染料的聚集染料溶液实际上是一个复杂体系。由于染料分子间存在多种力的作用,染料会发生不同程度的聚集而成为胶体溶液。显然聚集会影响染料的吸附和扩散的均匀性,这是染色中应避免的。染料分子结构越复杂,染液浓度越高,电介质浓度越高,染液放置时间越长等,则有利于聚集,而温度越高,则越有利于染料的单分子形式存在。四、纤维在溶液中的状态1、吸湿和膨化极性纤维遇水时,水分子进入纤维无定形区,削弱分子间力,大分子链段运动范围增大,直径变粗,微隙增大,产生膨化现象,使染料扩散容易进行。影响膨化的因素主要决定于纤维本身。另外,某些助剂,如碱对棉纤维,提高温度等,有利于膨化。2、纤维在染液中的动电层电位所有纺织纤维与水接触时,表面都带负电荷。为使整个体系维持电中性,在纤维表面附近的溶液内,必然聚集着与纤维表面电荷相反的离子,形成双电层。双电层分吸附层与扩散层,后者由于外力作用,易与吸附层发生相对位移,称为界面动电现象。吸附--扩散层与溶液内部的电位差称为动电电位。动电电位除了与纤维性质有关外,PH、电介质等会对之有影响,一般,当外界加入与动电层电荷相反的离子时,会压缩动电层厚度,降低动电层电位,而染料负离子与动电层电性相同,产生排斥作用,而使吸附需克服很大能垒,此时如果加入Na+,它的作用即可促进和加速染料的吸附,提高吸附量,这就是元明粉的促染原理。五、染料与纤维间的作用--染色热力学1、染料的吸附和直接性染料舍染液直接染着纤维的性质,称为染料对纤维的直接性。它的大小,可用上染百分率表示。一般活性染料由于染料母体结构原因直接性较低,所以一定要用元明粉或食盐促染,以提高上染百分率。染料之所以对纤维有直接性,是因为染料分子或离子与纤维间存在范德华力、氢键和离子键,有些还有配价键的结合,所以,染料分子量大,共轭体系长,分子形状为线形,分子结构共平面性好,以及含有形成氢键的基团如羟基、氨基等,则直接性越大。
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