72、纺织染色全解析：从原理到工艺的深度洞察

纺织染色全解析：从原理到工艺的深度洞察

1. 染色基础原理

在纺织染色过程中，染料应尽可能均匀地分布在底物中。但实际上，由于天然或与工艺相关的参数，纤维之间可能存在不同程度的差异。这些差异十分重要，因为在湿法工艺中，底物区域密度的变化会导致染料渗透程度和流速的变化，进而导致染色时出现色差。

搅拌对提高染料吸收速率的影响在很大程度上取决于系统的流体动力学复杂性。由于定义液体通过纤维垫、纱线或布料的流动极为复杂，因此无法用简单的方式描述纤维集合体中液体的流动。

尽管实际系统存在复杂性，但通过考虑一些简单的情况，如将一片材料或薄膜浸入与材料表面平行流动的染液中，可以阐明一些染色过程的原理。当与染液接触时，薄膜会吸附染料，使相邻的染液中染料减少；染料通过从主体的扩散作用被输送到表面，但输送的量会受到液体通过薄膜速度的影响。

计算纤维吸收染料的速率需要先了解液体的流动模式，然后才能进行扩散分析。对染料液体通过纤维团的流动进行的实验研究得出结论：在常见的染色速率下，流动是层流而非湍流，因此可以将注意力集中在层流条件下。

2. 染料与纺织材料间的分子间作用力

• 共价键 ：染料与纤维之间最强的结合方式是共价键。
• 静电吸引 ：当染料离子和纤维带有相反电荷时，会发生静电吸引。
• 氢键 ：特定范围的着色剂和纺织纤维之间也可能形成氢键。
• 范德华力和疏水相互作用 ：几乎在所有染色过程中，都会涉及范德华力和疏水相互