学习点│染色时候选用食盐还是选用元明粉【活性染色实践】

1.元明粉化学结构

元明粉和工业食盐都是强酸和强碱所组成的盐，易溶于水。
元明粉的化学名称是硫酸钠，化学上可以由硫酸与烧碱所生产(H2SO4+2NaOH→Na2SO4+2H2O)。
结晶硫酸钠分子式为Na2SO4·10H2O称为芒硝；
2.食盐化学结构

工业食盐其化学名称是氯化钠，化学上可以由盐酸与烧碱所生成(HCI+NaOH→NaCI+H2O)。
3.生产来源

在实际生产中因成本问题，两种物质都是通过矿产资源产生，例如由地下的卤水抽上来蒸发而成。
根据染者无疆网友的介绍现在这两样都有矿产来源，元明粉在中国的江苏淮安、四川眉山、湖北、内蒙古都有矿产，但生产*多的还是江苏的淮安和四川，是地下卤水抽上来后稍微处理下直接蒸发出来的,所以价格很便宜。工业食盐正常是跟元明粉是共生矿，开采时根据井深来决定含量的高低。淮安的井神、淮海是产食盐为主的，元明粉副产就少；洪泽的盐化工开采元明粉为主的，工业食盐就少。
元明粉也是生产盐酸的副产物：H2SO4+NaCI→Na2SO4+HCI↑
工业食盐的制备有两种：1.海水盐制法；2.岩盐制法

二、元明粉和工业食盐在印染应用：

1.促染剂
元明粉和工业食盐都可用于直接染料、硫化染料、还原染料、活性染料和可溶性还原染料染棉纤维时作促染剂，可调节染料对纤维的上染率。
元明粉和工业食盐对染料和纤维的促染机理基本上是一致的，由于直接染料等的上色率较低，染料不易被纤维吸尽，染色后脚水中残留染料较多，加入元明粉或工业食盐后可减少染料在水中的溶解度，促进染料与纤维结合，增加染料的上染率。这样染料的用量可减少，而染成的色泽可加深。
2.缓染剂
元明粉和工业食盐也可用于酸性染料和阳离子染料染羊毛和腈纶的缓染剂，以降低纤维吸附染料的速度，达到匀染的要求。
元明粉和工业食盐用于酸性染料丝绸、羊毛作缓染剂的机理是：羊毛和丝绸都属蛋质纤维。纤维分子中含有－NH2基，当在酸性液中用酸性染料染色，酸液中的氢离子H+很快地扩散到纤维内部与·NH2结合·NH3+，使纤维带正电荷，而酸性染料的色素离子带负电荷D-，由于纤维与染料所带电荷不同，而产生离子键结合成·NH3·D。当染液中加入元明粉或工业食盐后，由于元明粉带负电荷的硫酸根离子SO42-与工业食盐带负电荷的氢离子能与染料的色素离子D-产生竞染而优先上染纤维中-NH3+根的位置，与之结合成·NH3CI或(·NH3)2SO4，而在高温时，D-取代了SO42-产或CI-的位置，使染料上染，从而达到缓染作用。
3.白地色泽保护剂
元明粉在印染生产中还可作印花丝织物(或有色丝织物)精练时白地色泽保护剂。在精练印花或染色丝织物时，染料可能被剥落，以致沾污地色或其它同练织物，加入元明粉可减少染料的溶解度，因而不致于发生染料剥落而沾污地色。工业食盐还可作纳夫妥染料打底时提高吸收量。纳夫妥染棉纱时在打底浴中加入一定量工业食盐，可大大提高AS类色酚的吸收量。
4.活化剂
用工业食盐还可作磺化媒或钠型阳离子，交换树脂中作活化剂及胰酶的活化剂。

元明粉则无此效果。

三、应用注意事项：

1.加入速度
元明粉和工业食盐的用量，取决于染料的上色率及所需染成色泽的深浅，不可加入太多或太快，太多会使染料发生沉淀，布面造成染斑。太快，染料上色快，容易产生不匀。因此，元明粉和工业食盐在使用前都应用水溶化，更需边搅拌染浴，边缓缓加入，以防止局部染浴因接触大量促染剂而使染料发生盐析作用。

2.加入顺序

a.常规情况
未染色前不可加入（先加入染料染色一段时间再加盐）。固染色前染液浓度较高，如先加入元明粉或工业食盐，染料上染纤维过快，容易产生不匀染。一般都在染色一段时间后，将元明粉或工业食盐加入，即中途加入或可几次加入。
染料在刚开始时上染速率*快，然后上染速率会越来越慢，直至染色平衡。如果先加元明粉再加料，那么染料本身上染速率快，再加上元明粉的促染，会造成染料上染速率过快很容易产生色花，一般都是先染色染个一会儿后再加元明粉。
染料浓度大时就加元明粉，还不只是染花的问题，恐怕还会出现色淀（盐析）；
b.实践特例
染者无疆网友反映：现在在广东很多大厂在黑色或者很深的颜色时，很多采用先加盐的方法，快加10分钟就可以了，然后再慢慢加染料，这样比先加染料再加盐的方法要节约至少半个小时的时间。这种方法不太适用于浅色或敏感色，容易花。
这个是根据自己的习惯（具体情况）而定，有些朋友喜欢先加元明粉再加染料，有些朋友喜欢先加染料再加元明粉，但不管哪一种加法，必须记住一点，后加的那个一定要慢一点。
还要根据所用染料的结构来看，根据其染料的直接性来选择是先加盐还是后加盐的染色工艺条件。
染色理论根据设备变化而定，气流缸要求先加元明粉，除了浅色0.5%以下，一般不考虑后加元明粉，人棉也是一样。

c.综合分析
其实这只是工艺合理性（保障品质的条件下降低成本提高效率）设计的问题。可根据设备匀染能力，染色物的匀染难易（如棉与人棉），染料性能（如直接性，活性基），色别（大红藏青类与灰咖类，相同染料组合的较纯色系与中间色），配伍性，染料用量及在有盐条件下的溶解度（即盐析）来设计。一般：纯色系，深色系运用较多。*大区别是操作的简单性,和节省时间,提高效率；
在做大红、黑色等相对较易染的深色时，先加元明粉可明显节省时间,提高效率，色光也较易控制，工人操作也较为方便。

（笔者注：综合来看先加盐后加染料的主要目的有：提高效率，操作方便，节约时间，方便盐的溶解，但是带来的潜在危害也是很大的，如色花，盐析；所以除非特殊情况，特殊设备，是不建议采用此种方式的，这也是目前工厂多采用后加盐的原因吧，毕竟生产的"稳定性"是远远比效率、省钱重要的多。）

四、两者差异：

1.用量区别
用量上的区别，其两者的关系为：5份工业食盐＝6份无水元明粉＝12份结晶元明粉。100份无水元明粉≈100份工业食盐≈227份结晶元明粉。因为结晶硫酸钠分子式为Na2SO4·10H2O分子量为322.2，而无水硫酸钠分子式为Na2SO4分子量为142.06，即无水硫酸钠为结晶硫酸钠的2.27倍。
因此，无水元明粉和工业食盐的用量基本相同。如果用结晶元明粉时，其用量为无水元明粉的一倍或领域的用量一倍。
2.促染使用元明粉的理由
实践证明，用元明粉作促染剂时，所染色泽较鲜艳、明亮，而用工业食盐作促染剂时，其效果较差。这与工业食盐的纯净度有关。因为一般工业用盐中，除了含有较多钙、镁等离子外，还含少量铁离子，而某些染料受铁离子的影响会引起色光灰暗。
用食盐坏处很多,即使是精制食盐,虽然含杂很少,却对染缸存在损害,在高温酸性条件下盐酸的析出,对分散有破坏,且对活性19号蓝的不稳定；
NaCl就是存在一个致命弱点，是含卤物质，对设备(特别是不锈钢设备)伤害相当大。因此像日本一些成熟的染料企业在生产成品染料时都不用此作为填充剂的，一律采用芒硝。
对于染整加工设备来说，食盐含有氯离子，对不锈钢的腐蚀性较强，在这方面，元明粉则明显地优于食盐。因此从设备供应商来说，乐意客户更多地使用元明粉。
3.促染使用工业食盐的理由
工业食盐价格便宜；如果在产地附近，运输成本低；
4.综合考虑
实践证明：染浅色或中色时，应以元明粉为佳，染深色则可采用工业食盐；
如果所在地区盛产食盐，且做轧染而不是浸染或者染缸的耐腐蚀性比较好，可以选用食盐。