關(guān)于直接染料的詳細(xì)介紹

直接染料是能在中性和弱鍵相介質(zhì)中加熱煮沸，不需媒染劑的幫助，即能染色的染料，直接染料是憑借直接染料與棉纖維之間的氫鍵合范德華力結(jié)合而成，主要應(yīng)用于纖維、絲綢、棉紡、皮革等行業(yè)，同時在造紙等行業(yè)也有應(yīng)用。直接染料按其結(jié)構(gòu)可分成偶氮、二苯乙烯等類型。按其應(yīng)用分類則主要有普通直接染料、直接耐曬染料和直接偶氮染料。

染料原理
直接染料具有磺酸基(-SO3H)或羧基(-COOH)等水溶性基團(tuán)分子結(jié)構(gòu)排列成直線型。芳環(huán)結(jié)構(gòu)處于同一平面，
因此直接染料對纖維素纖維具有較大的親和力，在中性介質(zhì)中直接染色，只要把染料溶解干水，便可進(jìn)行染色。
染料在溶液中被纖維吸附到表面，然后不斷向纖維的無定形區(qū)擴(kuò)散，與纖維大分子形成氫鍵和范德華力的結(jié)合。
其派生的染料有直接耐曬染料和直接銅鹽染料。
染料特點(diǎn)
直接染料含有-SO3Na、-COONa等水溶性基團(tuán)，溶解度隨溫度的升高而顯著增大，對于溶解性差的直接染料可以加純堿助溶。直接染料不耐硬水，大部分能與鈣、鎂離子結(jié)合生成不溶性
直接染料生產(chǎn)流程
沉淀，使染色織物產(chǎn)生色斑，因此直接染料必須用軟水溶解。生產(chǎn)中染色用水如果硬度偏高，可加入純堿或六偏磷酸鈉，既有利于染料溶解，又有軟化水的作用。
直接染料對纖維素纖維的直接性較其他染料高。這主要是由于直接染料的分子量較大，分子結(jié)構(gòu)呈線型，對稱性較好，共軛體系長，同平面性好，染料和纖維分子間的范德華力大。同時，直接染料分子中含有氨基、羥基、偶氮基等基團(tuán)，能與纖維素纖維中的羥基，蛋白質(zhì)纖維中的羥基、氨基等形成氫鍵，使染料的直接性進(jìn)一步提高。
直接染料上染纖維素纖維時，鹽起促染作用。其促染機(jī)理是，直接染料在溶液中離解成色素陰離子上染纖維素纖維，纖維素纖維在水中也帶負(fù)電荷，染料和纖維之間存在電荷斥力，在染液中加入鹽，可降低電荷斥力，提高上染速率和上染百分率。不同的直接染料鹽的促染效果是不同的。分子中含磺酸基較多的鹽效應(yīng)直接染料，鹽的促染作用顯著，促染時鹽應(yīng)分批加入，以保證染料上染均勻。上染百分率低的直接染料需要多加鹽，具體用量可根據(jù)染料品種和染色深度而定。勻染性要求高的淺色產(chǎn)品應(yīng)適當(dāng)減少鹽的用量，以免造成局部上染不勻，出現(xiàn)色花等染疵。
溫度影響
溫度對不同染料上染性能的影響是不同的。對于上染速率高、擴(kuò)散性能好的直接染料，在60一70℃得色最深，90℃以上上染率反而下降。這類染料染色時，為縮短染色時間，染色溫度采用80一90℃，染色一段時間后，染液溫度逐漸降低，染液中的染料繼續(xù)上染纖維，以提高染料的上染百分率。對于聚集程度高、上染速率慢、擴(kuò)散性能差的直接染料，提高溫度可以加快染料擴(kuò)散，提高上染速率，并促使染液中的染料吸盡，提高上染百分率。在常規(guī)染色時間內(nèi)，得到最高上染百分率的溫度稱為最高上染溫度。根據(jù)最高上染溫度的不同，生產(chǎn)上常把直接染料分成最高上染溫度在70℃以下的低溫染料，最高上染溫度在70一80℃的中溫染料和最高上染溫度在90一100℃的高溫染料。在生產(chǎn)實(shí)踐中，棉和粘膠纖維針織物通常在95℃左右染色，真絲針織物的染色溫度較低，因?yàn)檫^高的溫度有損纖維光澤，其最佳染色溫度為60一90℃。適當(dāng)降低染色溫度，延長染色時間對生產(chǎn)有利。