直接染料染色
直接染料一般能溶解于水，也有少數(shù)染料要加一些純堿幫助溶解，它可不依賴其他助劑而直接上染棉、麻、絲、毛和粘膠等纖維，所以叫直接染料。
直接染料色譜齊全，色澤鮮艷，價(jià)格低廉，染色方法簡(jiǎn)便，但最大的缺點(diǎn)是這類染料的染色牢度大部分都不夠好，針對(duì)染色牢度較差的缺陷，人們作了許多改革，例如采用化學(xué)藥品，把已經(jīng)染上顏色的布進(jìn)行后處理，提高色布的耐洗和耐曬牢度；也有采用新型的交鏈固色劑來提高染色織物的后處理牢度。除此之外，也發(fā)現(xiàn)和研制了一些新染料品種，如直接耐曬染料和直接銅鹽染料等。目前，對(duì)如何提高直接染料的濕處理牢度，還在進(jìn)一步的探索之中。
(一)直接染料主要性能 直接染料大多數(shù)是芳香族化合物的磺酸鈉鹽，也有一部分是羧酸的鈉鹽，染料結(jié)構(gòu)以雙偶氮或三偶氮為主。這類染料具有直線、長(zhǎng)鏈、同平面和貫通的共軛體系，因而能跟具有直線、長(zhǎng)鏈型的纖維素大分子相互靠近，依靠其分子間引力而產(chǎn)生較強(qiáng)的結(jié)合。此外，由于染料結(jié)構(gòu)中還含有羥基、氨基或羧基，能與纖維素大分子上的羥基形成氫鍵，所以直接染料能與纖維結(jié)合而完成對(duì)纖維素纖維的染色。
直接染料在水中的溶解度大小主要取決于染料分子內(nèi)水溶性基團(tuán)的種類和數(shù)量，所含的水溶性基團(tuán)多，在水中的溶解度就大。提高溫度，也會(huì)使染料的溶解度增大。直接染料在水中溶解后，在溶液中形成染料陰離子。但由于一般的水中含有較多金屬的鈣、鎂離子，這些鈣或鎂鹽能與染料陰離子結(jié)合而形成不溶性沉淀，不利于染色的進(jìn)行，因此，在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)印染用水必須進(jìn)行軟化處理。在染色中較為方便的是在水中加入純堿或六偏磷酸鈉。純堿的加入能增大染料的溶解度，但過多就會(huì)使染料上染緩慢。
直接染料在溶液中是以染料陰離子形式存在，當(dāng)溶液中加入少量純堿，促進(jìn)了纖維素陰離子的離解而呈負(fù)電荷，使染料陰離子和纖維陰離子相互產(chǎn)生較大斥力而不易相互靠近，從而影響了染料對(duì)纖維的染色，即純堿加入染液后起到了增加染料的溶解性及降低了染料對(duì)纖維的親和力而起到緩染作用。但在溶液中加入無機(jī)中性鹽類后，就會(huì)使這種現(xiàn)象改變。將無機(jī)中性鹽加入溶液中后，這些鹽就離解成陽離子（Na＋）及相應(yīng)的陰離子。無機(jī)的陽離子體質(zhì)較小，因此在水溶液中活潑性較大，容易吸附在纖維大分子周圍，從而降低了纖維分子表面的陰電荷，使染料和纖維斥力減小，相對(duì)增加了染料陰離子與纖維素分子之間的吸附量，達(dá)到促染的效果。因此，中性鹽可作為促染劑，但當(dāng)鹽類增加過多時(shí)，又會(huì)因染料膠體狀態(tài)遭破壞，導(dǎo)致部分凝聚產(chǎn)生沉淀。
由于直接染料是屬于陰離子型染料，它能與陽離子的表面活性劑樹脂類相結(jié)合，而生成不溶性的化合物。因此，為了提高直接染料的耐洗、耐曬牢度，往往利用這個(gè)原理，采用陽離子性固色劑來進(jìn)行固色。
(二)直接染料應(yīng)用性能 根據(jù)溫度、食鹽及上染率對(duì)直接染料上染性能的影響，可根據(jù)直接染料的應(yīng)用性能分為三類：
(1)甲類：這類染料分子結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，上染速率快，勻染性能很好，約在70～80℃就可染色。
(2)乙類：這類染料分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有較多的水溶性基因，上染速率慢，勻染性能差，食鹽對(duì)這類染料的促染效果很顯著，要很好控制食鹽的加入量，以控制其上染速率和勻染性。若食鹽加入過早，就會(huì)使染料上染太快而導(dǎo)致染色不勻。
(3)丙類：這類染料分子結(jié)構(gòu)大而復(fù)雜，對(duì)纖維有較大的結(jié)合能力，食鹽對(duì)它的促染效果很小，但溫度對(duì)它的影響較大。這類染料在始染時(shí)溫度不能太高，否則，會(huì)因上染太快而影響勻染。
在拼色時(shí)，要注意選用性能接近的同類染料為宜。
（三）直接染料染色方法 直接染料染色方法簡(jiǎn)單，以卷染為主，由于受染料溶解度及上染速率的限制，軋染僅限于淺、中色。染色一般在中性或弱堿性介質(zhì)中選行，在酸性溶液中不適用于染棉，在弱酸性介質(zhì)中可以上染絲綢。直接染料的卷染工藝如下。
1.工藝流程
卷軸→卷染→水洗（固色處理）→冷水上卷。
2.處方及工藝 見表2-1。
表2-1 直接染料卷染處方及工藝
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項(xiàng) 目 |
淺色 |
中色 |
深色 |
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染被處方 |
染料（對(duì)織物重%）
純堿（g/L）
食鹽（g/L） |
0.2以下
0.5～1
－ |
0.2～1
1～1.5
3～7 |
1以上
1.5～2
7～15 |
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固色液處方 |
固色劑Y或M（對(duì)織物重%） 0.8～1.2
30%醋酸（對(duì)織物重%） 0.6～1 |
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工藝條件 |
項(xiàng)目 |
道數(shù) |
液量（L） |
溫度（℃） |
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卷軸
染色
水洗
固色
水洗
上軸 |
－
6～12
2
4
2
２ |
150
100～150
200
150
200
— |
60～70
近沸
室溫
室溫－60
室溫
— |
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注 每軸布重根據(jù)不同織物規(guī)格而定。
3.卷染操作注意事項(xiàng)
（1）染料先用熱軟水調(diào)勻后溶解，有些染料宜加些潤(rùn)濕劑先調(diào)成漿狀，然后再加熱水溶解，用時(shí)將已溶解的染料過濾加入染缸內(nèi)。
（2）染前將織物在染缸上先用80℃左右的熱水（不含染料）走2道，稱為保溫。
（3）染色時(shí)先加入染料總用量的3/5，在規(guī)定的染色溫度下染1道后，再加入其余2/5的染料，在第3、4道末加入食鹽。食鹽中應(yīng)不含鈣、鎂鹽類，以免影響色光的鮮艷度。
（4）染后水洗，水的流量要適中。染后織物要及時(shí)烘干，烘筒的溫度應(yīng)采用先低后高，經(jīng)固色后的織物影響較小。
