還原染料不溶于水,不可能在水中上染纖維,只有在堿性條件下,用還原劑將染料中的羰基還原為可溶性的隱色體鈉鹽,隱色體對(duì)纖維有直接性,可以上染纖維。 染料的還原最常用的還原劑是保險(xiǎn)粉,最常用的堿劑是燒堿
1. 染料的還原(1) 還原機(jī)理 在堿性條件下,保險(xiǎn)粉釋放出電子,染料接受電子被還原成隱色體:
還原染料最常用的還原劑是保險(xiǎn)粉,即連二亞硫酸鈉NaSO2 — NaSO2 ,一般商品為白色粉末,含有兩個(gè)結(jié)晶水 保險(xiǎn)粉化學(xué)性質(zhì)很活潑:易溶于水,有很強(qiáng)的還原能力,受潮會(huì)被迅速氧化分解,甚至?xí)紵饋戆l(fā)出火焰,遇酸劇烈分解,放出二氧化硫,所以儲(chǔ)存要避光、防潮和密封(2) 還原速率 還原的速率首先取決于染料分子結(jié)構(gòu) 還原染料的還原是一個(gè)多相反應(yīng),染料的顆粒大小直接影響反應(yīng)時(shí)固-水界面的接觸面積的大小,影響反應(yīng)的幾率,所以會(huì)影響還原速率 溫度 溫度升高,還原速率加快 要考慮保險(xiǎn)粉的分解 染料的水解(如有酰按結(jié)構(gòu)的染料) 濃度 還原染料的還原速率與反應(yīng)物的濃度有關(guān),反應(yīng)物濃度高,反應(yīng)迅速
在實(shí)際生產(chǎn)中我們要重點(diǎn)考慮的是還原速率 它反映的是還原是否充分的問題 重要性:不同的工藝所需還原時(shí)間不同 印花 10秒 懸浮體軋染 幾~幾十秒 浸染 幾十分鐘 工藝上還原時(shí)間大不樣,分析還原速率非常必要 實(shí)際生產(chǎn)中,采用保險(xiǎn)粉為還原劑,它的還原能力很強(qiáng),但對(duì)不同結(jié)構(gòu)的染料還原充分所需時(shí)間不同半還原時(shí)間:還原達(dá)到平衡濃度一半所需的時(shí)間 半還原時(shí)間越短,還原速率越快(3)還原方法“干缸”還原——對(duì)還原速率低的染料,染色前將染料放在比較小的容器中,在染料、保險(xiǎn)粉及燒堿的濃度相對(duì)比較高的條件下還原,然后再將隱色體鈉鹽的溶液加入染浴中
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