸性染料在水溶液中能电离成染料阴离子，使得 染料阴离子和纤维上带正电荷的氨基正离子发生离子键结合；同时染料和纤维非 极性部分间的分子吸引力，包括氢键和范德华力。染浴pH值的变化对上染百分率和上染速率的影响较大。染浴酸性越强，上 染越快，但酸性过强，易造成染色不匀，手感也不好。中性电解质在不同的PH下对染色效果的影响也不一样。PH等电点时，起 促染作用，PHv等电点时，起缓染作用，有利于促进移染性，提高匀染性能。通过本次实验，我们需要掌握酸性染料染羊毛和蚕丝的基本方法以及染浴的pH值和中性电解质对染色效果的影响，并通过数据分析进行讨论。二、实验1.实验设备：恒温水浴锅2.实验材料与试剂：羊毛线2g 3份、蚕丝织物1块、3M硫酸、10%醋酸、硫酸钠、PH试纸、Word文档资料酸性安诺赛特黄TB、弱酸性艳红Bo3.实验步骤：作为值日生同学配制下列染料的水溶液，供全班同学使用：1.酸性安诺赛特黄 TB 1%500ml（分为2个250ml）2.弱酸性艳红B 1%250ml实验由两组合作完成：A组做羊毛的PH影响实验和蚕丝染色实验。B组做羊毛的硫酸钠影响实验和蚕丝染色实验。（我们组做B组实验）酸性染料染羊毛不同pH值的染色工艺实验表1不同PH染色处方及工艺条件染化料1#2#3#酸性安诺赛特黄TB%222(o.w.f)硫酸pH=2-3pH=4-醋酸5浴比1：50温度90 工艺步骤Word文档资料a.称取2g羊毛线3份，按处方配置染浴b.羊毛用60-70 水浸渍5min后挤干，分别投入三个染浴中，染杯上盖表面皿，放入90 的水浴中c.经常搅拌，防止染花d.10min内升温至温度，继续染色20-25min,并经常翻动和补充蒸发的水量e.染毕，取出试样，充分水洗，晾干，比较染色试样的色泽。并注意观察染色残液的颜 色。硫酸钠对染色效果的影响表2硫酸钠染色效果影响处方及工艺条件：染化料1#2#酸性安诺赛特黄TB%22(o.w.f)硫酸pH=3硫酸钠(g/l)6温度80 oC浴比1:50工艺步骤a.称取2g羊毛线2份，按处方配置染浴Word文档资料b.羊毛用60-70 水浸渍5min后挤干，分别投入二个染浴中，染杯上盖表面皿，放入8 0oC的水浴中c.经常搅拌，防止染花d.染浴升温至80oC,（分别在染色10分钟、20分钟后取出毛线约4 cm两根留作观察缓染效果）染色30mine.染毕，取出试样，充分水洗，晾干，比较染色试样的色泽。并注意观察染色残液的颜色。弱酸性染料染蚕丝表3弱酸性染料染蚕丝处方和工艺条件染化料1#弱酸艳红B%(o.w.f)2醋酸pH=4-6温度80-90 oC浴比1：100工艺步骤a.取丝绸织物1块，按处方配置染浴b.织物用水浸渍后挤干，投入染浴中，染杯上盖表面皿，放入 80-90 oC的水浴中c.经常搅拌，防止染花d.10min内升温至90 oC,继续染色20-25mine.染毕，取出试样，充分水洗，晾干。Word文档资料四、结果与讨论 贴样:实验现象：10min、20min时，1#的颜色比2#（加入硫酸钠）颜色深，此时PH 20min时，1#的颜色比2#（加入硫酸钠）颜色深，而最终 2#（加入 硫酸钠）染的羊毛颜色较1#深。PH:染浴pH值的变化对上染百分率和上染速率的影响较大。染液中加酸起 促染作用，染液中的酸先被羊毛吸收，染浴中的氢离子越多，羊毛能吸附的 氢离子越多，纤维与染料结合的位置越多，就促使染料上染。染浴酸性越强，上染越快，但酸性过强，易造成染色不匀，手感也不好。PH实验中，3种 PH下颜色由深至浅顺序为1#、2#、3#,即PH越小，染得的颜色越深，但 匀染性能越差。Word文档资料实验五、酸性染料上染速率曲线的测定、一、一、刖百在染色过程中，染料逐渐向纤维上转移，随着时间的推移，纤维上的染料逐渐增加，染液里的染料相应减少。此时若每隔一定时间用分光光度计测定染液中 的染料浓度，求出在不同染色时间的上染百分率，以上染百分率为纵坐标，时间 为横坐标作图，作图即得上染速率曲线。此实验一般在恒温的条件下进行。用分光光度计测定时，因为染料浓度和染液的光密度成正比，所以上染百分率（）=（纤维上的染料量/投入的染料总量）X 100=（染料总量一染液内染料量）/染料总量X 100=（初始染液光密度-染色某时刻染液光密度）/初始染液光密度x 100本次实验我们需要掌握分光光度计的使用方法，理解上染速率曲线的意义以 及测定方法。二、实验1.实验设备：恒温水浴锅、分光光度计、纸巾、三颈烧瓶 1个、50ml容量瓶3个、羊毛线约4 g2.实验材料与试剂：Word文档资料酸性安诺赛特黄TB、10%醋酸、PH试纸3.实验步骤:由值日生同学配制下列染料的水溶液(用蒸储水配缶D,供全班同学使用:1.酸性安诺赛特黄TB 1%250ml(2)上染速率曲线的测定处方和工艺条件表1上染速率曲线测定的处方及工艺条件酸性安诺赛特黄TB%(o.w.f)3醋酸pH=4温度902织重4g浴比1：50工艺步骤a取220mL蒸取水,用10%醋酸调节pH=3-4 ob.按浴比量取pH=4的水溶液，并移取所需的染液,放入三颈烧瓶中，在水浴中加热至染液温度达902,恒温5分钟，取出2mL染液，放入50mL容量瓶中，稀释至刻度。c.将羊毛放入染浴中,在902恒温染色，从投入毛线起开始计时，当染至2min 5 min 10 min 15 min 20 min 30 min 时，分别从染浴中吸取染液 Word文档资料2mL,放入50mL容量瓶中，稀释至刻度。（分别补充pH=4的溶液2mL,以保持浴比不变），在分光光度计上，测定上述残液和初始染液的吸光度 A,并计算上染百分率。d.在测定吸光度前，应测定该染液最大吸收波长，然后在该波长下测得各染液 的吸光度。在3904 20nm之间每隔5nm测定初始染液的吸光度 A,作吸光度 曲线，曲线最高点所对应的波长就是最大吸收波长。e以时间为横坐标，上染百分率为纵坐标，作上染速率曲线。三、结果与讨论1、测染液最大吸收波长时吸光度测定数据记录如下表 2、吸光度曲线如下图1所示：表2染液吸光度数据记录波长nm390395400405410415420吸光度A0.1430.1550.1610.1640.1680.1650.161Word文档资料图1吸光度曲线-吸扰度A385 390 395 400 405 410 415 420 425 波长nm由上图表可得该染液的最大吸收波长为 4 10nm,此时的吸光度为0.168o2、原始数据记录如下表3所示：表3染色过程中初始染液及残液吸光度测定数据记录时间min02510152030吸光度A0.7730.5290.4630.3500.1740.0770.003计算：由上染百分率（%）=（纤维上的染料量/投入的染料总量）X 100=（染料总量一染液内染料量）/染料总量X 100=（初始染液光密度-染色某时刻染液光密度）/初始染液光密度x 100故计算得上染百分率数据如下表 4：Word文档资料表4上染百分率数据记录时间min02510152030上染百分率%031.5740.1054.7277.4990.0499.613、上染百分率曲线如下图2所示上染百分率图2上染百分率曲线12000100 00上染百分率时间min由上表4、图2可知，染料随着时间的延长逐渐上染至纤维，染色时间越长，上 染至纤维的染料越多，上染百分率越高。染色至30min时，上染百分率达99.61%,即几乎完全上染。【心得】：本次实验过程中，1组和3组都出现了在染色 15-20分钟时，吸光度就小于 0.01,及几乎已达完全上染状态。经交流分析发现，出PH相互控制的差异外，其余条件几乎完全一致，故发现在染色过程中，PH对染色速率的影响很大（1组的PH控制在3左右，完全上染的时Word文档资料间在15分钟左右，我们 4组的PH控制在4左右，完全上染的时间在 30分钟左右）o虽然PH控制在3左右时染色速率较快，但容易引起染花染色不匀的瑕疵。Word文档资料实验六分散染料染色及升华牢度测试、一、一、刖百分散染料是非离子型染料，分子比较小，结构上不带水溶性基团，染料的细 小微粒在水中很少溶解，需借助分散剂的作用成为均匀的水分散液。在常规条件 下，对涤纶的可染性最好。升华性能是分散染料的特有性能。涤纶属疏水性纤维，对分散染料有很好的亲和力。由于涤纶在水中膨化度极 低，构成纤维的分子链排列紧密，分子间隙小，因此上染速率很低。随着温度上 升(120-130C),纤维大分子链段之间逐渐松动，出现许多可以容纳染料分子的 空隙，染液的热量加快了染料分子向纤维内部扩散。染色完成，染液降温到涤纶玻璃化温度(80 左右)以下，染料分子凝结在纤维固体中，不再溶出，获得 很高的染色牢度。如果涤纶用分散染料在常法100以下染色，上染速率和上染量很低，只能 染得淡色。为了提高上染速率和上染百分率，目前常采用以下染色法：(1)高温高压染色法：提高染色压力和温度。一般温度在 120-130o(2)热熔染色法：在干态条件下，将温度提高到 200 左右，纤维分子链 段剧烈运动，瞬时产生大的孔隙，染料能够扩散进入纤维内部。(3)载体染色法：选用适当的载体(邻苯基苯酚)来增塑纤维，降低纤维的玻璃化温度，使纤维分子链段易于运动，使染料在 100以下，也有较快的上染速率和较高的上染百分率。通过本次实验，我们需要掌握分散染料染涤纶的高温高压染色法和热熔染色Word文档资料法充分了解分散染料染色性能的试验方法并掌握红外线染色机的使用方法。二、实验1.实验设备：高温高压染色机（B107）、轧车、焙烘箱、YSS-02熨烫升华色牢度试验仪、标准贴衬布（棉和聚酯各1块）、涤纶织物2块。2.实验材料与试剂：高温匀染剂、分散渗透剂、10%醋酸、保险粉、氢氧化钠、PH试纸、分散 染料3.实验步骤：由值日生同学配制下列染料的水溶液（用蒸储水配制），供全班同学使用：分散染料 1%250ml（2）高温高压染色法处方和工艺条件表1高温高压染色法的处方及工艺条件分散染料%（o.w.f）2分散剂M2g/L醋酸0.5 g/L(pH=5-6)浴比1：50Word文档资料工艺步骤a.按处方配制染浴，称取涤纶织物 2g,用水润湿并挤干，放入染浴中。b.将染杯放入红外线高温高压小样机上。C.设定染色程序：从室温3/分升温至75,2/分升温至125,在125 染色30min,全速降温至80以下。d.取出，水洗，还原清洗（保险粉 2g/L,氢氧化钠2g/L,8 0 x10min,浴 比1：50）,水洗，烘干。（3）热熔染色法处方和工艺条件表2热熔染色法的处方及工艺条件分散染料粉末 20g/L分散剂M 2g/L加水合成 100mL工艺步骤a.取25*7cm涤纶布条，在小轧车上二浸二轧，室温，轧余率 60-70%b.放入90烘箱内烘干，然后在180焙烘处理1.5min。c.水洗，还原清洗（保险粉 2g/L,烧碱2g/L,8 0 x10min,浴比1：50）,水洗，烘干。烘干后做升华牢度测定，三、结果与讨论Word文档资料贴样:实验现象：涤纶在高温高压下染得玫红色，还原清洗后水呈黄色偏紫。在热熔染色下有较高的上染率。通过用灰色样卡评定试样的变色得试样变色 4-5级，涤纶沾色2-3级，棉沾色3-4级。由此得分散染料升华使原布样的颜色变浅而且对涤纶的亲和力大于棉。Word文档资料实验七阳离子染料染色及配伍性能测试、/、一、刖a1、实验目的(1)掌握月青纶用阳离子染料染色方法(2)了解阳离子染料配伍值的测定方法(3)学习阳离子染料配伍性能实验，加深对染料配伍值的认识2、实验原理(1)染色机理阳离子染料在水溶液中能电离成染料阳离子，聚丙烯月青纤维(月青纶)带酸性基团的阴离子，两者发生离子键结合。(2)染色方法月青纶用阳离子染料染色，在玻璃化温度以下几乎不上染，一旦超过玻璃化温度，上染速率剧增，而且对温度极为敏感，又因其移染性很差，染色容易出现色花。为使均匀上染，染色时除在染浴中加入适量的阳离子缓染剂外，还必须严格 控制升温程序。常用的染色方法有：控制升温沸染法：即从起始温度到沸点按染料的上染特性严格控制升温速度。恒温染色法：将染色温度固定在月青纶玻璃化温度以上，染液沸点以下，在此温度染色一定时间，然后快速升温至沸点作短时间染色，此法可避免由于升温控制不当而引起 色花。Word文档资料本实验采用恒温染色法(3)阳离子染料的配伍性能配伍指数K是反映阳离子染料的亲和力高低和迁移性好坏的综合指标。英 国染色家协会(SDC)用数值15表示染料的配伍性，便于拼色时作为选择合 适染料相互拼染的依据。国产阳离子染料为了应用上的方便，根据染料的配伍性 能，划分为AE五类。它们之间的关系大致为：配伍指数11.52 2.533.544.5 5(K)ABCDE亲和力高中低上染速度快中慢配伍值相同的染料拼色时，配伍性最好，在整个染色过程中，如同一个单色染料，色相不变，只是色泽浓度变化；配伍值相差大的染料拼色，色相要发生变化。因此拼色时，所选染料配伍值最好不要相差 0.5以上。二、实验1.实验设备：恒温水浴锅、月青纶线1克X2份2.实验材料与试剂：10%醋酸、10%月青纶 缓染剂 AN、阳离子 艳蓝RL(K=1、阳离子黄X-8 GL(K=3.5)、阳离子蓝 X-GRRL(K=3.5)Word文档资料3.实验步骤：(1)由值日生同学配制下列染料的水溶液，放在试剂瓶里供全班同学使用：(用90 以上热水配制)阳离子艳蓝RL(K=1 0.1%250ml阳离子黄 X-8GL(K=3.5)1%250ml阳离子蓝 X-GRRL(K=3.5)0.1%250ml(2)恒温染色工艺实验处方和工艺条件表1恒温染色法预处理处方及工艺条件醋酸(o.w.f)3月青纶缓染剂AN%(o.w.f)1浴比1：50表2恒温染色法的处方及工艺条件阳离子黄 X-8GL%(o.w.f)1醋酸(o.w.f)3月青纶缓染剂AN%(o.w.f)1浴比1：50工艺步骤Word文档资料e.称取2g月青纶线，投入表1染浴进行预处理，将染浴pH值控制在4-5,放入水浴中升温至85oC,处理31Tlin；f.取出纱线，加入染料搅拌均匀后再投入纱线，在 8 5oC染色25min,经常搅拌，防止染花；g.然后升温至沸点，处理10min；h.取下染浴，自然降温至60,取出试样，充分水洗，晾干；i.将染杯放入红外线高温高压小样机上。(3)配伍性能实验处方和工艺条件A.预处理表3配伍实验预处理处方及工艺条件醋酸(o.w.f)3月青纶缓染剂AN%(o.w.f)1浴比1：100B.阳离子黄及阳离子蓝配伍【按织重1克配染液，提供5克线分5次投入】表4阳离子黄及阳离子蓝配伍处方及工艺条件阳离子黄 X-8GL%(o.w.f)2阳离子蓝 X-GRRL%(o.w.f)0.5醋酸%(o.w.f)3月青纶缓染剂AN%(o.w.f)1Word文档资料浴比1:100C阳离子黄及阳离子艳蓝配伍【按织重1克配染液，提供5克线分5次投入】表5阳离子黄及阳离子艳蓝配伍处方及工艺条件阳离子黄 X-8GL%(o.w.f)1.5阳离子艳蓝RL%(o.w.f)0.3醋酸%(o.w.f)3月青纶缓染剂AN%(o.w.f)1浴比 1：100工艺步骤【阳离子黄及阳离子蓝配伍】：a.称取1g月青纶线，投入由醋酸、缓染剂组成的不含染料的表 3(A)的溶液中，将染浴pH值控制在4-5,放入水浴中升温至8 5oC,处理3min；b.取出纱线，投入表4(B)染浴中，在8 50c染色5min,经常搅拌，防止染花；c.取下染浴，自然降温至60oC,取出试样，充分水洗，晾干；d.重复步骤a、b、c】4次，新的预处理过的纱线再次投入投入表 4(B)染浴中；e.将染杯放入红外线高温高压小样机上。注：【阳离子黄及阳离子艳蓝配伍】只需将预处理过的纱线投入表 5(C)的染浴中即可，其他步骤同上。三、结果与讨论Word文档资料贴样:阳离子黄及阳离子蓝配伍贴样阳离子黄及阳离子艳蓝配伍贴样实验现象：阳离子黄及阳离子蓝配伍实验过程中，每 5min染得的纱线色光较一致，皆为黄绿色，最后染浴颜色偏绿。阳离子黄及阳离子艳蓝配伍实验过程中，前 2次取出的纱线色光偏黄，后 3次取出的纱线色光偏蓝，最后染浴颜色呈孔雀绿色。由此得出阳离子黄及阳离子蓝配伍的配伍性较好。Word文档资料Word文档资料实验七印花常用原糊的制备及性能测试_、/、一、刖a1、实验目的(1)学会常用糊料的制备(2)学习糊料粘度和PVID值的测试和流变曲线的测定(3)了解常用糊料的性能及测试方法(4)学习NDJ-1型回转式粘度计的使用方法2、实验原理(1)原糊定义糊料是一类增加溶液粘度的物质，亦称增稠剂。将糊料调制成具有一定粘度的糊状物或粘状物称为原糊。原糊是印花工艺中必不可少的增稠剂，原糊的性质直接影响织物的印制效果和产品质量。(2)原糊的含固量100g原糊中含有糊料的数量，称为含固量。(3)印花粘度指数PVID值两剪切速率相差10倍时的表观粘度之比值。一般来讲，色浆的粘度高，PVID 值低，容易印得清晰的花纹。(4)印花糊料的抱水性印花糊料的抱水性越强，可以自由运动的游离水分子越少，在印制过程中就 越不易有渗化现象产生，从而得到更为清晰的印花图案。印花图案清晰程度是评 价织物印花质量的一个重要指标。水合性能测试就是用于评价糊料的抱水性。Word文档资料二、实验1.实验设备：恒温水浴锅、电动搅拌器、DNJ-1型回转式粘度计2.实验材料与试剂：10%盐酸、10%氢氧化钠、10%FeCI3 10%CaCI2 10%ZnCI2干小麦淀粉、竣 甲基纤维素、海藻酸钠 滤纸等。3.实验步骤：（1）原糊制备（原糊制200g）【本组负责 小麦淀粉糊 的制备】小麦淀粉糊：在烧杯中加含固量8%的小麦淀粉，一边搅拌一边慢慢加入小麦淀粉，充分搅拌后放入水浴锅中，经常搅拌升温，使杯中温度在 95保温30 分。冷却后，备用。海藻酸钠：在烧杯中加含固量 4%海藻酸钠，一边搅拌一边慢慢加入海藻酸钠，加完后继续搅拌，直至无大颗粒为止，备用。（用搅拌器，搅一段时间后溶胀，再搅拌）较甲基纤维素钠：在烧杯中加含固量 2.5%竣甲基纤维素，一边搅拌一边慢慢加入竣甲基纤维素，加完后继续搅拌，营至无大颗粒为止，备用。（用搅拌器，搅拌-溶胀-搅拌）（2）性能测试流变性的测定（CMC糊和海藻酸钠糊）a.测粘度Word文档资料安装好粘度计，并校正水平。选用适当的转子，将转子装上转轴，将转子浸入 盛有原糊的高型烧杯中，转子的液位标志与浆面重合。选用适当的转速，开启电 源，经多次旋转，指针趋于稳定后，读数。（指针读数在3090范围内），乘系 数，即得粘度n ao指针指示的数值过高或过低，变换转速或调换转子。b.数据记录及换算剪切速率 Y=2w=2 X2M.14/60）N=N 3.14/15剪切应力丁=n X 丫 W：角速度 N：粘度计转子转速（r/min）c.绘制原糊流变曲线以剪切速率丫为横坐标，剪切应力工为纵坐标绘制原糊流变曲线，分析流体类 型。PVID值测定（海藻酸钠糊/CMC糊）分别测定原糊在转子转速为6 r/min和60 r/min时的粘度n a,贝UPVID值=60 r/min时测定的粘度/6 r/min时测定的粘度水合性能测定（三种糊）称取25g原糊放入小烧杯中，加25ml蒸储水，搅拌均匀，将102cm划有刻 度的滤纸插入糊中，在5、15、30min时刻记录水在滤纸上的上升高度，以高度 表示水合性能。高度越低，水和性能愈好，抱水性也越好。对酸、碱稳定性（三种糊）Word文档资料称取20g原糊，用10%盐酸分别调pH至2、4、6,另称同样量原糊，用10%氢氧化钠调pH至8、10、12,观察原糊的变化情况，记录现象。金属离子的影响（海藻酸钠糊）在3个表面皿中分别加入少量海藻酸钠糊，各加入几滴 10%的FeCh、CaCI2和ZnCI2o观察海藻酸钠糊的色泽和粘度变化。三、结果与讨论1、列表将原糊的性能测试项目、原始数据记录下来（1）原糊制备实验现象表1原糊制备实验现象记录表项目小麦淀粉糊海藻酸钠竣甲基纤维素糊料/g1685水的克重/g184192195实验现象淀粉未放入水浴锅之 前，成白色糊状，存在 不均匀颗粒。升温保温 过程中，淀粉糊逐渐变 粘稠，成透明白色状，均匀透亮，存在气泡。起初搅拌过程中，海藻 酸钠颗粒明显，成藕粉 色溶液状态，随搅拌时 间延长，逐渐呈藕粉色 糊状，存在少量气泡。CMC在起初加入时，成大块颗粒状存在，与 水分离明显。搅拌时间 延长，逐渐变为浑浊糊 状，存在少量气泡。性能测试流变性的测定（CMC糊和海藻酸钠糊）a.数据记录及换算表2流变性测定数据记录及换算表海藻酸钠糊竣甲基纤维素转子转速剪切速 率n an糊THan糊TN(cp)/kg.s.m/kg.m-2(cp)/kg.s.m 2-2(r/min)Y2/kg.m61.25687200.8 8 981.117619250.19630.24 65122.51276400.77961.9584198 80.20270.5091306.28063000.64 294.037417800.18 151.1398Word文档资料6012.56057300.58 4 77.34 3816100.164 22.1620PVID值测定（海藻酸钠糊/CMC糊）表3 PVID值测定表n a(60r/min)n a(6r/min)PVID海藻酸钠糊573087200.6571CMC糊161019250.8 364水合性能测定（三种糊）三种糊在不同时间滤纸上升高度记录表4三种糊在不同时间滤纸上升高度记录表项目小麦淀粉糊/cm海藻酸钠/cm竣甲基纤维素/cm5min1.90.50.515min2.30.91.230min3.60.92.4对酸、碱稳定性（三种糊）三种糊不同酸碱性条件下原糊的变化情况记录表5不同酸碱性条件下原糊的变化情况记录表PH24681012粘度明显粘度有所粘度变化粘度变化粘度变化小麦淀粉糊粘度增大降低降低不明显不明显不明显糊料变成搅拌有白糊料没有糊料没有白色，搅拌色块状凝黏度略有原糊即PH明显变化，明显变化，有白色大结，继续搅海藻酸钠降低，颜色为8,成藕成藕粉色成藕粉色块状凝结，拌凝结消不变。粉色糊料。糊料，黏度糊料，黏度接着搅拌失，黏度增变小。变小。黏度变大。加至最大。状态变的状态变的状态变的状态变的状态变稀状态变稀最为稀稠，较为稀稠，较为稀稠，最为稀稠，竣甲基纤维素稠，气泡变稠，气泡变气泡变少，气泡变少，气泡变少，气泡变少，少。少。更加均匀。更加均匀。更加均匀。更加均匀金属离子的影响（海藻酸钠糊）海藻酸钠糊在金属离子作用下其色泽和黏度变化记录表6海藻酸钠糊在金属离子作用下其色泽和黏度变化记录表项目 FeCI3 CaCI2 ZnCI2Word文档资料变化现象呈Fecl3溶液的黄色沉 淀，黏度为三种金属离子 中最大。凝结呈白色沉淀，有一定 黏度。凝结成白色物质，完全无 黏度2.比较三种原糊的性能，绘制CMC糊和海藻酸钠湖流变曲线，确定流体的类型。流变性的测定（CMC糊和海藻酸钠糊）a.流变曲线绘制图1.海藻酸钠流变曲线b.分析：由表2及图1、2知，海藻酸钠曲线呈线性关系，为牛顿型流体查资料得CMC曲线应成斜率逐渐减小趋势，为假塑性流体，但此次实验结果呈线性关系，可能是实验过程中在称取、配制和搅拌过程中的一个或多个环节出现了失误（如称取CMC量过少或者加入的 水太多等），造成原糊黏度降低，偏向牛顿型流体。PVID值测定（海藻酸钠糊/CMC糊）分析：由表3知，在相同测试条件下，海藻酸钠的 PVID值为0.6571,CMC的PVID值为0.8 364 o在此处，海藻酸钠的 PVID值小于CMC的PVID值，虽然两者都介于0-1之间，但其值都较大，故其曲线呈现牛顿型流体的趋 势。Word文档资料注：此处误差同上。水合性能测定（三种糊）分析：由表4知，在5min,15min,30min时，海藻酸钠糊在滤纸上的上升高度都是最小的，其次为CMC糊，小麦淀粉糊的上升高度