活性染料優缺點及功能用途介紹

活性染料，又稱反應性染料，為在染色時與纖維起化學反應的一類染料。這類染料分子中含有能與纖維發生化學反應的基團，染色時染料與纖維反應，二者之間形成共價鍵，成為整體，使耐洗和耐摩擦牢度提高。活性染料是一類新型染料。1956年英國首先生產了Procion牌號的活性染料。活性染料分子包括母體染料和活性基兩個主要組成部分，能與纖維反應的基團稱為活性基。

優點

活性染料由于其用母體染料、連結基和活性基組成，使其在使用時能與纖維形成牢固的共價鍵結合，而具備一系列其它纖維素纖維染料無法比擬的特點，確立了其作為纖維素纖維用染料的發展和使用重點的地位，突出地表現在下列4個方面：

1．活性染料是取代禁用染料和其它類型纖維素用染料如硫化染料、冰染染料和還原染料等的最佳選擇之一。

2．活性染料能用經濟的染色工藝和簡單的染色操作獲得高水平的各項堅牢性能特別是濕牢度。

3．活性染料的色譜廣、色澤鮮艷、性能優異、適用性強，其色相和性能基本上與市場對纖維和衣料的要求相適應。

4．活性染料適用于新型纖維素纖維產品如Lyocell纖維等印染的需要。

缺點

但是活性染料的主要技術問題有下列4點：

1．利用率不夠高，一般為60%～70%，產生大量有色污水，其色度超過幾千倍，COD值一般在8000～30000ppm，濃廢水的COD值要超過50000ppm。

2．為了抑制纖維表面的電荷，活性染料使用時需耗用相當量的電解質，既增加了勞動強度，又造成廢水中的氯離子濃度高達100000ppm以上，大大地增加了治理活性染料染色廢水的難度。

3．某些色牢度不能滿足市場要求，如汗日光牢度、濕摩擦牢度以及偶氮型紅色染料與偶氮型藍色染料在淺色時的日曬牢度等。

4．能取代硫化料和還原染料等物質的深色品種較少。

活性染料的性能

1．溶解性

品質的活性染料商品應用良好的水溶性。溶解度和配制的染液濃度與選用的浴比大小、加入的電解質多少、染色溫度以及尿素的用量等因素有關。活性染料的溶解度差別較大，所列的溶解度是指該染料應用時允許的范圍。應用于印花或軋染的活性染料，應選用溶解度在100g/L左右的品種，要求染料溶解完全，不混濁，不生色點。熱水能加速溶解，尿素有增溶作用，食鹽、元明粉等電解質會降低染料的溶解度。活性染料溶解時不應同時加入堿劑，以防染料發生水解。

活性染料溶解度的測定方法，有真空過濾法、分光光度法和濾紙斑點法。濾紙斑點法操作簡便，適合工廠實際使用。測定時，先配制一系列不同的濃度的染料溶液，在室溫(20℃)下攪拌10分鐘，使染料充分溶解。用1mL刻度的吸液管伸入試液中部，邊攪拌邊吸放3次。然后吸取0．5mL試液，垂直滴于平放在燒杯口上濾紙上，重復一次。待曬干后目測試液滲圈，濾紙中以無明顯斑點的前一檔濃度作為該染料的溶解度，以克/升表示。有些活性染料的溶液，冷卻后呈現混濁的膠體溶液，滴在濾紙上能均勻滲開，無斑點析出，并不妨礙正常使用。

2．擴散性

擴散性是指染料向纖維內部移動的能力，溫度高有利染料分子的擴散。擴散系數大的染料，反應速率和固色效率高，勻染和透染程度也好。擴散性能的好壞，取決于染料的結構和大小，分子越大越難擴散。對纖維親和力大的染料被纖維吸附的作用力強，擴散也就困難，通常靠提高溫度來加速染料擴散。染液中加入電解質，染料的擴散系數下降。

測定染料的擴散性能通常采用薄膜法。取粘膠薄膜(玻璃紙)浸入蒸餾水中，浸前厚度為2．4絲，浸漬24小時后厚度為4．5絲。測定時將此薄膜根據需要疊成一定厚度，壓在玻璃板下去除氣泡。然后夾在中間有橡皮墊圈的兩塊夾板中，其中有一塊夾板中間有一圓孔，染液只能通過此孔向薄膜層里擴散，將夾板薄膜浸沒在20℃的染液中靜置1小時，然后取出用水沖洗，觀察染液透染薄膜的層數和各層染料色澤。擴散層數與半染時間存在一定相關性，半染時間短，擴散層數多。

3．直接性

直接性是指活性染料在染液中被纖維吸收的能力。溶解度大的活性染料往往直接性較低，連續軋染和印花應選用直接性低的品種。浴比大的染色設備如繩狀匹染和絞紗染色，應優先采用直接性高的染料。軋卷（冷軋堆）染色法，染液是通過浸軋轉移到纖維上去的，也以直接性稍低的染料容易得到勻染，前后色差少，水解染料容易洗凈。

功能用途

活性染料由于其用母體染料、連結基和活性基組成，使其在使用時能與纖維形成牢固的共價鍵結合，而具備一系列其它纖維素纖維染料無法比擬的特點，確立了其作為纖維素纖維用染料的發展和使用重點的地位，突出地表現在下列4個方面：

1．活性染料是取代禁用染料和其它類型纖維素用染料如硫化染料、冰染染料和還原染料等的最佳選擇之一。

2．活性染料能用經濟的染色工藝和簡單的染色操作獲得高水平的各項堅牢性能特別是濕牢度。

3．活性染料的色譜廣、色澤鮮艷、性能優異、適用性強，其色相和性能基本上與市場對纖維和衣料的要求相適應。

4．活性染料適用于新型纖維素纖維產品如Lyocell纖維等印染的需要。

注意事項

染料在使用中需要注意以下幾點：

1．基本三原色的選擇是重要的，要充分考慮到它們的溶解性、直接性、擴散性、相溶性，在染色條件正常波動下的感受性，固著行動和可洗染性等，以保證染料的直接性和擴散性之間的平衡能很快地達到，染料的直接性、擴散性、固著行為和可洗染性得到合理平衡。

2．染淺中色澤時特別是淺色，由于偶氮型紅色染料和偶氮型藍色染料的日曬牢度較差，滿足不了市場需求，需要慎重的選擇。至于采用日曬牢度增進劑需要通過實驗，一般說采用紫外線吸收劑來改進活性染料日曬牢度的方法效果不明顯。

3．染深濃色澤時不少品種的濕摩擦牢度較差，滿足不了市場要求，需要慎重的使用。改進活性染色物濕摩擦牢度的關鍵在于棉材質的基本可染性，即棉纖維有表面構造、表面組織、平滑性、粗硬度等，它們與原棉和棉紗的質量以及棉纖的前處理等直接有關。

4．對于市場上提出的紡織品復合堅牢度的要求如汗日光牢度、堿性濕態日光褪色牢度、含有過氧化物的堿性濕態日光褪色牢度等，該類活性染料還存在一定的問題，需要通過實驗進行選擇，這些問題也是當今含有異種雙活性基染料研究和開發的重點。

（文章來源 時尚印花）