1樓：MIMIER
衣服染色並不一定是化學變化
常用的染料主要有酸性染料，活性染料，分散染料，還原性染料，陽離子染料5類，這五類染料差不多佔了整個染料市場的90%以上。
酸性染料的染色機理主要是靠范德華鍵與鹽鍵，這類染料往往含有磺酸基等強酸性基團，而酸性染料染色的物件主要是羊毛等蛋白質纖維。其染色環境為酸性，蛋白質的氨基被質子化帶正電，磺酸根帶負電，於是染料分子就通過靜電力吸附到纖維分子上，此外酸性染料的母體分子一般較大，母體分子也可以通過范德華鍵吸附在纖維分子上。這個機理可以認為包含有化學變化。
活性染料染色物件是棉毛等，這類纖維分子鏈上含有可反應的羥基，氨基，羧基等活性基團，染料分子可以和這類基團反應並通過共價鍵連線到纖維分子上。其染色過程化學變化，此一點毋庸置疑。
還原性染料的染色過程包含化學變化，但染料分子與纖維分子之間是物理作用。
陽離子染料種類很多，染色機理有的是物理作用，有的是化學作用。
分散染料的染色機理則是完完全全的物理變化。分散染料的染色物件是滌綸，滌綸也就是聚對苯二甲酸乙二酯。很明顯，滌綸分子鏈上並沒有可供反應的活性基團，並不能使用化學鍵將染料分子連線到纖維分子上。
分散染料的染色機理是：加熱滌綸纖維，纖維非晶區中的自由體積增大，染料分子通過擴散進入自由體積，再降溫，自由體積又縮小，於是染料分子就被牢牢地包裹在纖維之中(常溫下滌綸非晶區孔穴的尺度在15埃以下，分散染料分子的尺度在25埃以上）。這種染料的染色過程是完全的物理變化，不過其染色牢度依然相當可觀，相較於活性染料有過之而無不及。
比如三嗪型或乙烯碸型活性染料對纖維素的染色，是通過染料活性基團與纖維素的羥基反應而完成的，但是很明顯，水也含有羥基，加之活性染料與纖維素羥基的反應是可逆的，因此其耐水洗能力並沒有想象中的高，需要通過多次皂洗以減少使用中的褪色(不過現在有高固色率活性染料，情況會好一點）。
紅墨水就不說了，本質是有機顏料(一般是曙光紅之類的)，而非染料，二者完全不同。顏料對底物無親和力，而且往往也不溶於水(準確的說是不溶於染色介質)，直接是以晶體形式與底物結合的，不涉及化學反應。
2樓：宮非
2020-08-13
要分辨是物理變化或是化學變化其實並不難，就是用清水搓洗下，如果染料脫色就是物理變化；反之，不脫色就是化學變化。還有一種方法，就是看染色製程是否需要用到公升溫條件，不過，冷染不用加熱就是個例外，但這也是因為冷染的助劑有著大量的反應基，可以跟衣服纖維起化學反應。
染布區分為熱染及冷染，熱染是把染料倒入容器中，加水後加熱至60-80℃，其目的在把染料溶解並加速化學反應。一般來說，除了人造絲、萊卡、尼龍、Tenderlle、Enkalon 等人造纖維只適用熱染，其他像棉、麻、帆布或混紡類的布料則熱染及冷染兩者皆可。在衣服染色的過程中，不僅是簡單地將染料塗在棉布上，而是染料分子和衣服纖維之間發生了鍵合作用，既有化學鍵的形成，當然就是化學變化了。
若染料分子和纖維上的原子沒有化學鍵的作用，那麼，染料和纖維之間的結合力就十分弱，是分子間作用力，染料就很易脫離，這就是物理變化了。
舉熱塑性滌綸纖維為例，其微觀結構區分為「無定形區」和「結晶區」，其中，無定形區結構緊密，纖維分子間的微隙很小，是分散染料中主要氫鍵結合部位。在常溫或低溫下分散染料擴散進入滌綸纖維的阻力大，當滌綸加熱到玻璃態轉變溫度Tg 以上時，無定形區內部分子鏈段發生運動，纖維分子間微隙變大，染料分子才能進入纖維內部。總之，溫度的高低關係到纖維的膨化程度，關係到染料的溶解性、分散性、上染率等，每一種染料都有自己最適合的染色溫度，且不同溫度下分子的運動能力也有所不同。
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