Na2S204 + 2H2O -→2NaHSO3 + 2[H]
2=C=O + 2[H] —→2 ≥C-OH
反应中生成的羟基化合物就是染料的隐色酸,它也和染料一样不溶于水,但可溶于碱性介质中,成为隐色体钠盐溶液。由于隐色体钠盐不常呈现染料原有的颜色,故被称隐色体:
≥C-OH + NaOH-→≥C-ONa + H2O
在用保险粉-烧碱法进行染料还原溶解时,应掌握好烧碱、保险粉的用量和还原温度,才能使染料正常还原,否则会使染料产生过度还原或水解以及分子重排等不正常的反应,致使染液破坏,色泽萎暗,染色牢度降低。
2.)隐色体上染还原染料经保险粉、烧碱还原溶解成隐色体钠盐后,即对纤维素纤维产生直接性,先吸附于纤维表面,然后再向纤维内部扩散而完成对纤维的上染。由于染液中含有大量电解质,对纤维的直接性较大,故上染纤维的速率较快,染料的移染性能较差,往往不易染匀。因此,在上染过程中可加入少量缓染剂,如平平加0、牛皮胶0。1-0。5%左右。
3.)隐色体氧化上染纤维的隐色体需经空气或氧化剂氧化,转变为原来的不溶性还原染料并回复原来的色泽,其氧化反应如下:
≥C-ONa -→>C=O
由于不同类型的还原染料有不同的氧化性能,故应对氧化条件进行适当选择,如用空气氧化,或使用双氧水、过硼酸钠氧化等。
4.)皂煮后处理皂煮能将吸附在纤维表面已氧化的浮色去除,使染色织物具有鲜艳的色泽和较好的摩擦牢度。同时,在皂煮过程中,染料分子会在纤维表面发生聚集,进而形成微晶体,可进一步改善染色织物的各项牢度。
2.还原染料染色方法还原染料可用于棉及涤棉和维棉混纺织物的染色。按染料上染形式不同,可分为隐色体染色法及悬浮体轧染法。另外还有隐色酸染色法,因不常用,故在此不作讨论。
隐色体染色法隐色体染色是把染料预先还原成隐色体,在染浴中被纤维吸附,然后再进行氧化、皂洗的一种染色方法。它可分为浸染、卷染和轧染等,目前多用于浸染和卷染。隐色体浸染适用于纱线染色,卷染法染色透芯程度差,有白芯现象。根据染料性质不同,可采取不同的还原方式。
(1)干缸法:在浸染染色时,有的染料还原速度较慢,必须采用较为剧烈的条件来提高染料的还原速率,这种还原方法称为干缸法。
干缸法还原是先将染料用少量水和太古油或拉开粉调成稀浆,然后加入适量温水和规定量的烧碱10-15克/升、保险粉15-18克/升,在规定温度下还原10~15min,待染料充分还原后再经过滤加入含有烧碱、保险粉溶液的染缸中,并冲稀至所需浓度进行染色。由于还原时用水量极少、相当于提高了烧碱、保险粉浓度,加快了染料的还原速率,使还原反应加速完成。
(2)全浴法:这种还原方式适用于还原速率较快的还原染料。其方法是直接将染料放入染槽内,加入规定量的烧碱及保险粉,使染料还原,还原10~15min后即可进行染色。若对这类染料采用较为剧烈的还原条件,则易造成染料的水解或过度还原,影响染色成品质量
综述:还原染料操作比较复杂,对工艺的把握要求比较高,需要丰富的工作经验。另外因染色过程中需要大量的火碱,保险粉等对染色废水处理难度大,环境污染大,染料价格比较高,应而近年来市场占有率在下降。