染浴中的染料向纖維轉移並進入纖維內部的過程。上染通常是在一定溫度的染料水溶液中進行的。
基本介紹
- 中文名：競染
- 定義：染料向纖維轉移並進入纖維內部的過程
簡介
其過程大致是：①染料隨著染浴的流動到達纖維周圍；②染料依靠本身的熱運動擴散，通過纖維周圍液層接近纖維表面；③染料因分子間各種力的作用被纖維吸附，纖維周圍的染浴濃度隨之降低；④染料在纖維無定形區向纖維內部擴散並被吸附。
在上染過程中，一般染料與纖維不發生共價鍵結合，上染是可逆的。在一定溫度下，初始階段上染速率較高,隨著時間增加纖維上染料濃度逐漸增加,染浴中的染料濃度相應降低，上染速率也逐漸減慢,最後,上染百分率不再隨時間而變化，達到平衡狀態。這時的上染百分率稱為平衡上染百分率。由於上染有可逆性，浸染時，上染在紡織物一個部位上的染料，通過解吸、擴散和染液的流動，會轉移到另一部位上，使紡織物上染均勻，這種現象稱為移染。上染達到平衡時，纖維上的染料活度ɑf和染浴中的染料活度ɑs的關係,可用熱力學函式標準染色親和力(簡稱染色親和力)-△μ°來衡量：
競染
競染
式中R為氣體常數，T為熱力學溫度，活度是濃度的函式。上染是放熱過程，提高上染溫度，會使平衡上染百分率下降，染色親和力降低。 吸附 在恆溫條件下，上染達到平衡後，纖維上的染料濃度對染浴中染料濃度關係，可用吸附等溫線表示。分散染料上染醋酯等疏水性纖維的吸附等溫線基本上是直線（圖《競染》中a）,上染的染料隨著染浴濃度增加而遞增，直到纖維和染液都達到飽和為止。羊毛和錦綸用勻染性酸性染料上染，吸附等溫線的斜率隨染浴濃度的增加而逐漸降低（圖《競染》中b）。最後,上染的染料不再隨染浴濃度變化而達到纖維的染色飽和值，它的大小與纖維的氨基含量有關。聚醯胺66的氨基含量較低，用勻染性酸性染料在一般條件下難以染得濃色。拼色染色時，濃度過量就會發生兩種染料競染現象。陽離子染料上染腈綸的吸附等溫線也屬這種類型。纖維素纖維用直接、還原等染料上染的吸附等溫線如圖中 c所示。
競染
競染
