子情境1-1染料基本屬性分析染化系2012年2月染料學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)內(nèi)容案例導(dǎo)入實訓(xùn)室實踐講授指導(dǎo)項目報告學(xué)習(xí)內(nèi)容任務(wù)1鑒別織物上的染料類別任務(wù)2分析染料的力份和色光任務(wù)3測定染料中的水分任務(wù)4測定染料的細度任務(wù)5測定染料的溶解度任務(wù)6測試染料的pH值學(xué)習(xí)目標學(xué)會鑒別固體染料和織物上染料類別方法懂得染料的色光、力份、水分、細度、溶解度等基本屬性能對給定染料進行以上各屬性的分析與測試能出具正確規(guī)范的檢測報告案例導(dǎo)入案例1

某染料廠新進一批活性翠藍KN-G，作為化驗室質(zhì)檢人員，請對該批染料的水分含量、力份和色光進行測定，并將其與該廠原有活性翠藍KN-G進行對比。案例2

某印染廠印花車間為印制真蠟花布，新進活性紅R-3G，為方便印花調(diào)漿工的生產(chǎn)操作，請在車間使用前對該染料的溶解度及冷水溶解度進行測定，并將結(jié)果反饋印花車間。講授指導(dǎo)資訊決策計劃實施檢查評估任務(wù)：染料說明書查資料、企業(yè)調(diào)研、小組討論，計劃、制定測試方案組間討論、教師指導(dǎo)，作測試方案決策實訓(xùn)室完成分析和測試教師檢查組間互查PPT項目匯報個人評估小組評估學(xué)習(xí)流程資訊資訊任務(wù)：調(diào)查染料出廠時要做哪些檢驗項目，如何做？染料說明書包含哪些內(nèi)容？印染企業(yè)將染料購進后要不要做檢驗？做哪些檢驗？如何做？資訊方法：5-6人一組，分赴不同的染料生產(chǎn)企業(yè)或印染企業(yè)調(diào)研，調(diào)研中遇到困難可尋求指導(dǎo)教師幫助，調(diào)研中不熟悉的內(nèi)容可到圖書館或利用網(wǎng)絡(luò)查閱相關(guān)資料。內(nèi)容任務(wù)1鑒別織物上的染料類別任務(wù)2分析染料的力份和色光任務(wù)3測定染料中的水分任務(wù)4測定染料的細度任務(wù)5測定染料的溶解度任務(wù)6測試染料的pH值任務(wù)1鑒別織物上的染料類別師生討論點評總結(jié)個體訓(xùn)練團隊訓(xùn)練評估、總結(jié)、提高導(dǎo)入導(dǎo)入1、情景描述：某印染企業(yè)從外貿(mào)公司接到一訂單：6塊不同顏色的織物2、織物展示3、問題導(dǎo)入：假如你是該印染企業(yè)化驗室主管，當拿到這六個來樣后怎樣在化驗室打出小樣？師生討論、點評總結(jié)123分析鑒別織物種類分析鑒別染料種類選擇合適三原色打樣織物纖維分類：棉、毛、絲、麻、滌綸、錦綸、腈綸等1分析鑒別織物種類織物分析鑒別方法燃燒法化學(xué)法纖維鏡法著色法常識性方法（1）染料概念染料是有顏色的有機化合物，它對紡織纖維有一定的親和力，能夠上染纖維并具有一定的染色牢度。顏料也是一種有色物質(zhì)，它不溶于水，對纖維沒有親和力，但能靠粘合劑的作用機械地粘著于織物上。2分析鑒別染料種類（2）染料種類分類：直接染料、活性染料、還原染料、硫化染料、分散染料、酸性染料、陽離子染料等。直接染料、活性染料、還原染料、硫化染料主要用于纖維素纖維的染色分散染料用于染滌綸纖維酸性染料可以染蛋白質(zhì)纖維和錦綸，陽離子染料則是腈綸纖維的專用染料。氨水沸煮法——直接染料特征試驗取一小塊試樣（約0.1g）于大試管（或小燒杯）中，用1%氨水沸煮試樣1min后，取出試樣，若試液中溶有相當?shù)娜玖希瑒t所用染料為直接染料。織物試樣氨水沸煮染料從織物脫落染料不脫落其它染料直接染料（3）染料鑒別二甲基甲酰胺（DMF）剝色試驗——活性染料特征試驗織物試樣DMF剝色染料溶解染料不溶解活性染料直接染料硫化染料還原染料燒堿、保險粉還原試驗若試樣不能被氧化回復(fù)成原有顏色則為活性染料、直接染料。二甲基甲酰胺色處理，不褪色的為活性染料。若試樣經(jīng)氧化又回復(fù)原有顏色，另一白色織物又能上染，上染后的顏色與原樣相同，僅有濃淡差異，即該織物所用染料為還原染料、硫化染料。用10%次氯酸鈉溶液作用于試樣，完全褪色的是硫化染料。掌握拼色原則熟練操作容量瓶、移液管等容量器皿熟練操作水浴鍋、高溫高壓小樣機等設(shè)備準確稱量染料及助劑的用量準確計算各種染料的處方對色調(diào)色交車間對色大生產(chǎn)3選擇合適三原色打樣小結(jié)：織物上染料鑒別流程試樣纖維種類鑒別顏料鑒別纖維素纖維蛋白質(zhì)纖維滌綸腈綸分散染料陽離子染料酸性染料酸性媒染料料直接染料活性染料還原染料硫化染料不溶性偶氮染料酸性含媒染料活性染料預(yù)處理個體訓(xùn)練訓(xùn)練任務(wù)：純棉織物上染料的鑒別操作方法：參照指導(dǎo)書現(xiàn)象及分析：填入工作頁相應(yīng)欄目中重點：掌握直接染料、活性染料和還原染料的特征實驗難點：區(qū)分染料被剝落還是牢度不好掉浮色團隊協(xié)作訓(xùn)練訓(xùn)練任務(wù)：真絲織物上染料的鑒別操作方法：小組摸索現(xiàn)象及分析：填入工作頁相應(yīng)欄目中重點：掌握直接染料、活性染料和酸性染料的特征實驗難點：如何斷定酸性染料評估、總結(jié)、提高

如何鑒別纖維種類？直接染料和活性染料如何鑒別？酸性染料如何鑒別？還原染料如何鑒別？染料鑒別過程中有哪些注意事項？拓展問題：如何鑒別合成纖維上染料的種類？任務(wù)2分析染料的力份和色光

案例

某染料廠新進一批活性翠藍KN-G，作為化驗室質(zhì)檢人員，請對該批染料的水分含量、力份和色光進行測定，并將其與該廠原有活性翠藍KN-G進行對比。任務(wù)3測定染料中水分力份定義：染料的力份是指以一定濃度的染料為標準而比較出的一相對濃度，用百分數(shù)表示。測定方法：染料的力份和色光評定是采用試樣與同品種的標準樣品于同一條件下，對紗線或織物進行染色，通過目測染品的色光來評定染料的力份。意義：力份并不代表染料的實際含量，而是一相對值，它可以大于、小于或等于100%。存在原因：商品染料迄今仍以固態(tài)染料為主體，但許多染料都是在水相中進行合成的，為了運輸、貯存和試樣的需要，通常要把染料中多余的水分除去。染料中水分的含量是染料質(zhì)量控制的一項重要指標。

意義：水分含量過高，在貯存過程中容易結(jié)塊，給稱樣和溶解等使用上帶來不便；水分含量過低，給染料的生產(chǎn)造成不必要的能源浪費。所以要適當控制染料的水分含量。

染料中的水分測定方法：溶劑提取法、烘干法、真空干燥法和卡爾·費休法及卡爾·費休改良法，其中以烘干法較為簡單實用。浸染法測定染料的力份和色光軋染法測定染料的力份和色光測定染料中的水分測定染料中不溶物含量測試方案設(shè)計指導(dǎo)浸染法測定染料的力份和色光

1、染浴配制方法染浴編號標樣染料母液（mL）試樣染料母液（mL）水（mL）總液量（mL）1#47.5-152.52002#50.0-150.02003#52.5-147.52004#-50.0150.02005#-52.5147.52002、染色工藝工藝流程：配制染液→染色→水洗→固色→水洗→烘干工藝處方：染色：染料見表1-1

純堿2g/L

溫度95℃時間60min

固色：固色劑Y2%（對織物重）醋酸（30%）調(diào)節(jié)pH值至5~6溫度60℃，時間20min3、結(jié)果評定

目測法近似一一2塊染樣左右交替目測無差異者；微一一2塊染樣左右交替目測似有色差者；稍一一2塊染樣左右交替目測易于區(qū)別色差者；較一一2塊染樣目測評比有明顯色差者；顯較一一2塊染樣基本已呈兩種色相者。

當試樣與標樣色深度一致時，染料試樣的力份為：若試樣色深度介于標樣兩檔之間，如4#樣介于1#、2#之間，則試樣力份為95%～100%。3、結(jié)果評定

4、測試結(jié)果及報告標樣編號1#2#3#標樣貼樣4#試樣貼樣4#試樣與標樣的色光差異5#試樣貼樣5#試樣與標樣的色光差異試樣的力份軋染法測定染料的力份和色光1、軋染液配方示例試樣編號1#2#3#4#5#染料標樣（g）1.92.02.1--染料試樣（g）---2.02.1尿素（g）44444無水碳酸鈉（g）1111110g/L滲透劑BX溶液（mL）20202020202.5g/L海藻酸鈉溶液（mL）8080808080總體積（mL）1001001001001002、軋染操作把經(jīng)沸煮并在二輥軋車上軋壓過（軋余率70%~80%）的布樣放人按照上述方法配制軋染液中浸漬，每次浸漬1min，浸漬其間不停的攪拌。在二輥軋車上二浸二軋（軋余率70%~80%），于80℃下預(yù)烘2min，待固色（汽蒸或焙烘）。3、結(jié)果評定同浸染法中結(jié)果評定，染料的力份可按下式計算：表1-4軋染法測定染料的色光和力份標樣編號1#2#3#標樣貼樣4#試樣貼樣4#試樣與標樣的色光差異5#試樣貼樣5#試樣與標樣的色光差異試樣的力份4、測試結(jié)果及報告測定染料中水分準確稱取質(zhì)量已恒定的扁形稱量瓶質(zhì)量m1，用此稱量瓶準確稱取試樣2~5g（精確致0.0001g），試樣連同稱量瓶的質(zhì)量記為m2，然后將裝有試樣的稱量瓶置于烘箱中（注意：稱量瓶的蓋子要打開），于100~105℃或根據(jù)試樣的性質(zhì)于相應(yīng)產(chǎn)品標準中所規(guī)定溫度下烘至質(zhì)量恒定，此時試樣連同稱量瓶的質(zhì)量記為m3。1、測試方法固定質(zhì)量稱量法遞減稱量法2、計算方法式中：m1一一質(zhì)量已恒定的稱量瓶質(zhì)量，g；

m2一一干燥前稱量瓶連同試樣的質(zhì)量，g；

m3

一一干燥后稱量瓶連同試樣的質(zhì)量，g。測定染料中不溶物含量稱取染料樣品約1g（精確至0.0001g）加入600mL

80~90℃的蒸餾水溶解。如果待測染料為陽離子染料，則加乙酸使其充分溶解，并加熱至沸，攪拌均勻在已知恒重（在100~l05℃恒重）的3#玻璃坩堝上過濾，濾渣用熱蒸餾水洗滌至洗滌液無色為止置于100~105℃烘箱中烘至恒重。

1、測定步驟固定質(zhì)量稱量法稱取染料樣品約1g（精確至0.0001g），并使之溶解選擇漏斗折疊濾紙過濾操作沉淀的轉(zhuǎn)移

濾紙上沉淀的洗滌方法

圖1-19減壓過濾裝置1一水泵2一吸濾瓶3一漏斗式濾器

4一安全瓶5一自來水2、結(jié)果計算

不溶于水的雜質(zhì)含量X1（%）按下式計算：式中：m

一一染料試樣的質(zhì)量，g；

m1一一玻璃坩堝的質(zhì)量，g；

m2一一玻璃坩堝及不溶物質(zhì)量，g。任務(wù)4測定染料的細度案例

現(xiàn)有活性紫KN-4R和還原桃紅R染料各一批，請設(shè)計適當?shù)脑囼灧椒▽σ陨蟽煞N染料的細度進行測定，并寫出試驗報告。固體染料的粗細程度稱為染料的細度染料細度的表示方式可分為篩分細度和顆粒細度兩種篩分細度主要用于水溶性染料細度的表示顆粒細度主要用于分散染料、還原染料等水不溶性染料。知識指導(dǎo)對于水不溶性染料來說，染料的顆粒細度大小直接影響染色效果（如勻染性、得色量等），對印花色漿的均勻程度及是否容易塞網(wǎng)等也有重要影響染料顆粒的大小除了與染料本身結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與染料的商品化加工、貯存條件等有關(guān)。染料顆粒細度以平均每個標準視野內(nèi)大于2μm的顆粒個數(shù)來表示，常采用顯微鏡直接計數(shù)法測定。染料的篩分細度以通過一定孔徑的標準篩后殘余物的量X（%）來表示，按下式計算：式中：m1——過篩后殘余物的質(zhì)量，gm2——試樣質(zhì)量，g顯微鏡使用（1）調(diào)節(jié)光源（2）低倍鏡觀察（3）高倍鏡觀察（4）油鏡觀察（5）換片電磁攪拌器使用任務(wù)5測定染料的溶解度教學(xué)內(nèi)容：染料的溶解度概念，溶解度測試方法，過濾法和濾紙斑點法測試染料的溶解度方法。能力目標：知道染料溶解度概念；鞏固電磁加熱攪拌器的使用方法，進一步熟悉減壓過濾操作，能正確運用過濾法和濾紙斑點法測試染料的溶解度，明白水溶性染料冷水溶解度的測試要點。案例導(dǎo)入案例

某印染廠印花車間為印制真蠟花布，新進活性紅R-3G，為方便印花調(diào)漿工的生產(chǎn)操作，請在車間使用前對該染料的溶解度及冷水溶解度進行測定，并將結(jié)果反饋印花車間。知識指導(dǎo)定義：染料的溶解度是指一升水中所能溶解的染料的克數(shù)。意義：對于水溶性染料而言，溶解度是反映染料性能的一項重要指標，溶解度的優(yōu)劣直接影響到染料溶液及印花色漿的配制，進而影響到染色和印花產(chǎn)品的最終質(zhì)量。測試方法：過濾法、濾紙斑點法方案設(shè)計指導(dǎo)一、過濾法測試染料的溶解度二、濾紙斑點法測試染料的溶解度一、過濾法測試染料的溶解度1、測試方法：在規(guī)定溫度下，將不同量的水溶性染料溶解稀釋至一定體積，采用特定濾材，在規(guī)定的真空減壓條件下，將不同濃度的染料溶液按濃度遞增順序依次保溫過濾，以過濾時間突躍點和濾材上色澤深淺變化（或出現(xiàn)沉積物）判定該染料的溶解極限。突躍點前一檔的染料濃度即為染料的溶解度，以g/L表示。2、測試報告表1-9過濾法測定染料的溶解度染料試樣1#2#3#4#5#……濃度（g/L）過濾時間（s）濾紙干燥后現(xiàn)象染料的溶解度（g/L）二、濾紙斑點法測試染料的溶解度稱取染料若干份（精確至0.01g），如0.1g、0.2g、0.3g、0.4g、0.5g……分別加數(shù)滴蒸餾水，將其調(diào)成漿狀，然后使它們?nèi)芙庥?0mL98℃沸水中。保溫攪拌15min后，依次從液面中層吸取染液0.5mL，垂直滴于鋪在燒杯口的濾紙上，再吸取染液0.5mL，重復(fù)操作一次。將所有濾紙自然晾干，目測濾紙上的試液滲化圈，若在濾紙中心有染料顯著析出，則前一檔為染料的溶解度。1、測試方法表1-10濾紙斑點法測定染料的溶解度試樣1#2#3#4#5#……濃度（g/L）濾紙干燥后現(xiàn)象染料的溶解度（g/L）任務(wù)6測試染料的pH值教學(xué)內(nèi)容：染料pH值概念，酸度計使用方法，染料pH值測定方法能力目標：知道染料pH值概念，學(xué)會酸度計的使用方法，能夠用酸度計準確測定染料的pH值。知識指導(dǎo)染料的pH值是染料生產(chǎn)企業(yè)在染料出廠前對水溶性染料進行檢測的一項常規(guī)指標染料的pH值指染料本身酸堿性的強弱，與染料染色條件無關(guān)一般用1％染料水溶液的pH值來表征該染料的pH值，可用酸度計進行測試。酸度計的使用圖1-24酸度計1、校對接通電源，安裝電極。在小燒杯中加入pH值為6.86的