碱 -- NaOH
（二）染料还原性能
还原难易：隐色体电位
还原速率

隐色体电位
将一定浓度还原染料用氢氧化钠、保险粉还原成隐色体后， 用氧化剂赤血盐滴定至染料开始析出时的电位差（pt电极与 饱和甘汞电极）。 [K3Fe(CN)6]
物理意义 染料被还原剂还原条件 还原剂电位 < 隐色体电位； 而且差的绝对值越大，易被还原。 还原剂电位<0，隐色体电位<0
1.隐色体上染性能

隐色体直接性较大→水溶液中易聚集； 隐色体染色易不匀、白芯； 直接性大；染液中大量钠离子促染，初染速率高，吸附 量多而不匀； 温度低（以减少保险粉分解）→移染性能差，不匀； →扩散性能差，白芯。

2. 隐色体染色方法
方法 甲法
依据
染浴温度高低；
乙法
丙法
保险粉及烧碱
还原蓝BC

水解反应 含酰胺结构染料，易水解，导致色光、牢度变化

温度高
碱性强

染料分子重排 隐色体易水解，必须保持一定的碱性； 若烧碱用量不足，不能使之成为隐色体溶解，又不能 成为隐色酸，此时染料分子发生重排。

结晶现象 隐色体溶解度小； 浓度高，温度低，结晶析出。
二、隐色体上染


影响还原速率因素
染料结构 蒽醌类，快；靛类，慢
染料颗粒大小
>2～3um，颗粒小，表面积大，接触面 大，速率快。

保险粉和氢氧化钠浓度 浓度↑ → 还原速率↑ 还原温度 温度↑ →还原速率↑

染料还原方法

全浴还原
直接在染浴中进行还原。适用于还原速率较快的染料。 干缸还原 在水量较少，保险粉、烧碱浓度较高的条件下还原。适用 于还原速率较慢的染料。 特别还原法 比干缸更剧烈的条件下进行还原，适用于还原速率特别慢 的染料。 如：还原桃红R，60℃，660s→85℃，以加快还原速率。
乙法染色
工艺条件 温度 40～50℃ 保 5～9g/l 烧碱 3～10g/l 食盐 8～12g/l →上染率较高，聚集度较大，扩散性能较差，透染性较差
40-50℃→隐色体聚集度↓→扩散性能↑→透、移染性↑
工艺特点
依据
温度中等
碱量中等 食盐促染
染料结构比较复杂
共平面性较好 直接性中等
一定量碱↑→隐色体聚集度↓→扩散性能↑→透、移染性↑
第八章 8-1 绪论
1.还原染料
还原染料染色
还原剂
碱 隐色体、溶于
不溶于水、对 纤维无直接性
水，有直接性
染色过程中加还原剂，称为还原染料

隐色酸 还原剂

隐色体(隐色酸钠盐) 还原剂、碱
2. 染色特点

染色牢度好，日晒牢度 > 6级；皂洗牢度 > 4级 色泽鲜艳，色谱齐全（缺大红,蓝、绿、紫、棕、橄榄较好） 价贵（中间体价贵、合成复杂）
O O-
O
O-
8-2
还原染料染色过程及机理

还原染料染色过程

还原染料还原溶解


隐色体上染
隐色体氧化

皂煮、水洗
一、还原染料还原溶解
（一）还原反应
还原剂
C O C O Na
烧碱 不溶于水、对 纤维素无直接性 隐色体、溶于
水，有直接性
还原条件

还原剂 -- Na2S2O4、二氧化硫脲
还原能力 稳定性
加食盐→上染率↑
丙法染色
工艺条件 温度 20～30℃ 保 4～8g/l 烧碱 2.5-9g/l 食盐 10-15g/l →上染率低，聚集度低→扩散性能好→透染性好
20-30℃→扩散性能↑→透、移染性↑ 少量碱↑→隐色体聚集度↓→扩散性能↑
工艺特点
依据
温度低
碱量少 食盐高
染料结构简单
直接性低
加大量食盐→上染率↑

四.皂煮水洗

作用


除去织物表面浮色，提高湿牢度；


隐色体电位负值越大，难还原；
隐色体电位负值越小，易还原 如：还原棕R，-920 mv 难还原； 还原黄G，-655 mv 易还原

还原速率 表示染料被还原的快慢，通常以半还原时间t1/2来表示。 半还原时间t1/2 染料还原达到平衡浓度一半所需时间。短，还原速率快。

注意：还原速率与隐色体电位并无平行关系。
染色工艺复杂
某些染料有光脆性（黄、橙、红） 用于棉、涤/棉混纺织物染色,是棉染色一类重要染料 可染聚酯纤维
3.结构分类

靛类
O
靛蓝
NH C C C O
靛蓝及其衍生物 硫靛及其衍生物 混合靛(一般靛蓝、一
C NH
O C S
半硫靛)

硫靛
C C
S C O
半靛(一半靛蓝或硫 靛，另一半为醌式)
三.隐色体氧化
பைடு நூலகம்隐色体氧化回复成为不溶性染料而固者在纤维上
氧化方法

空气中氧化——氧化速率快者如还原绿FFB、蓝RSN、靛蓝； 氧化剂氧化（H2O2、NaBO3）—— 氧化速率慢者 K2Cr2O7 ——氧化速率特别慢者 H2O2（30%)：2-3ml/l、40-45℃、pH=10、10-20min NaBO3 ：2-3g/l、35-50℃、pH=10、10-20min K2Cr2O7 ：1-2g/l、HAC 1-2ml/l、30-45℃、10-20min

蒽醌类 1-氨基蒽醌类 杂环并构蒽醌类(咔唑等) 芘蒽酮和杂环蒽酮类 芘蒽酮类 杂环蒽酮类 苯嵌蒽酮类 蒽缔蒽酮、萘-1,8-二甲酰 亚胺等
O O O
H N N H O
蓝蒽酮
结构特征

不含水溶性基团，但共轭发色体系中含有两个或两个 以上共轭羰基； 共轭体系被还原后可以氧化恢复； 分子体积大，共平面性好；
浓度大小
甲法染色 工艺条件 温度50～60℃ 工艺特点 依据
温度高
染料结构复杂
共平面性好 直接性大
保险粉10～16g/l 碱量大
烧碱4～12g/l
食盐不加
→上染率高，聚集度大→扩散性能差，透染性差
温度↑→隐色体聚集度↓→扩散性能↑→透、移染性↑
碱量↑→隐色体聚集度↓→扩散性能↑→透、移染性↑
上染率↑→不需要加食盐


（三）还原过程中旁支反应（不正常还原反应）

过度还原
如还原蓝RSN
O
产生原因

温度过高
H O N N H O
保险粉、烧碱浓度过高
时间过长
O
直接性明显下降
O

脱卤现象 加卤作用：增加鲜艳度，提高染色牢度
O
Cl
NH
NH
O

脱卤原因：温度过高所致
Cl O
还原温度（℃） 40 50 60 不处理 染料含氯量（%） 12.8 12.7 11.2 13.1 注：烧碱12克/升、保险粉6克/升、20 min