各类染料分类、特点以及染色机理介绍（一）
A
bout Dye
关于 染料
染料是有颜色的物质，通过它自身或者某些化学反应使棉、麻、丝、毛、粘纤、锦纶、维纶等多种纺织品染色。染料按照性质及应用方法可分为直接染料，活性染料，硫化染料，分散染料，酸性染料，碱性染料，还原染料，酞菁染料等多种类型。今天介绍一下各种染料的主要特点以及适用范围，希望能给大家带来一些帮助。
直
Direct Dye
接染料
直接染料，指能直接溶解于水，对纤维素纤维有较高的直接性，无需使用有关化学方法使纤维及其他材料着色的染料。
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适用范围
直接染料能在弱酸性或中性溶液中对蛋白纤维（如羊毛、蚕丝）上色，还应用于棉、麻、人丝、人棉染色。
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染色机理
直接染料具有磺酸基(-SO H)或羧基(-COOH)等水溶性基团分子结构排列成直线型。芳环结构处于同一平面， 因此直接染料对纤维素纤维具有较大的亲和力，在中性介质中直接染色，只要把染料溶解干水，便可进行染色。
染料在溶液中被纤维吸附到表面，然后不断向纤维的无定形区扩散，与纤维大分子形成氢键和范德华力的结合。其派生的染料有直接耐晒染料和直接铜盐染料。
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优缺点
优点：染色方法简单，色谱齐全，成本低廉
缺点：耐洗和耐晒牢度较差
常用颜料
活
Reactive Dyes
性染料
活性染料，又称反应性染料。为在染色时与纤维起化学反应的一类染料。活性染料是一类新型染料。1956年英国首先生产了 Procion牌号的活性染料。活性染料分子包括母体染料和活性基两个主要组成部分，能与纤维反应的基团称为活性基。
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适用范围
可用于棉、麻、丝、毛等多种纺织品的染色。
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染色机理
这类染料分子中含有能与纤维发生化学反应的基团，染色时染料与纤维反应，二者之间形成共价键，成为整体。
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优缺点
优点：水洗牢度好
活性染料的色谱广、色泽鲜艳
缺点：湿牢度差，汗光牢度差
常用染料
X型：染料分子中含有二氯均三嗪活性基，活性较高，染色及固色温度较低(20~40℃)，为普通型或低温型。其特点为匀染性较好，稳定性较差，不耐酸性水解，不宜染深色，固色率约60%。例：活性红X-3B。
K型：染料分子含有一氯均三嗪活性基，由于三聚氰氯中的两个氯原子为其它基团所取代，活性较X型低，染色固色温度较高(80~100℃)，也称“热固型”染料。和纤维亲和力大，可染深色，固色率约60~90%。
M型：染料分子含有一氯均三嗪和β-羟乙基砜硫酸酯的双活性基染料，反应活性强，耐酸耐碱稳定性高于K和KN型，固色率高。 KN型：染料的活性基为乙烯砜基(-SO2CH=CH2)，在染色时由-SO2CH2CH2OSO3Na生成，它的反应活性介于X型和K型之间，固色温度约60℃，在溶液中很稳定，不会发生水解。 例：活性黑KN-B(C.I.20505)。
KD型：母体为直接染料，活性基为两个一氯均三嗪基，此染料与纤维亲和力大，染色温度在70℃以上，适于染深色。例：活性艳红KD-8B.
P型：染料含有膦酸型活性基，由ICI公司70开发成功，可在弱酸性(pH6.0)条件下固色，可与分散染料一起使用，没有水解反应，它的固色率很高。
硫
Sulphur Dyes
化染料
硫化染料，是要以硫化碱溶解的染料。常用品种有硫化黑、硫化蓝等。由芳烃的胺类、酚类或硝基物与硫磺或多硫化钠通过硫化反应生成的染料，是法国化学家克鲁西昂和布雷通尼埃首先合成的。
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适用范围
主要用于纤维素纤维染色，亦可用于棉纤维混纺织物。
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染色机理
硫化染料说简单点就是含硫的染料，有机物通过一定的硫化作用而形成的一种含硫的染料，该种染料在染色的时候能够将硫化物通过一些方式进行溶解，最终完成染色。
硫化染料不溶于水，染色时需使用硫化钠或其他还原剂，将染料还原为可溶性隐色体。它对纤维具有亲合力而染上纤维，然后经氧化显色便恢复其不溶状态而固着在纤维上。所以硫化染料也是一种还原染料。
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优缺点
优点：成本低廉、水洗牢度好、日晒牢度好
缺点：湿摩擦差、上染率低、缸差度大
色谱中缺少红色、紫色，色泽较暗，适合染浓色
常用染料
| 硫化黑 |
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| 硫化红棕 B3R |
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| 硫化宝兰 CV |
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分
Disperse Dyes
散染料
分散染料是一类水溶性较低的非离子型染料。最早用于醋酯纤维的染色，称为醋纤染料。随着合成纤维的发展， 锦纶、涤纶相继出现，尤其是涤纶，由于具有整列度高，纤维空隙少，疏水性强等特性，要在有载体或高温、热溶下使纤维膨化，染料才能进入纤维并上染。因此，对染料提出了新的要求，即要求具有更好疏水性和一定分散性及耐升华等的染料，目前印染加工中用于涤纶织物染色的分散染料基本上具备这些性能，但由于品种较多，使用时还必须根据加工要求进行选择。
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适用范围
适合于粘胶、腈纶、锦纶、涤纶等，水洗牢度不一，涤纶较好，粘胶较差。
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染色机理
分散染料上染涤纶一般经过：染料分散在染浴中，然后呈单分子溶解于染液中，染料单分子吸附在纤维表面，最后在高温状态下向至纤维内部扩散，不断地溶解、吸附、扩散，直至达到平衡状态。
1.染料在染液中呈分散态；2.染料的单分子分散溶解态；3.染料吸附在纤维表面；4.染料分子的扩散进入纤维；5.染色的平衡态；6.染料的再结晶态。
主要分类
一种是按化学结构来分，主要可以分为偶氮型、蒽醌型、杂环型三种，其中主要以偶氮型为主，偶氮型又分为单偶氮型和双偶氮型。
另一种按应用性能分类，可分为高温型，中温型及低温型三类，详细分类见下表：
酸
Acid Dyes
性染料
是一类结构上带有酸性基团的水溶性染料，在酸性介质中进行染色。酸性染料大多数含有磺酸钠盐，能溶于水，色泽鲜艳、色谱齐全。
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适用范围
主要用于羊毛、蚕丝和锦纶等染色。
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染色机理
酸性染料中的酸性基团一般以磺酸基（-SO3H)为主，以磺酸钠盐（-SO3Na)的形式存在于染料分子上，也有个别染料以羧酸钠盐（-COONa)为酸性基团。
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优缺点
优点：水溶性好，色泽鲜艳、色谱较全，分子结构相对其他染料比较简单
缺点：染料分子中缺少较长的共轭连贯系统，染料的直接性较低
主要分类
一、按染料母体的分子结构分类：
1、偶氮类(占60%，广泛的色谱)
偶氮染料(偶氮基两端连接芳基的一类有机化合物)是纺织品服装在印染工艺中应用最广泛的一类合成染料，用于多种天然和合成纤维的染色和印花，也用于油漆、塑料、橡胶等的着色。在特殊条件下，它能分解产生20多种致癌芳香胺，经过活化作用改变人体的DNA结构引起病变和诱发癌症。
2、蒽醌类(占20%，主要是蓝、绿色系）
3.三芳甲烷类（占10%，紫色、蓝色、绿色系)
三芳基甲烷染料是取代的三芳甲烷衍生物和取代的氧化蒽类化合物，以不同的沉淀化剂作用生成的染料。
4、杂环类（占10%，红色、紫色系）
杂环颜料（heterocyclic pigments）在有机颜料分子中含有杂环结构，主要是氧杂环或氮杂环作为发色体系。杂环颜料色谱包括黄、橙、红、紫色，少数为蓝色，并且有分子对称性与平面性，许多品种显示出与酞菁类相似的优异耐热性、耐迁移性与耐气候性。
二、按染色的pH分类：
强酸性浴酸性染料：染色pH值2.5-4，日晒牢度好，但湿处理牢度差，色泽鲜艳，匀染性好；
弱酸性浴酸性染料：染色pH值4-5，染料分子结构中磺酸基所占比例稍低，因此水溶性略差，湿处理牢度好于强酸性浴染料，匀染性略差。
中性浴酸性染料：染色pH值6-7，染料分子结构中磺酸基所占比例更低，染料溶解度低，匀染性差，色泽不够鲜艳，但湿处理牢度高。
往期知识总结
来源：化工707、网络
由色尚坊布博士整理编辑
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