澄奥公司小知识分享 —— 染料染色机理

小知识 || 染料染色机理

  染色一般分为有机染料染色和无机染料染色两种，这是两种截然不同的染色方法。

一、有机染料染色机理：
   有机染料的染色基于物质的吸附理论。吸附有物理吸附和化学吸附之分，它们具有各自的特点。
（1）物理吸附。分子或离子以静电力方式的吸附，称为物理吸附。氧化膜的组成是非晶态的氧化铝，内层靠近铝基体的为致密的阻挡层，上面生长着喇叭状向外张开的多孔型结构，呈现出优良的物理吸附性能，当染料分子进入膜孔时，就被吸附在孔壁上。
（2）化学吸附。以化学力方式吸附的叫做化学吸附。此时有机染料分子与氧化铝发生了化学反应，由于化学结合而存在与膜孔中。这种化学结合的方式有如下几种：氧化膜与染料分子上的磺基形成共价键；氧化膜与染料分子上的酚基形成氢键；氧化膜与染料分子生成络合物等。由于染料分子的性质和结构不同，产生的化学吸附方式也不尽相同
（3）温度要求。物理吸附与化学吸附对温度的要求不同，物理吸附希望温度低，高温时易脱附。恰恰相反，化学吸附要在一定的温度下进行。化学吸附力比物理吸附力大。一般认为，染色时物理吸附和化学吸附同时进行，但以化学吸附为主，所以有机染料染色通常在中温下进行。

二、无机染料染色机理：
  无机染料染色通常在常温下进行。染色时将氧化后的工件按照一定的次序先浸渍在一种无机盐溶液中，再依次浸入另一种无机盐溶液中，使这些无机物在膜孔中发生化学反应生成不溶于水的有色化合物，填塞氧化膜空隙并将膜孔封住（某些情况下可省去染色层的封孔处理），因为使膜层显示颜色。
  无机染色早期的专利大概在1930年左右发表，那时的商店门面及栏杆等均已采用挤压铝型材，阳极氧化膜浸入20-50g/L醋酸钴溶液，随后浸入相似浓度的高锰酸钾溶液中，两种溶液均为50℃左右，可将氧化膜染成古铜色。如果重复操作2-3次，可得到较深的古铜色。在实际生产中，无机染料得到的颜色范围有限，色泽一般不够鲜亮，但却很耐温、耐晒，当有机染料常常刚超过100℃就变色时，许多无机染色膜设置加热到直至金属熔点时也不会变色，因此目前还有某些独特的用途。

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