“酸”在酸性染料染“錦綸”中的作用

酸性染料

眾所周知酸性染料上染錦綸需要加酸，但是即使不加酸酸性染料也會(huì)依靠分子間的作用力上染纖維，那么問(wèn)題來(lái)了錦綸染色是否有必要加酸，加酸起到了什么作用？正確的答案是酸性染料上染錦綸加酸是必要的，酸在錦綸染色中起到的作用比較復(fù)雜，染色深度不同有不一樣的作用，今天主要探討酸在錦綸不同染色深度時(shí)染色過(guò)程中起到的作用。

酸性染料染錦綸的作用力

要了解酸在錦綸染色時(shí)起到的作用，首先要了解酸性染料上染纖維的方式。一般認(rèn)為酸性染料上染錦綸纖維是酸性染料和纖維上離子化的氨基發(fā)生離子鍵的結(jié)合，這是正確的但不全面。錦綸纖維上的只有纖維的末端帶有氨基，氨基數(shù)量較少，且處于非定型區(qū)可以上染的氨基數(shù)量更少，因此酸性染料能與錦綸纖維發(fā)生離子鍵結(jié)合的數(shù)量極少不能滿(mǎn)足各個(gè)染色深度的需求。而錦綸用的酸性染料一般為弱酸性染料和金屬絡(luò)合染料，均具有較大的分子量和相對(duì)復(fù)雜的分子結(jié)構(gòu)，對(duì)錦綸纖維有較大的親和力，故酸性染料上染錦綸纖維大部分是依靠分子間的作用力。相較于分子作用力的結(jié)合方式離子鍵的結(jié)合的方式更加穩(wěn)定。

錦綸染極淺色時(shí)酸的作用

錦綸在染極淺色時(shí)，此時(shí)染色所需要的染座遠(yuǎn)低于錦綸上可染端氨基的數(shù)量，酸性染料和錦綸纖維結(jié)合的主要方式為離子鍵結(jié)合。但這不是染色加酸的必要理由，因?yàn)樗嶂皇翘峁潆x子促進(jìn)氨基的電離，而不是說(shuō)在沒(méi)有酸的條件下錦綸上的端氨基就不能電離。在無(wú)酸環(huán)境中，錦綸纖維上的端氨基依然可以靠纖維上羧基電離出的氫離子和水本身微弱電離的氫離子進(jìn)行電離。此時(shí)在染色過(guò)程中加酸會(huì)導(dǎo)致上染速度過(guò)快不利于勻染。即使如此錦綸纖維染極淺色是否還有必要加酸呢？答案是加酸是必要的，因?yàn)樗嵝匀玖虾湾\綸纖維以離子鍵的方式最穩(wěn)定，加酸促使酸性染料盡可能以離子鍵的方式與錦綸纖維結(jié)合，可以保證色光和牢度的穩(wěn)定性?？紤]到勻染性問(wèn)題，在染極淺色時(shí)可以使用硫銨等釋酸劑進(jìn)行染色或者采用后補(bǔ)酸的工藝，為此pH在6-7之間。

錦綸染淺色時(shí)酸的作用

錦綸在染淺中色時(shí)，此時(shí)染色所需要的染座與錦綸上可染端氨基的數(shù)量基本持平，大部分染料以離子鍵的方式上染纖維，少數(shù)靠分子間的作用力上染纖維。在此時(shí)加酸可以保證染料的竭染性，同時(shí)保證端氨基的充分電離，是染料最大限度的以離子鍵的方式與纖維結(jié)合，以此保證染色的深度和牢度。錦綸在染該深度的時(shí)可以采用有機(jī)釋酸劑或者少量的醋酸，維持染浴pH在4.5-6之間。

錦綸染中深色時(shí)酸的作用

錦綸在染中深色時(shí)，此時(shí)染色所需要的染座要大于錦綸上可染端氨基的數(shù)量，染料和錦綸纖維的結(jié)合方式離子鍵、分子間作用力兩者并重。此時(shí)酸的作用不僅僅只是保證錦綸上氨基的充分電離，錦綸纖維上除去端氨基外還有大量的酰胺基，此時(shí)酸電離出來(lái)的氫離子可以少量吸附在酰胺基上賦予纖維一定的正電性，同時(shí)抑制纖維上羧基的電離，使染料更容易克服阻力吸附到纖維上以分子鍵的作用力與之相結(jié)合。錦綸在染中深色時(shí)需使用醋酸維持染浴pH在4.0-4.5之間，保證染色深度。