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第二章 染色基本理论
第二节 染料在溶液中的状态
染料上染纤维必须通过一定的染色介质(如水)等来完成,而染料在水溶液中的聚集或溶解状态直接影响染料的上染速率及平衡吸附量。随着染料分子结构、溶液温度、pH值及其他组分的不同,染料在溶液中可呈分子或离子状以及胶体或悬浮状。
染料上染纤维时,纤维中微隙很小,只有单分子或单离子状态的染料才能顺利扩散进纤维内部。染料的分子尺寸与其在纤维上的可及度有很大关系。研究表明,有效直径为2.5nm的染料分子在纤维上的可及度是有效直径为5nm的染料分子的4倍。染料在水溶液中的存在状态,首先取决于它的分子结构,其次还与染色浓度、温度、电解质种类及用量、表面活性剂的性质及用量有关。
将离子型的染料如直接染料、活性染料、酸性染料和阳离子染料以及还原染料与硫化染料的隐色体等加入水中后,由于水分子为极性分子,染料的亲水部分能与水分子形成氢键结合,并根据其亲水性的强弱,与水形成水合离子或水合分子而溶解,形成染料的水溶液。不含水溶性基团(一般为离子基团)或极性基团的染料如还原染料及硫化染料等,不能溶于水,仅以微小颗粒状分散在水中形成染料的水分散液即悬浮液。含有极性基团的非离子染料如分散染料,在水中的溶解度很低,染色时先将其制成以微细颗粒呈分散状存在的悬浮体,随着染色温度的升高,染料不断溶解而上染纤维。
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