染料吸附和扩散分类和特点

吸附adsorption
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体系中溶质向界面集中的现象。由于溶质在体系中化学位的差异，溶质倾向于由化学位高的相（如液体本相）向化学位低的相（如界面相）转移。不同于沉淀、飘浮等堆积，是形成有序单分子层的单分子行为，分子团不参与吸附。染料受纤维的吸附属此类。由于纤维表面结构和作为溶质的染料分子结构不同，染料受纤维表面的吸附（结合）各异：如离子间静电引力、范德华力结合、氢键结合等。由于作用机制不同，吸附等温线的形态也各异。

（1）以范德华力结合的吸附，如分散染料对疏水纤维的吸附，其吸附等温线表现为能斯特型（直线）；

（2）以离子或极性基团的引力为主的吸附，如阴离子染料对纤维素纤维的吸附，其吸附等温线表现为郎格缪尔型（双曲线）；

（3）范德华力吸附和离子或极性集团引力吸附两者兼而有之，如某些亲和力高的直接染料对纤维素纤维，其吸附等温线表现为能斯特和郎格缪尔型二者的结合，即弗伦得里希型（抛物线）。

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扩散diffusion

分子或离子通过液体或固体介质的逐步移动。在均一介质中扩散的直接推动力是浓度差，扩散方向指向低浓度一侧。实际染色时染料分子在纤维中的扩散一般属非稳态扩散，服从菲克扩散第二定律。染料向纤维内部的扩散，有两种模式：

（1）孔道扩散模型，水溶性染料分子在充满水的纤维孔道内作液相扩散，并向纤维的可及内表面吸附、定着。这种模型可合理地描述水溶性染料对多孔性亲水纤维的染色；

（2）自由容积扩散模型，温度足够高时，纤维内大分子链段运动活跃，形成瞬时性空穴（自由容积），染料分子在扩散推动力的作用下，通过空穴跳跃式地扩散、定着，这种模型能较合理地描述分散性染料对热塑性疏水纤维的上染过程。