江南大學輕化工程染整工藝原理下冊作業(yè)答案、考點整理

1、-作者xxxx-日期xxxx江南大學輕化工程染整工藝原理下冊作業(yè)答案、考點整理【精品文檔】2、緒論一、名詞解釋色牢度： 染色產(chǎn)品在使用過程中或以后的加工處理過程中，紡織物上的染料經(jīng)受各種因素的作用而在不同程度上能保持其原來色澤的性能。浸染： 是將紡織品浸漬于染液中，經(jīng)一定時間使染料上染纖維并固著在纖維上的染色方法軋染： 是將織物在染液中經(jīng)過短暫的浸漬后，隨機用軋錕軋壓，將染液擠入紡織品的組織空隙中，并除去多余染液，染料的固著是在以后的汽蒸或焙烘等處理過程中完成的。浴比： 將染液體積與被染織物質量只比稱為浴比。（浴比=（織物重量/染液體積）×100%）二、 簡答題1、染色方法有哪些？各

2、有哪些勻染措施？浸染： 是將紡織品浸漬于染液中，經(jīng)一定時間使染料上染纖維并固著在纖維上的染色方法軋染： 是將織物在染液中經(jīng)過短暫的浸漬后，隨機用軋錕軋壓，將染液擠入紡織品的組織空隙中，并除去多余染液，染料的固著是在以后的汽蒸或焙烘等處理過程中完成的。 染色過程：浸軋染液預烘烘干固色（汽蒸、焙烘、其它方式）水洗皂洗（固色）烘干。 勻染措施 浸染：大浴比(50:1-30:1) 染液循環(huán)控制升溫速率延長染色時間促進移染 軋染： 提高坯布的潤濕性 軋輥表面均勻 烘干要避免泳移現(xiàn)象(先紅外或熱風，然后烘筒) 控制染液濃度均勻 控制初開車設備狀態(tài) 直接性高的染料(沖淡、吸附時間短) 直接性低的染料(增濃、

3、軋點時間長)2簡述影響染色牢度的因素及常見的染色牢度和評價方法3、染色基本原理一、名詞解釋上染百分率：吸附在纖維上染料量占投入的染料總量的百分率。染料聚集度：染料膠束或膠團中染料分子（或離子）的數(shù)目。吸附等溫線：在恒定溫度下，上染達到平衡時，纖維上的染料濃度和染液中的染料濃度的關系曲線。親和力： ，是纖維上染料標準化學位和染液中染料標準化學位差值的負值。直接性：染料舍染液而上染纖維的性質，一般可用染色平衡時染料的上染百分率大小表示。擴散系數(shù)D：在單位時間內(nèi)，濃度梯度為1g/cm4時擴散經(jīng)過單位面積的染料量(cm2/s)。穩(wěn)態(tài)擴散：指在擴散過程中，擴散介質中各處的濃度始終保持不變的擴散過程。非穩(wěn)

4、態(tài)擴散：指在擴散過程中，擴散介質中各處的濃度不斷變化的擴散過程。半染時間：上染達到平衡吸附量一半所需的時間，用t1/2表示。擴散活化能：染料分子克服能阻所必須具有的能量(J/mol)。軋余率：（濕布的質量 干布的質量）/干布的質量*100%染色飽和值：在一定條件下，染色達到平衡時后，纖維上的染料濃度不在隨染液中染料濃度的增加而增加時的值。上染速率曲線：在恒溫條件下進行染色，以纖維上染料濃度（ Df）或上染率（%）為縱坐標，染色時間（t）為橫坐標作圖，所得曲線稱為上染速率曲線。染色平衡：隨染色時間延長，染料濃度增加越來越慢，最后纖維上的染料濃度不再隨染色時間而增加，達到染色平衡。V吸附 = V解

5、吸初染率：染色初始的上染速率。勻染性：染料在被染物表面以及纖維內(nèi)部均勻分布的程度。移染性：已經(jīng)上染在纖維上的染料，發(fā)生解吸并通過染液流動和自身擴散而在纖維別的部位重新上染。促染：提高上染速率、上染百分率（加鹽、酸）。緩染：延緩上染速率（加鹽、酸、表面活性劑）染座：指染料分子或離子在纖維上的特定吸附位置。二、簡答。1、用直接染粘膠纖維，60時，親和力為7.7 x 4.18 kj/mol，90親和力為4.3 x 4.18 kj/mol ,求該染色過程中的染色熱及100 時的親和力。2、浸染過程中提高纖維制品勻染性的常見措施有哪些？主要途徑是緩染和移染織物循環(huán) 染液循環(huán)(正反循環(huán)、染槽的循環(huán)、揚程、

6、設備自控等)染前預處理 (染前定型、預熱洗、溫度控制等)3、綜述染料與纖維分子間的作用力有哪些？庫侖力(靜電力) 范德華力(分子間作用力) 氫鍵共價鍵 配價鍵 疏水結合 離子鍵4、染料在溶液中以何種狀態(tài)存在？為什么？有哪些因素對其影響。狀態(tài)：染料在溶液中受到水和其它物質的作用，發(fā)生溶解或電離，使染料成單分子或離子狀態(tài)分布在染液中；同時，染液中的染料分子或離子之間由于H鍵和范德華力，特別是色散力的作用，會發(fā)生不同程度的聚集，使染料溶液具有膠體性質；在溶液中染料以離子、膠束或膠粒狀態(tài)存在。因素： 染料分子結構 (染料分子結構復雜，分子量大，具有同平面的共軛體系，則染料容易聚集)染液溫度 (染液溫度

7、低，染料聚集傾向大，溫度升高，有利于染料聚集體的解聚)電解質 (染液中加入電解質，會使染料的聚集顯著增加，甚至出現(xiàn)沉淀)染料濃度 (染料濃度高，聚集傾向大)助劑 (表面活性劑、尿素)5、染色過程中染料與纖維的結合方式有哪些？試分別舉例說明?；钚匀玖吓c纖維素纖維共價鍵酸性染料與蛋白質纖維離子鍵、分子間力直接染料與纖維素纖維范德華力、氫鍵6、為什么染料能上染纖維？從熱力學概念說明染料是怎樣上染纖維的。染料能從染液中自動的轉移到纖維上，是由于染料在溶液中的自由焓或化學位高，在纖維上的自由焓或化學位低，染料從染液上染纖維伴隨著自由焓或化學位的。4、直接染料問答題1、 試述溫度對直接染料上染速率和平衡上

8、染百分率的影響，如何利用溫度效應來控制上染？2、 直接染料染棉時，提高織物耐洗色牢度的方法有哪些？3、 直接染料染棉時，如何利用溫度效應來控制染料上染？4、 直接染料與纖維素纖維以何種狀態(tài)結合，有何證據(jù)？5、活性染料一、名詞解釋1、固色速率：固著階段活性染料與纖維發(fā)生鍵合反應，稱為固色。此時的反應速率稱為固色速率。2、固色效率：固色反應速率與水解反應速率之比。3、 固色率: 染料與纖維發(fā)生共價結合的染料量占投入染料總量的百分率。4、竭染常數(shù)SR：纖維上固著與吸附的染料濃度之和與染液中殘存的染料濃度之比二、問答1、簡述活性染料與纖維素纖維的反應歷程纖維對活性染料的親核反應活性染料與纖維素（蛋白質

9、）纖維發(fā)生的是以Cell-O- （W-NH2）為親核試劑，以活性基團上C+為反應中心生成染料/纖維共價鍵的親核反應親核取代反應（ SN2 ）纖維與X、K、F型等含氮雜環(huán)活性基染料反應歷程親核加成反應（ E2 ）纖維與KN型等活性基反應歷程2、簡述影響活性染料固色率的因素染料的反應性及反應性比 反應速率常，固色反應速率，但固色效率不一定。反應性比值，固色效率才。因此為了提高固色效率，應該提高染料與纖維的反應速率，降低染料的水解速率。染料的親和力和直接性 親和力或直接性，固色效率和固色速率都可染料的擴散性 擴散性，固色效率和固色速率PH值 PH，反應速率，但水解速率的更快，固色效率。活性染料固色應

10、在堿性溶液中進行，堿性不要太強，否則水解染料增多，反應太快，容易引起染色不勻和不透。溫度 染料的水解以及染料和纖維的反應速率都，水解的影響更顯著，導致固色效率電解質 中性電解質可提高染料的吸附速率、平衡吸附量及纖維上的吸附密度；加電解質過多引起染料染料聚集，對固色反而不利 浴比 浴比，染料的直接性，固色效率和固色速率 助劑或添加劑的影響 纖維的結構和性質 3、 活性染料浸染的染色特征值有哪些？ 【SERF】 直接性值S 表示在中性鹽存在下染料對纖維的親和力或直接性高低 上染率E 表示加堿后染色最終時染料的上染率 固著速率R 加入堿劑10分鐘時的固色率與最終固色率的比值，表示染料與纖維發(fā)生反應的

11、固著速率，可粗略反映染料的反應性 固色率F 表示洗去浮色后染料的固著率，它反映染料的固色率高低 半固色時間T50 達到最終固色率一半所需時間，用來表示染料固色速率 移染指數(shù)MIØ MI=Q1/Q2×100% Q1和Q2分別為移染織物和被移染織物顏色深度 勻染因子LDFØ LDF=(S/E) ×MI 表示活性染料染色全過程的勻染性4、設計一個實驗，證明活性染料與纖維形成了共價鍵6、還原染料一、名詞解釋隱色體電位: 指染料的隱色體被氧化至開始析出染料時的電位。 (隱色體電位為一負值，其負值絕對值，染料還原傾向（越難還原）；只有當還原劑的還原電位絕對值 >

12、; 該染料隱色體電位時，才能使染料還原溶解)二、 簡單題1、 解釋還原染料的還原電位，還原速率的含義，為什么選擇保險粉作還原染料的還原劑？如何選擇還原方法？還原電位：只有當還原劑的還原電位絕對值大于該染料隱色體電位時，才能使染料還原溶解還原速率：表示染料被還原的快慢。還原速率與隱色體電位之間無平行關系原因：保險粉在堿性溶液中有很強的還原作用，其還原電位為-1137 mv，足以還原所有的還原染料。在堿性條件下，保險粉釋放出電子，染料接受電子被還原成隱色體。2、 為什么還原染料分甲、乙、丙三法，其主要區(qū)別在什么地方？有的染料三種方法都適用；含酰胺基的不能用較高溫度染色，以防酰胺基水解，一般用乙法；

13、特別容易聚集的、擴散性能差的隱色體宜用甲法，即較高溫度染色；不容易聚集的可用丙法；靛系還原染料，宜高溫染色，低溫還原。3、 為什么還原染料的初染率高？如何避免因初染率過高而造成的染色不勻？原因：染料隱色體的分子較大，平面性好，對纖維的親和力高；染色溫度低，隱色體容易聚集，在纖維內(nèi)的擴散速率低，移染和透染性差染浴中有保險粉、燒堿等大量電解質，對隱色體上染起促進作用。避免：控制上染速率【控制初染速率：升溫；加入緩染劑（平平加，結合染料）】增進移染【a.加入助溶劑（乙醇、三乙醇胺等） b.提高隱色體分散性能c.隱色體穩(wěn)定的升溫，降低聚集】懸浮體染色4、 簡述還原染料浸染的染色過程包括哪些步驟？并分別

14、說明其作用。步驟：染料還原浸染色物氧化水洗皂洗作用: 還原成隱色體鈉鹽，便于染色隱色體上染經(jīng)過氧化使它恢復為原料不溶性的還原染料固著在纖維上洗去浮色，染色助劑等洗去浮色，染色助劑等，提高濕處理牢度，獲得穩(wěn)定的色光等5、 試述還原染料皂煮的目的和作用。目的: 去除浮色，染色助劑等, 獲得穩(wěn)定的色光，提高鮮艷度，色澤變化皂煮后處理對染料的作用:結晶整理: X-射淺，發(fā)現(xiàn)皂煮過程中染料分子發(fā)生移動，染料取向、結晶異構化: 染料結晶并且部分轉為異構體,皂煮前后吸收光譜變化是因為皂煮過程中染料分子由不穩(wěn)定的亞穩(wěn)態(tài)轉化為穩(wěn)定態(tài);有些染料如靛類，發(fā)生順反異構變化，引起色光變化（二色性變化）7.酸性染料1.比

15、較勻染性和耐縮絨性染料的結構特點和染色性能。勻染性染料：該類染料分子結構較簡單，分子中磺酸基所占的比例高，在水中的溶解度較高，在常溫染浴中基本上以離子狀態(tài)分散，對羊毛纖維的親和力較低，染色需在強酸浴中進行（PH=2.54）.這類染料的濕處理牢度較差，耐日曬牢度較好，色澤鮮艷，勻染性良好。耐縮絨性染料：該類染料分子結構稍復雜，分子中磺酸基所占的比例相對較低，在水中的溶解度稍差，在常溫染浴中基本上以膠體分散狀態(tài)存在，對羊毛纖維的親和力較高，染色需在弱酸浴中進行（PH=45）.這類染料的濕處理牢度較好，勻染性、鮮艷度稍差。2.用酸性染料染色應在什么pH范圍？為什么？強酸性：，弱酸性：4-5，中性?。?/p>

16、6-7等電點附近3.解釋酸、電解質在勻染性染料染色中的作用？酸：能良好的吸附酸根離子電解質：在pH不同時分別起到緩染（ pHIP）、促染（pHIP）作用、 增進緩染4.什么是競染現(xiàn)象？拼色應如何選擇染料？當染料拼染時，如果某一拼色染料占據(jù)了所有的氨基染座，則其他染料就不能再以這種方式與纖維結合，這樣親和力大的染料就能可以排斥親和力小的染料，這就是競染。最好選用親和力相近、染色速率大致相同的染料進行拼色。5.試分析酸性媒染染料的媒染工藝條件常用媒染劑: 紅礬鉀（鈉）：K2Cr2O7，Na2Cr2O7·2H2O； 鉻酸鈉：NaCrO4 媒染pH值：須酸性才能良好吸附酸根離子 pH不能太低

17、，否則造成吸附不勻、不透 且重鉻酸根離子（Cr2O72+）氧化作用強，毛損傷重媒染溫度：60以下，吸附很慢，溫度高吸附不勻，一般7080吸附時均勻，然后至沸，以完成還原，絡合過程6.比較媒染染料不同染色方法的特點預媒染法先媒后染：先以媒染劑處理羊毛，再進行染色【優(yōu)點】可及時控制顏色濃度，仿色比較方便，特別適用于染淡色和中色【缺點】染色過程繁復，工藝過程較長，而且羊毛經(jīng)鉻媒處理后，媒介染料上染太快，容易染花，染色物摩擦牢度偏低，因此這種方法極少使用同浴媒染法媒染同時【優(yōu)點】中性染色（pH6）時，染料完全吸盡（親和力高） 溶解度大，與紅礬同浴不產(chǎn)生鹽析 不易氧化，不會過早絡合 加工時間短、成本低、

18、產(chǎn)量高，手法簡單，對羊毛損傷小，易調整色光【缺點】應用品種受限制，摩擦牢度差最常用后媒染法先染后媒:媒染時間要足夠長，否則Cr6+Cr3+不充分，日曬牢度下降 為了媒染均勻，染料吸盡后加媒染劑，加媒染劑要降溫 【優(yōu)點】染色效果勻透，牢度好【缺點】色澤深暗，色光不易掌握 適用于散毛、毛條、匹染7.對比1:1型和1:2型酸性含媒染料的染色性能，并說明1:1型初染pH較低的原因。1:1：具有優(yōu)良的勻染性、較好的耐日曬牢度和濕處理牢度，色光鮮艷，但羊毛受到損傷，且影響的織物的手感和光澤。1:2：勻染性較差，色光較暗原因：染料磺酸基以離子形式存在，PH值低于羊毛的等電點或接近等電點，羊毛上的氨基發(fā)生離子

19、化，染料磺酸基與羊毛上的離子化氨基發(fā)生離子鍵的結合，雖然離子化的氨基不能與染料上的絡離子發(fā)生絡合作用，但此時羊毛上還有較多的離子化氨基，而離子化羧基可以與染料上的絡離子絡合。1. 簡述分散染料染滌綸的吸附性能和染色原理。吸附性能：分散染料對滌綸具有親和力，染液中的染料分子可被纖維吸附，但由于滌綸大分子間排列緊密，在常溫下染料分子難以進入纖維內(nèi)部。滌綸是熱塑性纖維，當纖維加熱到Tg以上時，纖維大分子鏈段運動加劇，分子間的空隙加大，染料分子可進入纖維內(nèi)部，上染速率顯著提高。染色原理：染色時，染料顆粒不能上染纖維，只有溶解在水中的染料分子才能上染纖維 隨著染液中染料分子不斷上染纖維，染液中的染料顆粒

20、不斷溶解，分散劑膠束中的染料也不斷釋放出染料單分子 在染色過程中，染料的溶解、上染（吸附、擴散）處于動態(tài)平衡中2. 簡述溫度對分散染料染滌綸的意義。由圖可以看出，染色溫度 染色飽和值 而吸附等溫線的斜率 ，即親和力隨溫度的 而 。其原因是隨溫度的 ，分散染料在水中溶解度增加比在纖維中增加的快。3. 高溫高壓染色時，如何確定pH值。pH5-6（使用緩沖溶液，如：醋酸-醋酸鈉等）太高（>8），染料易水解，且滌綸的“堿撥皮”現(xiàn)象嚴重，強力降低。太低（<4），染料易水解，色光萎暗。4.假定用一分子量為500的分散染料染滌綸，浴比1：50，在某一特定條件下，吸附平衡常數(shù)為，求每升染液中加多少

21、克染料才能獲得1%（owf）的吸附。9.陽離子染料1.什么叫腈綸纖維染色飽和值？該值與染色工藝有何關系？Sf：腈綸纖維用某一特定的染料在一定的條件下染色所能上染的數(shù)量限度，Sf是纖維的特性參數(shù)。陽離子染料飽和值SD: 某染料在上述條件下在給定纖維上的染色飽和值飽和系數(shù)f：纖維的染色飽和值與染料的染色飽和濃度之比，即為該染料的飽和系數(shù)：=Sf / SD 關系：借助染色飽和值，有助于節(jié)約染化料、提高產(chǎn)品質量?！居梅肿恿繛?00的染料作為標準染料，100，浴比1100，回流四小時，用足量染料使上染率達95%時，100克纖維上的染料量稱為該纖維的染色飽和值】2.什么叫陽離子染料配伍值？該值與染色工藝有

22、何關系？定義：是反應染料親和力大小和擴散速率高低的綜合指標。關系：通常K值較小的染料，對纖維的親和力高，上染速率快不易勻染，但竭染率高，故適合染濃深色；而K值較大的染料，勻染性好，竭染率相對較低，故適合染淺淡色。一般配伍指數(shù)在3左右的陽離子染料適應性較廣。3.陽離子染料染腈綸時勻染問題為什么突出？采取哪些措施保證勻染？原因：陽離子染料與腈綸間的作用力：強離子鍵作用、范德華作用、疏水作用等,導致染料與纖維間具有較高的直接性，染料吸附快，初染速率高，而常規(guī)陽離子染料移染性差，容易引起勻染性差等問題.措施：緩染劑 控制染色溫度:緩慢升溫法、定溫染色法4.為什么陽離子染料需在弱酸性條件下進行染色?陽離

23、子染料的平衡上染百分率隨染浴的PH而增大，(其中僅含弱酸性基團的纖維，由于弱酸性基團的電離受染浴H+濃度影響大，因而PH，更有利于纖維染色飽和值的，故其平衡上染率明顯；而強酸性基團的電離幾乎不受染浴PH值的影響，故其平衡上染量不如前者明顯。)3<.5<PH<6時，每升高一個單位PH值時，通常大部分含弱酸性基團的腈綸，其染色飽和值可增加10-20%，甚至更多。隨著染浴PH在一定范圍內(nèi)，由于纖維上染座，陽離子染料的吸附速率也會，不易勻染4<PH<6時，大部分陽離子染料及纖維的性質較穩(wěn)定，故通常染浴PH值都控制在此范圍內(nèi)，理想染浴的11.印花1一、名詞解釋直接印花：在白

24、色或有色紡織面料上直接印制各種顏色的印花色漿從而形成印花圖案的印花方法。防染印花：先印花后染色，印花色漿中含有能破壞或阻止地色染料上染的化學物質（防染劑）。若花紋處呈白色，則為防白印花。若印漿中有不與防染劑反應的染料上染，則為色防印花。拔染印花: 織物上先染色后印花，印漿中含有能破壞地色染料物質（稱拔染劑）。若花紋處呈白色，則為拔白印花。若印漿中的染料不與拔染劑反應，花紋處有色，則為色拔印花。轉移印花: 將印花圖案預先印制到特定的紙上，得到所謂的轉移印花紙，然后將轉移印花紙與所印紡織面料復合，通過熱和壓力或者在一定的濕度下施加壓力，轉移印花紙上的圖案便轉移到紡織面料上。二、簡答題請對滾筒印花機、平網(wǎng)印花機和圓網(wǎng)印花機的印制特點加以比較滾筒印花特點印花效率高，花紋輪廓清晰；織物所受張力大，不宜用于易變形的織物花型尺寸受花筒直徑限制、套色多少受到滾筒直徑限制，最多印6套色花筒雕刻周期長、磨損低，可用于大批量生產(chǎn)平網(wǎng)印花機勞動強度低、生產(chǎn)效率較高花型大小和套色數(shù)不受限制印花時織物基本不受張力，特別適合易變形織物印花，如真絲真織物印花不宜用于直線條的圖案圓網(wǎng)印花