还原染料的特点及其应用

背景及概述^[1]

还原染料又叫瓮染染料，这种染料不溶于水，不能直接用它对织物染色。用它染色时，需要在碱性溶液中用保险粉还原成可溶于水的隐色体，才能被纤维吸附，再经空气等氧化显色，把隐色体转变成原染料而染于纤维。按结构该染料一般可分为蒽醌族和靛族两大类。前者如还原蓝RSN、还原棕BR、还原灰等；后者如还原蓝2B、还原桃红等。还原染料一般都有较复杂的分子结构。但是，它们往往都是由一些简单的基本结构组成。蒽醌为蒽醌族的基本结构；靛族基本结构是靛蓝和硫靛。而且，它们都含有羰基C=O。该基有加氢还原性能，在染色过程中所发生的反应就是在这一基团上进行的。在活性染料研制成功后，虽有一部分被这种染料取代，但仍是纤维素纤维纺织物印染用十分重要的染料品种。还原染料也能用于维纶染色。有一些还原染料作为分散染料可用于染聚酯纤维。还原染料的主要不足是浓艳的红色不如偶氮染料，而且一般比较昂贵，新用还原剂的价格也比较高。特别是有的黄、橙、红色还原染料品种在日晒中会使蚕丝、纤维脆损(即光敏脆损作用)，在选用时应加以注意。

特点^[2]

还原染料与其它染料相比，具有一系列显著特点。

1）色泽以中间色居多

还原染料的颜色具有从黄色到黑色、从鲜艳色到一般颜色的完整系列的特征。其特点是中间色占多数，这些中间色基本上是单一组分，染色重现性良好，特别是绿色、橄榄绿色、肉色、棕色和灰色系列。例如，绿色活性染料一般是用黄色和翠蓝色活性染料拼混。为了把染色性能不同的活性染料组合好，染色时的控制很重要。而在还原染料中就有好几个单一结构的绿色品种，不仅能满足不同的需要，而且与活性染料相比具有优良的染色重现性。

2）优异的耐光牢度和各种耐光的复合牢度

当前，对棉织物以耐光牢度为基础的各种复合牢度，如汗一日光牢度、汗一日光一洗涤牢度、汗一日光一摩擦牢度等，要求越来越高，特别是浅色。还原染料与其它类别棉用染料相比，具有很大的优势，因此非常适用于工作服、夏季服装、运动服、大衣、窗帘、家具外罩物等染色和印花。

3）优异的耐氯牢度

还原染料与活性染料相比，还具有优异的耐氯牢度(表4)，无论是氯水(20mg／kg)，还是氯漂(500mg／kg)的牢度；表3也显示了还原染料具有优异的洗涤牢度等，因此还原染料适用于用氯消毒和耐洗涤性要求高的场合，如旅馆和医院用的织物、被褥、外罩物、床单、衣服等的印花和染色，特别是对要求多次洗涤处理的制品，使用还原染料的优势更明显。另外，还原染料也很适合用于需要最高级湿牢度的纺织品的染色和印花，如用活性染料进行地染和用还原染料防拔印花的纺织品等。

4）织物后整理加工的优良稳定性

还原染料对一般的树脂整理变色极小，近年发展的使纤维物性发生变化的功能性加工，如形状记忆加工、防臭加工、抗菌加工等，还原染料都具有很好的稳定性。而且，还原染料染色物要比活性染料染色物具有更安定的经时变化性。

5）适于混纺织物的一浴同色染色

涤／棉、锦／棉、维尼龙／棉等混纺织物的一浴同色染色越来越受到印染行业的欢迎。还原染料具有这种同色性染色的特征，适用于这些混纺织物的一浴法连续染色、印花和浸染等同色染色。这些染色织物可用于制造学生服、制服、透湿性大衣和特殊纺织品，特别是军用制服和战斗服(如迷彩服)，而且具有各种优异的染色牢度和抗红外性能。

6）优良的耐还原性

还原染料的这一特性可用来制造活性染料地染和还原染料防拔印花的高级纺织品、涤棉针织物的无地染色(液流染色机)、涤棉混纺色织物的先染工艺(筒子纱染色)和涤／棉混纺织物的高牢度印染(用URS法，即超高速蒸化法)等。

7）具有天然色调

用还原染料染色的织物能在粗色调的基础上表现出天然植物的色调和欧洲风格的特色。如把靛蓝地染和还原染料直接印花的染色布进行各种洗水处理(石洗、漂白等)，能制成具有极其直感清晰和天然植物色调的纺织品。综上所述，还原染料与其它棉用染料相比，具有一系列显著特点，特别反映在染色牢度性能上，因此目前还原染料仍是一类值得重视的棉用染料。

应用^[2-3]

1.浸染

还原染料染棉织物主要采用浸染工艺，按加工量不同可选用筒子纱染色机或经轴染色机等。近年来为了适应棉针织物的高品质化，也选用液流染色机。另外，针对小批量和快速加工的要求，成衣染色将有所增加。

2. 连续染色

还原染料悬浮体轧蒸工艺进行连续化染色，适用于工作服、大衣和床上用品等大批量织物加工；而卷染染色适用于小批量；特别对宽幅织物最为合适，对帐篷等厚织物能发挥的效能。

3.印花

还原染料印花最普通的方法是采用碳酸钾和防泳移剂的一相印花。在欧洲、美国和日本等都很畅销的一种高级印花纺织品就是用活性染料进行地染，还原染料进行着色拔染的印花棉织物。另外。大批量加工用的UPS法是采用二相印花，它最适用于外罩物、套子等的直接印花。

主要参考资料

[1] 中国成人教育百科全书·化学·化工

[2] 还原染料现状和发展

[3] 还原染料的近期发展