化学染色范文
化学染色范文(精选7篇)
化学染色 第1篇
1 材料与方法
1.1 材料
动物:SD大鼠,雌雄不拘,体重220~230 g,苏州大学实验动物中心提供。试剂:Brd U(Roche Diagnostic Co.)。
1.2 分组
踏转轮运动对成年大鼠海马齿状回细胞增殖的影响。实验分两组,(1)踏转轮运动组:转轮速度为10 m/min,每天训练2次(09:00,15:00),每次训练30 min,连续6 d;(2)对照组:动物置于转轮中,速度为0。放置次数与时间同运动组。在染色过程中每一组又分为三个亚组,分别为加入羊血清组、胰酶抑制剂组和牛血清白蛋白组。
1.3 Brd U标记
踏转轮运动的第4天开始给药,于每次运动前1 h腹腔注射Brd U(50 mg/kg,美国ROCHE公司),2次/d,连续3 d。末次给药后24 h处死动物,从前囟后3.3~5.1 mm作连续冰冻切片,进行Brd U染色。
1.4 Brd U免疫组织化学
切片经2 mol/L HCl(室温30 min)变性,用0.01 mol/L PBS充分漂洗后转入0.1%胰酶中(37℃15 min)消化后,0.01 mol/L PBS漂洗(5 min×3次),分别加入羊血清组、胰酶抑制剂组和牛血清白蛋白组,室温下30 min,然后加入小鼠抗Brd U单克隆抗体(1∶200,Biosource)室温孵育16 h,0.01 mol/L PBS漂洗(5 min×3次),转入羊抗小鼠二抗(1∶200,Vector)室温孵育2 h,再用0.01 mol/L PBS漂洗(5 min×3次),移入亲和素生物素试剂(avidin-biotin complex,ABC,1∶200)室温孵育2 h,最后用含0.03%H2O2的0.05%DAB显色3~5 min,0.01 mol/L PBS终止显色。常规脱水、透明、封片。镜检Brd U阳性细胞计数。
1.5 统计学方法
随机选取每只大鼠位置相同的5张不连续切片,光学显微镜下(×200)计数每张切片双侧海马齿状回颗粒细胞层(granular cell layer,GCL)免疫反应阳性细胞数。阳性细胞的均数作为统计数据,以均数±标准差表示。用SPSS 10.0软件作方差分析(one-way ANOVA)检测组间差异性。
2 结果
2.1 踏转轮运动对成年大鼠齿状回细胞增殖的作用
经过6 d的踏转轮运动训练后,各组Brd U阳性细胞见图1。免疫组织化学结果显示,海马齿状回Brd U阳性细胞数,对照组为(22.55±1.91)个/切片,踏转轮组为(57.89±1.90)个/切片,两组相比差异有高度统计学意义(P<0.001)。由此可见,踏转轮运动可增加Brd U阳性细胞,促进齿状回细胞增殖。
2.2 不同的封闭液对组织片染色效果的影响
末次给药后24 h处死动物,从前囟后3.3~5.1 mm作连续冰冻切片,将切片随机分成三组。在染色过程中,这三组分别加入羊血清、胰酶抑制剂和牛血清白蛋白作为封闭液和终止胰酶作用的抑制剂。各组Brd U阳性细胞如图2所示。免疫组织化学结果显示,三种方法均能使Brd U着色,但各组的本底颜色和非特异性着色程度不同:羊血清组中虽然阳性细胞与非特异性着色细胞有明显区别,但非特异性着色细胞显色度较深,且遍布整个视野。胰酶抑制剂组阳性细胞与非特异性着色细胞也有明显差异,而且非特异性着色细胞显色度较浅,整个本底相对较为干净、清爽。牛血清白蛋白组几乎见不到非特异性着色细胞,本底颜色非常淡。
除了本底颜色和非特异着色的观察外,笔者还重点观察了组织切片的破损情况。实验结果显示:牛血清白蛋白和胰酶抑制剂组无切片破损,而羊血清组有少部分脑片破损。细胞计数显示:羊血清组为(23.22±2.38)个/切片,胰酶抑制剂组为(22.54±2.12)个/切片,牛血清白蛋白组为(23.14±3.12)个/切片,各组间差异无统计学意义(P>0.05)。
3 讨论
自从20世纪末神经干细胞发现以来,其目前已经成为神经科学研究的热点之一。而研究在体或移植后的神经干细胞的增殖、迁移、分化中常用的标记新生细胞的方法有Brd U、3H、Ki-67、PCNA(proliferating cell nuclear antige)[2,3],前两者在细胞增殖时整合入细胞以后,即使在细胞静止期仍能表达;后两者是细胞增殖过程中表达的内源性蛋白,当细胞处于静止期时,它们并不表达。因此,Brd U和3H是常用的追踪细胞的标记物,而Brd U的检测又较3H更为方便、简单,所以Brd U是最为常用的标记细胞增殖的标记物。
丰富环境对神经发生有影响,而在各种环境因素中,运动对其影响较为显著[4,5]。本课题的前期研究建立了踏转轮运动的模型[6],并发现运动对神经发生的作用具有强度依赖性,这早于国内外的相关报道[7,8]。故本课题选用运动作为促进细胞增殖的方法,观察了不同的染色方法对切片及结果的影响。
组织切片Brd U染色时,常用的方法有贴片法和漂片法。漂片法与贴片法相比有一定的优点:前者能使抗体从两侧渗透,更有利于抗体与抗原充分反应,相应的在洗片时,也能使未结合的抗体充分漂洗干净;漂片法比贴片法所使用的抗体数量少,而且必要时抗体还可以回收,重复利用。标本量大时,漂片法比贴片法更省时、省力。但是,用漂片法进行Brd U染色时,由于在加入抗体前要用盐酸和胰酶对脑片进行预处理,经过处理(尤其是胰酶处理)后,进行染色的脑片极易破损,从而导致整个染色过程无法正常完成,或最终所得到的脑片极少。因此,在本实验中针对胰酶的消化作用,笔者分别选用了与二抗同源的羊血清、牛血清的主要成分白蛋白(牛血清白蛋白)及胰酶抑制剂来抑制(或终止)胰酶的消化作用。
羊血清是免疫组织化学中常用的封闭液,但是,在本实验中并未取得预期的成果,虽然羊血清能终止胰酶的消化作用,但并未能有效地封闭非特异性染色。其原因目前仍不清楚,有待进一步研究。胰酶抑制剂(取自火鸡蛋清)组和牛血清白蛋白组非特异性染色较少,尤其是牛血清白蛋白组。其原因可能是二者的成分单一,纯度较高。
摘要:目的 改进用漂片法进行BrdU免疫组织化学染色时的封闭液,以减少组织切片破损。方法 用5-溴-2-脱氧尿嘧啶核苷(5-bromo-2-deoxyuridine,BrdU)标记大鼠踏转轮运动中所引起增殖细胞,通过ABC免疫组织化学方法染色。在染色过程中,比较不同的封闭液(羊血清、牛血清白蛋白、胰酶抑制剂)减少脑片破损的效果。结果 踏转轮运动可使大鼠海马齿状回BrdU阳性细胞数明显多于对照组。加入不同的封闭液后,组织片破损率明显下降,尤其是加入牛血清白蛋白和胰酶抑制剂组,但胰酶抑制剂组有非特异性染色。结论 牛血清白蛋白是较理想的封闭液。
关键词:BrdU,免疫组织化学染色,胰酶抑制剂,牛血清白蛋白,漂片法
参考文献
[1]Brent AR,Weiss S.Generation of neurons and astrocytes from isolatedcells of the adult mammalian central nervous system[J].Science,1992,255(5052):1707-1710.
[2]Cameron HA,Mckay RD.Adult neurogenesis produces a large pool ofnew granule cells in the dentate gyrus[J].J Comp Neurol,2001,435(4):406-417.
[3]Kee N,Sivalingam S,Boonstra R,et al.The utility of Ki-67 and BrdUas proliferative markers of adult neurogenesis[J].J Neurosci Methods,2002,115:97-105.
[4]Praag van H,Kempermann G,Gage FH.Running increases cell proliferationand neurogenesis in the adult mouse dentate gyrus[J].Nat Neurosci,1999,2(3):266-270.
[5]Zhao C,Deng W,Gage FH.Mechanisms and functional implications ofadult neurogenesis[J].Cell,2008,132(4):645-660.
[6]Xu WP,Shan LD,Gong S,et al.Forced running enhances neurogenesisin the hippocampal dentate gyrus of adult rats and improves learningability[J].Acta Physiologica,2006,58(5):415-420.
[7]Kronenberg G,Bick-Sander A,Bunk E,et al.Physical exercise preventsage-related decline in precursor cell activity in the mouse dentate gyrus[J].Neurobiol Aging,2006,27(10):1505-1513.
化学染色 第2篇
1 材料与方法
1.1 材料
本研究回顾性分析了我院相关科室近两年共100例恶性骨髓涂片患者的临床资料。其中, 男性患者55例, 女性患者45例;患者年龄在30~60岁, 平均年龄为45岁。100例患者基本资料没有统计学差异 (P>0.05) 。
1.2 方法
根据患者的临床资料和常规苏木精-伊红染色进行初步诊断, 选择不同的抗体标记, 对骨髓涂片细胞数量较多的区域进行标记;将骨髓涂片放于固定液中固定大约5min, 水洗5min, 经过PBS洗液冲洗后温室孵育1h左右。PBS洗液再次冲洗后, 再次进行温室孵育15min左右, PBS冲洗后DAB显色;用PBS作为阴性对照。最后用苏木精进行复染, 中性树胶固定。将5毫升左右的骨髓液进行肝素抗凝, 分离单个核细胞, 用PBS洗液冲洗3次, 调整细胞浓度后将涂片晾干。用1∶1的甲醇-丙酮液固定细胞, 再用PBS洗液洗涤;滴加1抗, PBS洗涤, 每次2min, 加入生物素化酶联2抗, 温室内放置50min, PBS洗涤, 每次2分钟;DAB显色, 进行显微观察。细胞核中有明显棕黄色为细胞阳性, 反之为细胞阴性。
1.3 数据分析
用SPSS13.0软件对数据进行统计学分析, 计量资料以均数±标准差表示, 组间比较采用卡方检验。剂量资料采用平均数标准差表示。两组不同时间点间的比较采用两组多因素水平重复测量的方差分析。P<0.05表明差异具有统计学意义。
2 结果
本研究中100例细胞涂片中, CK、CD56阳性表达的患者有15例, 经过形态学观察后诊断为转移性细胞癌;骨髓涂片诊断淋巴细胞增生免疫细胞化学T、B系抗原同时表达的患者有45例;只有T系抗原表达的患者有25例;只有B系抗原表达的患者有15例。
3 讨论
免疫组化方法是用已知抗体或者抗原检测组织细胞中相应未知抗体或者抗原的一种新兴技术。免疫组化技术有很多优点包括:敏感性高, 特异性强, 能将形态、功能以及代谢较好的相结合[4]。目前, 免疫组化技术已经被广泛应用在临床上病理诊断和其他相关的研究。该技术实施的成功与否取决于组织切片制作和保存的好坏。免疫组化中经常遇到的问题和恢复抗原性的方法有:首先是影响组织切片抗原性的因素, 为了保持较好的细胞形态结构, 防止出现组织自溶, 就需要对组织进行及时的固定。争取最大限度的保存组织细胞内的抗原性, 避免水溶性抗原转变成非水溶性抗原。常用的组织固定的方法有蒸汽法、浸泡法等。其次, 抗原修复常用的方法有, 如酶消化法、胰酶尿素联合消化等方法。其原理在于甲醛固定液中的醛基与蛋白质氨基具有相互交联的作用, 使得蛋白质的抗原决定簇被掩盖, 降低了切片的抗原性。这时就可以用胰蛋白酶、胃蛋白酶等酶进行消化提高石蜡切片免疫组化染色的阳性强度和降低背景染色[5]。
骨髓病变一般采用骨髓活检, 对于转移性肿瘤、白血病或淋巴疾病都可以结合免疫组化进行诊断, 对于骨髓涂片诊断存在困难导致无法进行明确诊断的病例, 可以通过在骨髓涂片上直接进行免疫抗原标记确诊。对难以确诊的骨髓涂片进行标记能够在一定程度上帮助临床确诊, 但不可否认也同时存在涂片时细胞分布不均匀或者出现厚薄不均匀的情况, 给诊断和免疫标记带来一定的困难[6]。骨髓图片免疫细胞化学染色具有一定的局限性, 怎么样能够更好地避免骨髓涂片过程中出现的肿瘤细胞不均匀等情况, 进一步提高抗体在细胞学图片上的敏感性和特异性, 同时减少非特异的背景染色, 将会是该领域进一步研究的重点。相信随着免疫医学技术的不断发展和进步, 将会有更加完善的技术应用到临床实践中。
参考文献
[1]Shi SR.Antigens retrieval wusing PH3.5 glucine-HCL buffer orurea solution for immunohistochemical locatization of Ki-67[J].Biotech Histochem, 1994, 69 (4) :213.
[2]Hazelbay HM, Broek LJ.Dorat E, et al.Immunostaining of Chain-specific keratins on formalin-fixed, paraffin-em-bedded tissue:Acomparison of various antigen retrieval system using microwaveheating and proteoiytic per-treatments[J].Histochem Cytochem, 1995, 43 (4) :429.
[3]王超, 李明, 刘跃平, 等.骨髓涂片免疫组化在形态学难以诊断的急性白血病中的临床研究[J].国际检验医学杂志, 2009, 30 (6) :110-112.
[4]刘华庆, 胡莉.免疫组织化学双标记结合激光显微切割技术在霍奇金淋巴瘤诊断中的应用[J].肿瘤防治研究, 2010, 37 (4) :210-212.
[5]李虎生, 张华.396例恶性淋巴瘤骨髓涂片分析[J].检验医学与临床, 2010, 7 (21) :12-16.
化学染色 第3篇
日前, 央视曝光了我国玛瑙原料最大的集散地———厦门东埔村出产的玛瑙手镯95%以上做过化学染色处理, 并销往全国各地。相关检测显示, 这种染色玛瑙的重金属含量普遍高, 长期佩戴具有致癌性, 并可能诱发基因突变。
零售身价翻数倍
“玛瑙手链一串10元”, 一个摊主说道, 据其介绍, 摊位的玛瑙手链原价是30多元, 而在珠宝商场里, 提及一款粉玛瑙, 该销售员却开出了50元的高价。销售员表示, 这一款粉玛瑙裸石无需抛光, 拿去宝石加工厂打孔, 打1个孔只要1块钱, 再花一两元去加个银扣做成玛瑙坠子, 市场上售价可以达到79元、89元、108元或以上。
此类玛瑙手珠在寺庙、旅游景区更是“身价暴涨”, 零售价可高达98元甚至更高。“这串玛瑙手珠是开过光的, 戴上可以转运。”一寺庙玉石零售商介绍说。
鉴定证书低至4元
“你去出个珠宝鉴定证书, 整个档次都不一样了, 玛瑙定价就可以定高点。”为了使自己的产品更具说服力, 一位批发商拿出了一张珠宝玉石鉴定证书。
“证书有大小之分, 只出一张单价50元, 做得多可以4元一张。”广东省金银珠宝检测中心一质检师介绍, 他们平均一天开出几千张证书。一张由“广东省地质科学研究所”开具的证书, 正面由鉴定物的图片、省地质科学研究所的联系方式和官网以及相关鉴定资格标志组成, 背面则标有证书编号和鉴定结果, 鉴定结果一栏中, 写有“东陵石手链”字样, 并标有玉器的颜色、尺寸、玉石的折射率和密度等。在最底端则是鉴定者和审核者的签名。该批发商还向记者透露, 现在许多批发、零售珠宝的商家, 也“兼职”帮客户开鉴定证书, 并从中抽取一定的“人工费”。
玛瑙染色已成潜规则
玛瑙原石颜色暗沉, 多呈带蓝的灰色、灰白色, 不美观, 也不通透。玛瑙原料也分A、AB级、B级、C级和D级。A级原料上色最简单, 而且染色的效果最好, 颜色鲜亮、自然通透。AB级的会有一点杂色, 但是整体不影响美观。B级及以下材料上色耗费的时间长、染料多, 且染出来的颜色很杂。市场上A级原料做出的玛瑙手珠, 批发价可达100元以上, B级的一般仅需十几元。
染色玛瑙用于染色的药水, 其主要成分就是高腐蚀性的硝酸钾、硝酸钠、硝酸银等。染色玛瑙中重金属铬、砷、汞、铅含量都比较高, 汞元素不仅很容易被人体吸收, 而且它对于人体的中枢神经系统存在破坏作用。而铬对于人体的肝、肾等内脏系统都会造成损伤, 在人体内蓄积还会有致癌性。
对此, 专家认为, 玛瑙是最常见的玉石材料, 但好质地和颜色的材料数量也是有限的, 这才导致了大量染色材料的存在。
本刊说两句:
化学染色 第4篇
1 资料与方法
1.1 研究对象
2008年11月至2009年7月,在我院妇科门诊就诊并行 TCT检查的患者5453例,其中由两位病理科医师拟诊为ASCUS患者120例,因有部分患者失访,只有98例患者接受了阴道镜评估和宫颈活组织检查,故仅收集得到与细胞学相对应的活检标本98例,包括炎症50例,其余48例中,24例诊断为低级别鳞状上皮病变(LSIL)即CIN Ⅰ,占24.49 % (24/98);高级别鳞状上皮病变(HSIL)即CINⅡ12例和CINⅢ10例,共22例,占22.45 % (22/98),鳞状细胞癌(SCC)2例。
1.2 方法
1.2.1 标本的处理及检测
异常的TCT剩余标本通过Thin-Prep 2000处理仪重新制片后,95%酒精固定24小时,自然风干3小时,10%中性甲醛固定30分钟,室温下蒸馏水冲洗5分钟。放入5% EDTA(pH 8.0)中用微波炉强力高火档10分钟行抗原修复。室温自然冷却后,0.3%过氧化氢室温下孵育15分钟,阻断内源性过氧化物酶活性。PBS洗片3次。pl6和 Ki-67鼠抗人单克隆抗体和SP试剂盒、DAB显色剂及阴性对照均购自福州迈新生物技术有限公司。严格按照试剂盒说明书进行实验操作。
1.2.2 免疫细胞化学结果判定
p16着色部位细胞核和(或)细胞质,染色黄色或棕黄色为阳性,按阳性细胞所占比例及分布情况分4个等级:阴性(-):单个细胞染色,阳性细胞数<5%;弱阳性(+):散在的或小的细胞团染色,阳性细胞数为5%~24%;阳性(++):片状或簇状细胞染色,阳性细胞数为25%~50%;强阳性(+++):弥散的细胞染色,阳性细胞数>50%。Ki-67主要表达于细胞核,细胞核被染成棕黄色者为阳性。选取代表性的几个高倍视野计数1000个细胞,计算着色鳞状上皮细胞所占比例分级,<5%阴性,5%~25%弱阳性(+),>25%而 50%阳性(++),>50%强阳性(+++)。
1.2.3 统计学方法
采用SPSS 13.0统计软件进行统计学分析,采用单因素方差分析、χ2检验、Spearman等级相关分析等统计方法,检验水准为0.05。
2 结 果
2.1 宫颈脱落细胞中p16和Ki-67的表达
宫颈脱落细胞中,随着宫颈病变程度的加重,p16和Ki-67的染色强度逐渐增强,阳性表达率逐渐提高,在LSIL散在(+),在HSIL和SCC中,两者的表达均弥漫( ++)~(+++),p16细胞核和细胞质均着色, Ki-67可见合胞体样的细胞团着色(见图1~图 6)(见插页4-1)。
2.1.1 p16在宫颈脱落细胞中的表达情况
p16在炎症组、LSIL、HSIL、SCC各组中的阳性表达率分别为10.0%(5/50)、83.3%(20/24)、90.9%(20/22)、100%(2/2)。由于SCC组的病例太少,将SCC组的病例并入HSIL,HSIL和LSIL与炎症组间比较,差异有统计学意义(P<0.05)。经Spearman等级相关分析,p16的阳性表达率与病变严重程度呈正相关关系( r=0.725,P<0.05 )。见表1。
2.1.2 Ki-67在宫颈脱落细胞中的表达
Ki-67在HSIL和 SCC组中的阳性表达率较高,在将SCC组的病例并入HSIL后进行方差分析可知,Ki-67在HSIL组中的阳性表达率与LSIL组和炎症组相比较,差异有统计学意义(P<0.05)。同时,Ki-67的表达强度与宫颈病变程度呈正相关(r=0.802,P<0.05)。见表2。
2.1.3 p16与Ki-67在宫颈脱落细胞中表达的相关性
在宫颈脱落细胞中,随着p16的表达强度的升高,Ki-67的表达强度也增强,两者呈正相关关系(r=0.769,P<0.05)。
2.2 组织学与相应的细胞学标本诊断一致性比较
48 例LSIL及以上病变的标本中p16和Ki-67与组织学诊断符合率分别为87.5% (42/48)和85.4% (41/48) ,以组织病理学结果为确诊标准,p16和Ki-67的免疫细胞化学染色检出HSIL及SCC的敏感度为83.3%(20/24)和91.7%(22/24);特异度为80.4%(74/92)和86.0%(74/86)。
3 讨 论
3.1 ASCUS的临床意义
TCT技术和TBS分类法大幅度地提高早期宫颈癌和癌前病变的检出率,但存在一定的假阳性和假阴性,造成一部分高危患者的漏诊,在TCT异常细胞学报告中以ASCUS最为常见,由于ASCUS强调的是排除性的诊断标准,不可避免地将一些采样不满意的HSIL病例诊断为ASCUS,就会漏掉一些可能发展的癌前病变甚至宫颈癌患者。细胞学报告为ASCUS时,阴道镜下组织病理活检结果相差巨大,可以是正常的,也可以是早期浸润癌[1]。本研究中98例ASCUS患者中HSIL的发生率为22.45% ,早期浸润癌2例。所以对细胞学检查报告为ASCUS的病例需要引起临床医生的高度重视。但若每例都立即进行重复涂片或阴道镜下活检又增加了患者就诊次数,造成临床医生的过多创伤性检查及部分患者的过度治疗。因此,我们迫切地需要能更有效、更简便地对ASCUS患者进行分流管理的生物学标记物。
3.2 宫颈癌及其癌前病变中p16和Ki-67的表达及作用
真核细胞周期的调节主要在两个节点进行:G1S期、G2M期。GlS期的调节主要有两条途径:p14-MDM2-p53途径和cyclinD-CDK4/6-pRb-E2F途径。p16抑制细胞周期的作用主要通过后一条途径来实现。在G1期,CDK4/6与合成的cyclinDl结合而激活,激活后的复合物,能使pRb-E2F复合体中的pRb磷酸化,从而失去对转录因子E2F的抑制能力,使细胞进入S期。 p16通过抑制CDK4/6激酶的活性使pRb不能磷酸化,未磷酸化的pRb增多,抑制细胞增殖。p16在cyclinD-CDK4/6-pRb-E2F细胞周期调节途径中起着负反馈的作用,p16基因的变异或其蛋白的失活会导致cyclinD-CDK4/6-pRb-E2F调节途径的失控,使细胞过度增殖,导致肿瘤发生[2]。本研究中p16 在正常宫颈鳞状细胞中绝大多数呈阴性表达,HSIL和LSIL与炎症组间比较,差异有统计学意义(P<0.05),p16表达与宫颈病变的级别呈正相关关系(r=0.725,P<0.05)。
Ki-67是准确反映细胞增殖活性的指标之一。文献报道Ki-67表达程度与CIN级别密切相关[3]。CIN级别越高,Ki-67阳性表达就越强,反映了细胞的增殖程度越大。Kruse等[4]认为Ki-67的检测对CINⅠ和CINⅡ进展至CINⅢ甚至宫颈癌有极强的预测价值。本研究中Ki-67在 HSIL组中的阳性表达率与LSIL组与炎症组相比,差异有统计学意义(P<0.05)。Ki-67表达强度与宫颈病变程度呈正相关关系(r=0.802,P<0.05)。
3.3 宫颈脱落细胞p16和Ki-67在ASCUS分流管理中的价值
近年来高危HPV检测被用于ASCUS的分流管理中[5]。但研究发现,尽管在宫颈细胞学异常的妇女中高危HPV感染的比例很高,但其中很多只是一过性的感染,并不会最终导致宫颈癌的发生[6]。所以,仅仅依赖于这种检测方法,可能会造成被感染人群过分紧张。多数LSIL是自限性的HPV感染,处理方式可以采用药物治疗和随访,而HSIL病变却要引起足够的重视。本研究中随着p16的表达强度的升高,Ki-67的表达强度也增强,两者呈正相关关系(r=0.769,P<0.05)。同时,p16和Ki-67的免疫细胞化学染色检出HSIL及SCC的敏感度为83.3%和91.7%,特异度为80.4%和86.0%。因此,ASCUS联合免疫细胞化学染色,对提高HSIL的检出率有一定作用,可使高危患者得到及时有效的治疗。
目前关于p16和Ki-67免疫细胞化学染色的研究还存在一些问题,由于样品收集、处理和检测的不同而导致很多研究结果存在差异,本研究中,有部分TCT液体血凝块和黏液多,需离心,容易造成细胞浆破碎,造成细胞化学染色出现假阴性。随着各种技术的改进和应用,p16和Ki-67免疫细胞化学染色作为ASCUS的分流管理辅助指标将有更好的应用价值。
参考文献
[1]Montz FJ,Monk BJ,Fowler JM,et al.Natural history of theminimally abnormal papanicolaou smear[J].Obstet Gynecol,1992,80(3):385-388.
[2]邓飞,胡新荣.p16与宫颈癌[J].现代肿瘤医学,2006,14(4):500-502.
[3]Agoff SN,Lin P,Morihara J,et al.P26(INK4a)expression correlates with degree of cervical neoplasia:a comparison with Ki-67expression and detection of high-risk HPV types[J].Mod Pathol,2003,16(7):665-673.
[4]Kruse AJ,Baak JPA,Janssen EA,et al.Ki-67predicts progression in early CIN:validation of a multivariate progression-risk model[J].Cell Oncol,2004,26(1):13-20.
[5]Soloman D,SchiffmanM,Tarone B.Comparison of three management strategies for patients with atypical squamous cells of undetermined significance(ASCUS):baseline results from a randomized trial[J].J Natl Cancer Inst,2001,93(4):293-299.
化学染色 第5篇
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取我院2012年1月~2013年1月经手术切除并经病理确诊的80例胶质瘤患者, 收集全部病例的组织标本, 根据WHO分为WH0Ⅰ级毛细胞型星形细胞瘤20例, 其中男12例, 女8例;年龄6~48 (23.4±6.8) 岁。WHOⅡ级星形细胞瘤20例, 其中男11例, 女9例;年龄22~54 (38.7±4.3) 岁。WHOⅢ级间变性星形细胞瘤20例, 其中男13例, 女7例;年龄16~64 (45.3±3.2) 岁。WHOⅣ级胶质母细胞瘤20例, 其中男14例, 女6例;年龄25~73 (56.8±5.2) 岁。
1.2 方法
1.2.1 试剂小鼠抗人Ki-67单克隆抗体 (丹麦Dako公司) , 工作浓度为1:100或1:600, 克隆号为MIB-1, Ⅰ抗;由德国Leica公司提供Ⅱ抗与显色系统, 包括全自动染色仪自带封闭套盒, 同时此公司提供脱蜡液、缓冲液、抗原修复液、抗体稀释开放试剂瓶等[1]。
1.2.2 仪器
Leica BOND-MAXTM全自动免疫组织化学染色仪, Leica-ASP-300s全自动脱水机, Leica-RM2235石蜡切片机, 三种仪器均为德国Leica公司生产。Pascal抗原修复仪 (丹麦Dako公司) 及YABO-400组织包埋机 (常州雅博电子设备有限公司) 。
1.2.3 实验方法
1.2.3. 1 制备肿瘤组织切片
在10%中性甲醛缓冲液中固定胶质瘤手术标本24h[2], 取材后应用全自动脱水机脱水、透明及浸蜡, 采用组织包埋机制备2cm×2cm×0.5cm组织蜡块, 采用石蜡切片机将蜡块切片2张, 层厚均为4μm。
1.2.3. 2 免疫组织化学染色
(1) 手工染色。石蜡组织切片常规脱蜡至水, 给予磷酸盐冲洗液 (PBS) 冲洗3min, 持续冲洗3次, 置于3%过氧化氢中反应3min, 采用蒸馏水冲洗, 在抗原修复仪中高压修复30s, 再次行PBS冲洗, 以5%小牛血清封闭20min, 稀释Ki-67单克隆抗体原液至1:100, 并孵育60min, 行3次PBS冲洗, 采用En Vision二步法染色, Ⅱ抗孵育30min, 行3次PBS冲洗, 二氨基联苯胺 (DAB) 显色10min, 以流水冲洗、复染、脱水、二甲苯透明、中性树胶封片等。 (2) 全自动染色。将Ki-67单克隆抗体原液稀释为1:600工作液, 放入稀释开放试剂瓶中, 计算机识别瓶身条形码, 记录试剂瓶中Ki-67单克隆抗体, 将不同级别组织切片标签粘贴, 在全自动免疫组织化学染色仪中, 选择p H9.0抗原修复液ER2程序, 随后由计算机自动完成脱蜡、暴露抗原决定簇、孵育Ⅰ抗、封闭、DAB氧化显色, 并进行苏木素复染脱水、透明及封片等。
1.3 临床观察指标
在显微镜下分别观察手工染色与全自动染色的胶质瘤组织切片, 选择10个高倍视野 (HPF, ×400) , 详细记录每一个高倍视野下100个细胞中阳性细胞数目[3]。
1.4 统计学处理
数据采用SPSS 20.0统计学软件进行处理。计量资料采用±s表示, 行t检验。P<0.05差异有统计学意义。
2 结果
在光学显微镜下, 胶质瘤细胞Ki-67阳性细胞胞核着色明显, 胶质瘤组织病理分级递增, Ki-67抗原标记指数呈上升趋势, 经全自动免疫组织化学染色仪检测, 细胞胞核Ki-67抗原标记指数高于手工染色法, 其中两种方法检测WHOⅠ级与WHOⅡ级胶质瘤细胞Ki-67抗原标记指数差异无统计学意义 (P>0.05) , 在WHOⅢ级和WHOⅣ级胶质瘤细胞Ki-67抗原标记指数检测中差异显著, 有统计学意义 (P<0.05) 。见附表。
3 讨论
胶质瘤是中枢神经系统常见肿瘤之一, 其发病原因及机制十分复杂, 迄今尚未完全清楚, 多与生化、遗传、肿瘤起源、电离辐射、感染、空气污染、不良生活饮食习惯等因素有关, 根据WHO可分为多种胶质瘤类型, 如星形细胞瘤、少支胶质瘤、混合性胶质瘤、室管膜瘤、脉络丛瘤等[4], 不同类型胶质瘤临床表现存在差异, 若处理不及时或不当, 将危及患者生命安全。早期发现、诊断及治疗有利于改善预后, 提高患者生活质量。为确保胶质瘤治疗方案的有效性, 并科学判断预后效果, 需借助胶质瘤组织病理学诊断和分级。以往对组织病理学分级研究, 根据细胞形态及核分程度判断细胞增殖情况, 而组织病理检测是选择细胞增殖活跃区连续计数30个高倍视野, 以每10个高倍视野核分裂数目作为评价指标, 此方法耗时、重复性差、准确性低, 难以准确评估分化程度[5]。在肿瘤细胞增殖性检测中, 选择生物学标志物有利于降低检测工作量, 提高准确性。Ki-67抗原标记指数与肿瘤细胞增殖性直接相关, 能客观地反映肿瘤恶性程度, 准确诊断肿瘤组织病理形态。
星形细胞瘤是最常见的胶质瘤类型, 对其组织学诊断结果, 将细胞形态不典型、细胞密度增加、有核分裂、血管内皮增生、坏死等作为分级依据。随着临床对病理学诊断的研究不断深入, 肿瘤细胞Ki-67抗原标记指数受到广泛关注[6]。由于WHOⅡ级和WHOⅢ级在组织形态学中难以区分, 需借助Ki-67抗原标记进行区别。在本组研究中, 全自动免疫组织化学染色仪检测Ki-67标记指数高于手工染色, 尤其是WHOⅢ级和WHOⅣ级标记指数显著高于手工染色 (P<0.05) , 提示全自动染色有利于更好地判断胶质瘤组织病理学分级, 为临床治疗提供科学的依据。本组采用全自动染色法已明确诊断为WHOⅡ级星形细胞瘤患者, 有个别患者Ki-67抗原标记指数高于手工染色, 甚至达到WHOⅢ级诊断标准, 提示原诊断为WHOⅡ级患者, 可拟诊为WHOⅢ级。
采用手工操作进行组织染色, 费时费力、过程繁琐, 受人员技术水平影响大, 使检查结果不稳定, 尤其不适宜大批量制备组织切片。全自动免疫组织化学染色仪程序灵活可比, 操作方法稳定规范, 省时省力, 消除人工操作误差, 确保检测结果更加准确。Leica BOND-MAXTM全自动免疫组织化学染色仪具有先进的多模式运行系统[7], 配有全新激光条码扫描装置, 计算机控制软件, 操作简单、安全、可靠, 提高了免疫组织检测质量水平, 检测结果为胶质瘤组织病理学分级、治疗及预后提供科学依据。
参考文献
[1]虞杰, 石伟强.全自动免疫组化仪的应用及影响其染色质量的因素探讨[J].泰州职业技术学院学报, 2011, 11 (6) :69-71, 77.
[2]陈芳, 李海.全自动免疫组织化学染色技术的应用[J].临床和实验医学杂志, 2011, 10 (20) :1613-1614.
[3]高名士, 陈宏, 吴劲松, 等.自动免疫组织化学染色仪在胶质瘤病理诊断中的应用[J].中国现代神经疾病杂志, 2012, 12 (6) :719-724.
[4]郭一川.全自动免疫组织化学染色技术的应用[J].中国伤残医学, 2014, 23 (11) :38-40.
[5]余琦, 李宁, 杨江辉, 等.全自动免疫组化染色仪与手工免疫染色的比较[J].局解手术学杂志, 2010, 19 (2) :83-85.
[6]牛晓泉, 李芹, 车东媛, 等.Ki67免疫组织化学定量分析在宫颈鳞状上皮内瘤变病理分级中的应用[J].华中科技大学学报 (医学版) , 2010, 39 (4) :562-564.
染色革及染色方法 第6篇
为得到高颜色强度和颜色耐擦牢度, 特别是高耐湿擦牢度的皮革染色是非常困难的, 而且在目前还没有理想解决方案。由于用金属盐鞣制的皮革在pH值高于6~7时, 皮革的性能会降低, 因此在酸性介质中进行复鞣、染色和加脂是常规的操作方法。金属盐鞣制皮革的常规加工工艺是水洗皮革, 且中和使皮革pH值达4.5~6.5, 然后用复鞣剂处理皮革以赋予特定的性能, 如抗张强度、丰满性、硬度或柔软度。接着在新浴液中用酸性染料对皮革染色, 最好是在pH值高于等电点且存在渗透剂的情况下染色, 以达到染料的渗透和高颜色强度。然后用加脂剂处理皮革以赋予皮革理想的柔软性、挠曲性和强度。重要的是加脂剂和染料的固定, 通常是在同一浴液中通过加酸 (如甲酸) 降低浴液的pH值完成的。通常按照这种方法染色皮革的耐擦牢度需要得到进一步提高。最后, 在新的染料浴液中对皮革二次染色。通过加入阳离子化合物使更多的染料固定在皮革表面。为得到高耐湿擦牢度, 可以用阳离子络合材料处理皮革, 这样可以与染料分子形成络合物, 以降低染料的水溶性。然而这样可以达到的耐湿擦牢度仍不能满足深颜色色调的要求。而且, 按照这种方法得到的皮革产品的颜色会变色 (或褪色) 。为了避免这样的漂白或褪色, 往往需要在染色革的表面附加一层薄的聚合物膜。由于使用了多个染色步骤以及多种材料, 在稀酸性介质中的染色过程是复杂的, 且染色过程中会产生大量污水, 这使得废水的处置费用高。酸性介质中皮革的复鞣、染色、加脂及其后处理在文献中有描述:”Bibliothek des Leders”, Volume 3 (Gerbmittel, Gerbung und Nachgerbung) [1985].Volume 4 (Entfetten, Fetten und Hydrophobefien beider Lederhersteilung) [1987]&Volume 5 (Das Farben von Leder) [1987]UmschauVerlag;“Leather Technicians Handbook”, 1983, by J.H.Sharphouse, published by the Leather Producers Associations;and“Fundamentals of Leather Manufacturing”, 1993, by E.Heidenmann, published by Eduard Roether KG.
为克服酸性介质中皮革染色工艺的不足之处以及低等级的耐湿擦牢度, 已经建议使用能够与皮革发生共价结合的反应型染料。在JSLTC (1962) 中162~165页, T.C.Mullen描述了一种能用于皮革的活性染料, 其主链能够与皮革发生共价键结合。JSLTC (1973) 中486~494页中, M.L.Fein等人指出乙烯砜型主链的反应型染料也能用于皮革。关键是活性染料的反应型官能团能够与皮革发生共价键结合。这种染色方法要求加入电解质 (盐) , 染色pH值为7~8甚至更高, 这样的条件下金属盐鞣制的皮革是不稳定的。这种方法仅仅适用于有机鞣制方法 (如戊二醛鞣制) 得到的皮革或金属盐与有机鞣制结合鞣制得到的皮革。活性染料也能用于纯金属盐鞣革的染色。然而, 采用这种染色方法并不能得到深色调和高耐湿擦牢度, 这是因为此染色条件下活性染料的反应活性并不足够, 且由于皮革本身热稳定性的因素, 采用升高温度提高反应活性是不可能的。这样就只能得到浅色调或中等强度色调的染色革。而在活性染料与非活性染料联合染色后, 还需要除去形成的水解产物。因此, 很难不损伤皮革。基于上述这些不足之处活性染料的应用并没有得到认可。
上述提及的这些不足之处, 已经在The Leather Manufacturer (1999) 第18~23页中有所论述了。该书指出含有自由氨基的染料能够与皮胶原纤维通过交联剂的作用形成共价键结合, 生成酰胺键。在指定的反应条件下, 除氨基之外的亲核基团都是不适合的, 这是因为需要将pH值和温度调节得比较高, 而此条件下皮革不稳定, 不能够作为反应的底物。因此, 复鞣、染色和加脂通常都是在酸性条件下进行的。依据这种染色方法, 首先使用染料对皮革进行染色, 使染料能够渗透进入皮革内部。仅仅是那些含有至少一个氨基的染料才是合适的。然后用交联剂 (氯化四羟甲基膦酸、聚氮丙啶或戊二醛) 进行后处理。在这样的条件下, 能够形成大量的-NH-C-键, 这是因为染料的氨基能够与所用交联剂 (如戊二醛中的醛基) 发生交联形成低聚物, 并沉积在皮革的胶原纤维间。由于缩聚物具有不溶性, 这提高了颜色坚牢度。然而由于为改进颜色坚牢度而涂覆的聚合物层的存在, 使得染色革的耐湿擦牢度和耐磨性也不够高。
在文献Das Leder, 1980, 21 (8) :148-151中描述了一种用阴离子型染料对阴离子型鞣剂或复鞣剂处理的革进行染色的方法, 在染色前需要用戊二醛和硫酸铵在酸性介质中预处理皮革使得皮革表面均匀阳离子化。依据酸性条件下皮革的性质, 这种处理方法能够得到独特的皮革染色效果。颜色强度得到了提高, 但这种提高不如在碱性介质中用阴离子复鞣材料进行处理的情况。在DE3001 301A中指出用醛或二醛和铵盐进行预处理时, pH值可以提高到8;然而, 例4中指出的情况表明, 在pH为7.7时, 皮革的质量会有所下降。
试验发现, 可以通过以下方式得到更深的色调、极高的颜色耐擦牢度, 特别是耐湿擦牢度:在酸性介质中用含有多官能团的化合物 (至少一个为醛基) 预处理, 或者是在此之前先在氨水或含有伯胺的碱性介质中预处理, 然后再用能够与多官能团有机化合物反应的含有多官能团的染料染色。按照这种方式, 染料可能通过有机化合物的桥键作用与皮革形成共价键结合。而且发现铬盐等金属盐鞣革也能够通过这种方法在碱性介质中染色, 且不会发生任何不利改变。通常, 在碱性介质中处理的金属盐鞣制革的粒面较松, 并且粒面层和网状层纤维易分层, 并导致皮革形成皱纹。相比较, 在本发明提供的碱性介质中皮革的颜色质量高, 成革的粒面相对紧实。例如, 即使在pH值高于5.5时, 染色鞋面革的粒面也是紧实的。而且, 该皮革也可以用大量的加脂剂处理, 特别是防水材料处理也不会导致粒面紧实度的降低。通过这种方法也能够得到柔软的防水性皮革, 特别适合于鞋面革, 也适用于服装革和家具革。而且本发明提供的染色方法同时适用于硬革和软革。
依据本发明的方法生产的染色革粒面紧实度有所改进, 特别是深色革的颜色强度及高颜色牢度。从更广义角度而言, 染色革的防水性有所提高。无论是从工艺加工, 还是从经济效益、生态效益而言, 本发明提供的工艺具有优势。染色过程中染料几乎完全为皮革吸收。由于具有高颜色湿牢度, 因此在后续的处理工艺中, 例如用复鞣剂、柔软剂和/或加脂剂处理皮革时, 并不会带来染料的大量损失。依据我们所需要的颜色深度, 仅仅需要使用少量染料, 且不需要进行其它的固定操作。染色助剂 (如, 渗透剂和电解质盐等) 也是可以避免的。在大部分情况下, 由于可以减少表面染色工序, 本发明提供的方法可以明显简化工艺过程, 且缩短时间。这减少了染液的化学组分, 并简化了废液的处置。需要特别注意职业卫生的改善, 因为目前还没考虑到衣料等与人体的接触时可能发生的染色革中染料对人体的污染。
针对本发明提出的工艺, 如何鞣制是非常关键的。可以是用铬盐等金属盐鞣制, 或与合成鞣剂/天然有机鞣剂 (如二醛或植物鞣剂) 结合鞣制。鞣制工艺是众所周知的, 此处不加以详细论述。由于本发明提供的方法能够得到高颜色湿牢度, 因此, 若必要的话, 可以在新染色工艺后再进行复鞣, 这样可以尽量避免复鞣剂的浅色效应。
专利内容:
1. 工艺步骤a1
工艺步骤a1中碱性溶液的p H值优选为7~10, 特别是7.5~9。工艺过程中宜升温到20~80℃, 优选为30~60℃。用氨水/伯胺溶液处理皮革1 h。然而, 通常处理5~30 min就足够了。氨水/伯胺的用量为使浴液达到最佳的p H值状态, 用量优选为削匀革重的0.5%~15%, 特别是0.5%~10%。
可以通过直接将氨气通入到水中或直接加入伯胺的方式制备氨水/伯胺的稀溶液, 也可以通过铵盐和碱 (碱金属氢氧化物或碱土金属氢氧化物或碱土金属氧化物如Mg O、Ca O、SrO或Ba O) 的水解反应制备。可通过有机酸/无机酸制备适宜的铵盐, 如, 硫酸、磷酸、羧酸 (甲酸、乙酸、苯甲酸、苯二酸、马来酸、富马酸、丙二酸、琥珀酸) 。氨水也可以通过有机化合物的释放得到, 如六甲基四胺、酰亚胺或脲等。
适宜的伯胺为C1~C8、特别是C1~C4的水溶性芳香族胺和脂肪族胺, 它们可以是被-OH或C1~C4烷氧基取代的。适宜的芳香胺是苯胺, 但最好是脂肪族胺, 优选为C1~C4烷基胺, C5~C6环烷基胺, 及C5~C6环烷基-C1~C4烷基胺, 它们也可以为-OH或C1~C4烷氧基取代。这些胺可以是甲基、乙基、n-丙基、i-丙基、n-, i-, t-丁基、环戊基、环己基、甲氧基乙基、乙氧基乙基、2-羟乙基、2-羟丙基、3-羟丙基和2-, 3-, 4-羟基丁基取代的胺。
对于原位制备方法, 特别可行的是应用可溶性的聚合物酸对应的铵盐制备, 如聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸、或它们的混合物的铵盐。这些聚合物酸可以与在水溶液中能够释放出氨或伯胺的化合物混合使用。将聚合物酸的碱金属或碱土金属盐与铵盐混合使用是有利的。也可以与氨或伯胺的无机酸/有机酸铵盐混合使用, 如与硫酸盐、氢卤酸盐、磷酸盐、磺酸盐、羧酸眼、甲酸盐、乙酸盐与苛性碱金属/碱土金属氧化物混合使用以原位得到氨/伯胺。
优选的氨/伯胺的水溶性无机/有机酸铵盐所用的酸, 如氢卤酸 (HCl、HBr和HI) 、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸等。优选的碱性化合物为碱土金属, 特别是碱金属氢氧化物/氧化物及其碳酸盐, 如Na OH、KOH、Ca (OH) 2、Mg (OH) 2、Na2O、K2O、Mg O和Ca O、K2CO3、Na2CO3或Na HCO3、KHCO3以及硼砂和碱式磷酸盐。为统一标准, 可以加入约10%Na2SO4。本发明所述化合物有效期长, 且易于染色操作。可以固态形式在干式混合器中混合, 并尽可能除去水分。为快速混合及溶解, 需要确保这些组分是以粉末形式存在的。这些组分可在容器中单独溶解, 也可以稀溶液或浓缩物形式存在。
2. 工艺步骤a2
步骤a1结束时, 反应混合物中的氨水/伯胺并未耗尽, 因此, 不必补加氨水/伯胺。加入含有多官能团的 (至少一个官能团为醛基) 有机物。其用量优选为削匀革重的1%~15%, 特别是1%~10%。pH值优选为7~10, 特别是7~9。过程中宜升温到20~80℃, 优选为30~60℃。皮革与氨水/伯胺的反应持续一段时间, 如2 h。然而, 通常处理10~60min就足够了。
多官能团化合物含有一个醛基或多个, 优选为1~3, 特别是1或2个可以与染料形成共价键的官能团, 它们可与醛基直接成键, 或通过有机桥键成键。桥基可含有C原子优选为1~20个, 特别是1~12个, 这里C可以被O、S、NR、C (O) O、 (O) NR等隔开, 其中R为H或C1~C4烷基。适宜形成共价键的官能团有-CHO、-OH、-SH和-NHR, 特别优选的是-CHO, 此处R为H或C1~C4烷基、异氰酸酯基、羧酸及其盐、羰基、砜基等。
优选的多官能团化合物, 如式I所示:
其中, B为C1~C12的一价、二价或三价桥基, x为1或2, F为能与染料的官能团反应并形成共价键的官能基。B优选为二价桥基, 且x优选为1。B可以是直链或支链的C1~C12亚烃基, 优选为C3~C8亚烃基;C3~C12环亚烃基, 优选为C5~C8环亚烃基, 或C1~C4亚烃基-C5~C8环亚烃基, 或C6~C12芳亚烃基等。具体来说, 亚烃基为亚甲基、乙烯基、丙烯基的异构体、丁烯基等。环亚烃基为环丙烯基、环丁烯基、环戊二烯基、环己烯基等。优选的为环戊二烯基和环己烯基。环烷基亚烃基为环烷基亚甲基或环烷基乙烯基。芳亚烃基, 特别是亚苯基和亚萘基。官能基F可以为-CHO、-OH、-SH和-NHR, 其中R为H或C1~C4烷基、-CO2H、-CO2R1、-C (O) -NR2R3、-NCO、-SO3H、-SO2OR和-SO2-NR2R3, 此处R1为C1~C4烷基, R2和R3是相互独立的, 为H或C1~C4烷基。就烷基而言, R、R1、R2和R3优选为甲基或乙基。优选的官能团F为-CHO、-OH、-SH和-NHR, 其中R为H、甲基或乙基。在这些官能团中-CHO是最佳的。
式I代表的化合物中特选的是B为直接键连或C1~C8亚烃基以及F为-CHO。优选的化合物为乙二醛、丙二醛、戊二醛、丁二醛、二醛基淀粉以及这些二醛的混合物。醛基可以为乙缩醛或硫缩醛的衍生物。
在步骤a2中可以加入促进渗透或阻止渗透的助剂, 例如, 高分子量的有机多羟基化合物, 如多糖、饱和/不饱和的水溶性醇或水溶性聚丙烯酸酯。加入的量为有机多官能团化合物质量的10%~200%, 优选为30%~70%。
3 工艺步骤b1
步骤b1中的酸性介质pH值为2.5~7, 优选为3~5.5。其调节可通过加入一定量的酸, 如无机酸或有机羧酸。特别适合的为甲酸或乙酸。优选的温度为30~50℃。多官能团化合物的处理时间优选为20~60 min。本发明提供的工艺表明, 在酸性介质中, 多官能团有机物的渗透程度相当高, 这可促进染料的渗透。
步骤b1中加入的多官能团化合物为其总用量或其中的一部分, 优选为20%~50%。若步骤b1中仅加入的是一部分, 则其余的部分应在步骤a1和a2中加入。
已经证实在步骤b1中用部分染料预染则更佳。染料用量为其总量的20%~50%。若步骤b1中使用部分染料, 则其余的染料应在步骤a1和c中加入。这样首先应用碱金属/碱土金属氧化物或氢氧化物或碳酸盐将浴液调节至中性或碱性。若步骤a1中用氨水或伯胺中和, 则效果更佳。然后, 再进行步骤c。采用部分染料预染的方式能够进一步提高颜色强度。
4 工艺步骤b2
依据步骤a1进行步骤b2, 此时步骤b1的浴液应首先调节至碱性。
5 工艺步骤c
在皮革与氨/伯胺、多官能团化合物作用后, 加入含有能够与多官能团化合物反应官能团的染料。染料用量优选为削匀革重的1%~10%。步骤c介质的pH值优选为8~9。宜在升温条件下染色, 温度优选为40~60℃。染色通常需要2 h足够。在a2和b2过程中, 若因使用氨水, pH值降低过多, 故需加入无机碱调节, 如加入硼砂、碱金属磷酸盐、碱土金属碳酸盐, 特别是加入碱金属碳酸盐是可行的。例如, Mg CO3、K2CO3、Li2CO3、Na2CO3、Ca CO3。优选为Na2CO3和K2CO3。将无机碱与染料混合后加入的效果更佳。染料可以粉末、分散态、乳液或溶液形式使用。
在含有无机碱 (特别是碱土金属/碱金属) 碳酸盐与染料的组成中, 染料优选为30%~70%, 而无机碱优选为15%~50%。混合物可在干式混合器中以粉末形式混合。为统一标准, 加入10%Na2SO4。
具有多官能团的染料可以是有机染料或金属有机染料。例如, 偶氮染料、二芳基甲烷染料、三芳基甲烷染料、硫化染料 (特别是水溶性硫化染料) 。优选偶氮染料 (单、双、三、四和多偶氮) 及金属络合染料, 因为它们的制备过程中使用了耦合组分, 并含有大量氨基, 如H-酸、γ-酸、I-酸, 特别是苯二胺、2, 4-二氨基苯以及1, 3-二氨基苯-6-磺酸。
染料和多官能团有机物可直接成键或通过桥基成键, 如烷基或芳香基。若官能团与芳香环的反应性较弱或需要引入不同的官能团, 通常利用链增长剂使这些官能团相互反应。染料常含有多个官能团, 但这些官能团不会相互反应形成共价键, 这些官能团优选为-OH、-SH和-NHR, 其中, R为H、甲基或乙基。特别优选的-NH2能够与醛、酯或胺基形成共价键。
优选的染料如式II所示:
染料- (X-Z) y (II)
其中, 染料为水溶性的、有机或金属有机染料, X为直接结合或二价桥基, 优选为C1~C12亚烃基, 其中可能被O、S、NR隔开, 此处R为H或C1~C4烷基。Z为能够与多官能团化合物形成共价键结合的官能团, Z优选为-OH、-SH和-NH2, 其中最佳的为-NH2。y优选为1~6, 特别是1~4。
特别优选的黑色染料化学式为III、IV、V、VI、VII、VIII和IX。
其中R4为H或-NO2;R5和R6是相互独立的, 为-NH2或-OH;R7为H或盐基化的-SO3H;R8为-NH2或-OH;B1为-SO2NH-、-SO2-、-NH-、-N=N-或-CONH-以及X1为H或碱金属。
优选的棕色染料如化学式X、XI和XII所示。
其中, R9为H或甲基, R10为H、甲基或甲氧基, 且X1为H或碱金属。
优选的蓝色染料如化学式XIII和XIV所示。
其中, X为H或碱金属。
同样优选的黄色染料如化学式XV所示, 红色染料如化学式XVI所示。
其中, X为H或碱金属。
特别优选的染料为有选择地减少硝基量。按照这种方式, 化学式为XVII和XX的棕色染料可以通过化学式XVIII和XIX得到。
其中, X为H或碱金属。
在步骤c中也可以同时使用不产生共价键结合的硫化染料, 它们能够很好渗透进入皮革中。其用量优选为削匀革重的0.5%~15%, 特别是1%~10%。使用硫化染料并不会降低颜色耐湿擦牢度, 且表面颜色强度略有所增加。
6. 工艺步骤d
染色结束时, 排尽染色浴液并水洗皮革。水洗温度为室温至约60℃。最好是分步水洗, 直至水洗液中染料浓度很低。水洗液中应加入甲酸, 其用量为削匀革重的0.1%~5%。
能够产生共价键结合的染料渗透深度为0.5~1 mm。当需要使染色芯层着色时, 则要用不会降低颜色强度的阴离子染料预染或后处理。本发明中所述染色革的耐擦牢度为4~5级, 而常规的未经任何特殊处理的染色革为1~3级。
本发明所述染色工艺的另一个优点为所生产皮革的粒面紧实, 可吸收大量的防水材料和加脂剂, 而不会影响皮革粒面质量。染色浴液pH值高于常规染色工艺, 达到5或更高。所用的乳化剂应当在此pH值条件下不会发生分解, 而只有当它接触到皮革中碱性较强的微环境时才会分解。由于皮革粒面紧实, 可以吸收大量加脂剂和防水材料, 因此可以调节皮革的柔软度和防水性能。
本发明目的还在于所染皮革不是阴离子型 (复) 鞣剂鞣制或复鞣的, 这里, 染料是与皮革通过桥基以共价键永久结合在皮革表面, 且这种桥基最重要的是-N=CH-。桥基的发生仅仅是或主要是通过亚胺基结合的, 其它可能的键是Michael反应得到的哌啶和C-C键。
染料在染色革的表面形成的共价结合可以XXII式表达。
-N=CH-B- (Y-X-dye) (XXII)
其中, B为直接键合或C1~C12的二价或三价桥基, 优选二价桥基;X为直接键合或二价桥基, 优选直接键合, 若X为桥基, 优选为C1~C12亚烃基且可以被O、S、NR隔开, 这里R为H或C1~C4烷基。;r为1或2, 优选1;Y为多官能团化合物与染料中的官能团相互作用形成的基团。
B可以为直链或支链的C1~C12亚烃基, 优选为C3~C8亚烃基;C3~C12环亚烃基, 优选为C5~C8环亚烃基等。Y基团结构取决于所选择的相互作用的官能团, 可能是亚胺基、酯基、氨基化合物、脲、氨基甲酸酯。例如, -HC=N-、-N-CH-、-C (O) -O-、-C (O) -S-、-C (O) -NR-、-NH-C (O) -NR-、-O-C (O) -NR-、-S-C (O) -NR-等。优选为-CH=NH-。式XXII表示的优选物质为B是C1~C8的二价桥基, X为直接键合的, Y为-HC=N-, r为1。
专利举例:
(A) 生产工艺举例
例A1用化学式为XXIII的黑色染料染色
i) 皮革的预处理
以下化料称重均以削匀黄牛皮蓝湿革重为基准。用40℃、含有0.5%回湿剂 (硫酸化脂肪醇) 的200%水水洗蓝湿革10 min, 排尽浴液。用含有2%碳酸氢铵和2%甲酸钠的100%水中和皮革40min。排尽浴液, 用50℃、200%水水洗10 min。
ii) 用氨水处理:将1%氨水 (浓度为24%) 稀释在50倍水中后, 在50℃浴液中处理皮革10min。
iii) 用戊二醛处理:在50℃, 加入5%戊二醛和多糖混合物 (质量比为23∶11) , 处理30min。
iv) 染色:加入4%化学式为XXIII的黑色染料, 在50℃染色90 min, 然后加入2%碳酸钠, 继续处理60 min。
v) 染色革的水洗
排尽染色浴液, 用50℃、200%水水洗10 min两次, 然后用40℃、200%水水洗10 min, 最后用含0.5%甲酸 (浓度为85%) 溶液的水水洗以降低皮革pH值。排尽水洗液, 得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革, 然后此皮革可按照常规整饰工艺处理。
例A2:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用1.5%硫酸铵和2.4%氧化镁替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A3:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用2%碳酸氢铵和3%碳酸氢钠替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A4:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用1.5%氯化铵和3%硼砂替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A5:例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用2%例C1中提及的混合物替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A6:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用2%例C2中提及的混合物替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A7:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用2%例C3中提及的混合物替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A8:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用2%例C4中提及的混合物替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A9:按例A1所描述的工艺步骤, 但是在步骤ii) 中用2%例C5中提及的混合物替代氨水。同样可以得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革。
例A10:具有高耐湿擦牢度、颜色强度及优异粒面质量的绵羊服装革的生产。
i) 皮革的预处理:将1%氨水 (浓度为24%) 稀释在50倍水中后, 在50℃浴液中处理削匀绵羊皮蓝湿革10 min。
ii) 用碱性且能释放氨的混合物处理:在50℃, 200%水中加入1%例C5中提及的混合物, 处理10 min。
iii) 用戊二醛处理:在50℃, 加入3%戊二醛和多糖混合物 (质量比为23∶11) , 处理20min。
iv) 染色:加入6%例C6中提及的染料, 在50℃染色60 min, 然后加入3%甲酸 (浓度为85%, 在20 min内分3次加入) , 继续处理30 min。
v) 染色革的水洗
排尽几乎无色的染色废液, 用50℃、200%水水洗10 min, 然后用0.5%甲酸 (浓度为85%) 溶液水洗以降低皮革p H值。排尽水洗液, 得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革, 并且此皮革可按照常规后续工序 (复鞣、加脂和涂饰等) 处理。
在0.4%洗衣粉水溶液 (ECE77) 中进行成品革的耐水洗性能测试。相对于常规染色革, 在水洗30min后, 本发明方法生产的染色革的水洗液颜色更浅。
例A11:具有高耐湿擦牢度、颜色强度及优异粒面质量的防水牛皮鞋面革的生产。
i) 皮革的预处理:在40℃、用200%浴液水洗削匀牛皮蓝湿革10 min。用含有0.5%碳酸氢铵、3%甲酸钠和1%例C6提及的染料的50%浴液在40℃处理削匀牛皮蓝湿革60 min。
ii) 用碱性且能释放氨水的混合物处理:在40℃, 加入4%例C5中提及的混合物, 处理20 min。
iii) 用戊二醛处理:在40℃, 加入4%戊二醛和多糖混合物 (质量比为23:11) , 处理20 min。
iv) 染色:加入3%例C6中提及的染料及2%水溶性的易于渗透的硫化染料, 在40℃染色20min, 然后加入2%具有防水作用的乳化的中性合成加脂剂, 继续处理60 min。
v) 染色革的水洗:排尽染色废液, 用40℃、200%水水洗10min, 然后用0.5%甲酸 (浓度为85%) 溶液水洗以降低皮革pH值。排尽水洗液, 得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革, 并且此皮革可按照防水鞋面革常规后续工序 (复鞣、加脂和涂饰等) 处理。
例A12:具有高耐湿擦牢度、颜色强度及优异粒面质量的全粒面牛皮鞋面革的生产。
i) 皮革的预处理:在40℃、用200%浴液水洗削匀牛皮蓝湿革10 min。然后用含2%例C6提及的黑色染料的50%浴液在40℃处理削匀牛皮蓝湿革20 min。
ii) 用碱性且能释放氨水的混合物处理:在40℃, 加入4%例C5中提及的混合物, 处理20min。
iii) 用戊二醛处理:在40℃, 加入4%戊二醛和多糖混合物 (质量比为23∶11) , 处理20 min。
iv) 染色:加入3%例C10中提及的染料及1%水溶性的易于渗透的硫化染料, 在40℃染色60min。
v) 染色革的水洗:排尽染色废液, 用40℃、200%水水洗10min, 然后用0.5%甲酸 (浓度为85%) 溶液水洗以降低皮革pH值。排尽水洗液, 得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革, 并且此皮革可按照牛皮鞋面革常规后续工序 (复鞣、加脂和涂饰等) 处理。
例A13:具有高耐湿擦牢度、颜色强度及优异粒面质量的牛皮家具革的生产。要点是首先在酸性条件下促进戊二醛的渗透。
i) 皮革的预处理:在40℃、用300%浴液水洗削匀牛皮蓝湿革1 0 min。
ii) 酸性条件下用戊二醛处理:在40℃、含有1%甲酸、pH值约为3.5的100%浴液中, 加入4%戊二醛和多糖混合物 (质量比为23∶11) , 处理皮革40 min。
iii) 用碱性且能释放氨水的混合物处理:在40℃, 加入5%例C2中提及的混合物, 处理20min。
iv) 染色:加入5%例C10中提及的染料, 在40℃染色90min。为降低革pH值, 用1.5%的甲酸处理皮革两次, 每次30 min。
v) 染色革的水洗:排尽染色废液, 用40℃、300%水水洗染色革, 两次, 每次10 min, 然后用0.5%甲酸 (浓度为85%) 溶液水洗以降低皮革pH值。排尽水洗液, 得到具有高颜色强度和耐湿擦牢度的黑色革, 并且此皮革可按照牛皮鞋面革常规后续工序 (复鞣、加脂和涂饰等) 处理。
例A14:高颜色强度和耐湿擦牢度以及优异粒面质量的黄牛皮家具革的生产。要点是:首先在酸性条件下用戊二醛处理, 并且通过分次加入总染料量的方式提高颜色强度。
i) 皮革的预处理:在40℃、用300%浴液预处理削匀牛皮蓝湿革10 min。
ii) 在酸性条件下用戊二醛处理:在40℃、含有1%甲酸的pH值为3.5的100%浴液中加入4%戊二醛和多糖混合物 (质量比为23∶11) , 处理皮革40 min。
iii) 加入部分染料染色:加入2%例C10中提及的染料混合物, 在40℃染色20 min。
iv) 用碱性且能释放氨水的混合物处理:在40℃, 加入5%例C2中提及的混合物, 处理20min。
v) 用剩余的染料染色:加入3%例C7中提及的染料混合物, 在40℃染色90 min。为降低pH值分别用1.5%甲酸处理2次, 每次30 min。
vi) 染色革的水洗:用40℃、300%水水洗染色革, 两次, 每次1 0 min。
例A15:用作高颜色强度和耐湿擦牢度以及优异粒面质量的无铬鞣黄牛皮家具革的生产。
按照例A14所描述的工艺对戊二醛鞣制黄牛皮革进行处理即可。
(B) 后续处理举例
例B1:皮革的加脂
在40℃含有0.5%甲酸的100%新浴液中处理皮革30 min。排尽浴液, 加入100%水和4%合成加脂剂 (磺酸化脂肪烃和脂肪酸及其衍生物) , 在40℃处理皮革30 min。分两次加入1%甲酸, 每次间隔10 min, 处理20 min。排尽浴液, 水洗, 然后按照常规后续工艺加工。染色加脂革的颜色强度未发生明显降低。在1640 cm-1和1690 cm-1测得了亚胺基的红外光谱 (拉曼光谱) 。
例B2:例A11生产的鞋面革的后处理
i) 防水处理和复鞣处理
以下化料称重均以削匀蓝湿革重为基准。将3%具有分散性的聚丙烯酸酯、2%具有柔软性的聚丙烯酸酯和10%具有防水作用的乳化的中性合成油加入到100%浴液中, 在40℃处理40min。然后加入4%栗子栲胶, 处理40 min。分两次加入3%甲酸 (浓度为85%) , 每次间隔10min。为了固定防水剂, 加入1.5%碱度为33%的硫酸铬, 处理20min。
ii) 防水后处理
排尽浴液后, 将0.5%具有分散性的聚丙烯酸酯、2%具有柔软性的聚丙烯酸酯和2%具有防水作用的乳化的中性合成油加入到200%新浴液中, 在40℃处理30min。加入0.5%甲酸 (85%) , 处理10 min。
iii) 固定:排尽浴液。在含有0.5%甲酸 (85%) 的新100%浴液中处理皮革10 min, 然后加入4%碱度为33%的硫酸铬, 处理60min。
iv) 水洗:用20℃、300%水水洗染色及防水处理革, 两次, 每次1 0 min。然后按照常规后续工艺加工。 (C) 专利所述混合物的制备
例C1含有聚合酸的铵盐与碱性化合物
将50份含有相对分子质量为8000daltons的丙烯酸均聚物的铵盐与40份碳酸钠和10份硫酸钠混合。
例C2带有氯化铵的聚合酸钠盐与碱性化合物
将30份含有相对分子质量为8000daltons的丙烯酸均聚物的钠盐与25份氯化铵、38份碳酸钠和7份硫酸钠混合。
例C3带有氯化铵的聚合酸钠盐与硼砂
将30份含有相对分子质量为8000daltons的丙烯酸均聚物的钠盐与25份氯化铵、37.5份硼砂和7份硫酸钠混合。
例C4带有氯化铵的聚合酸钠盐与碳酸氢铵
将30份含有相对分子质量为8000daltons的丙烯酸均聚物的钠盐与25份碳酸钠、37.5份碳酸氢铵和7.5份硫酸钠混合。
例C5带有氯化铵的聚合酸钠盐与硫酸铵
将20份含有相对分子质量为8000daltons的丙烯酸均聚物的钠盐与40份氧化镁、40份硫酸铵和15份硫酸钠混合。
例C6碱金属碳酸盐与染料混合物
将16.5份化学式为XXIII的染料、16.5份化学式为XXIV染料、14份化学式为XXV染料和6份化学式为XXVI染料与37.5份碳酸钠和9.5份硫酸钠混合。
例C7染料混合物
将16.5份化学式为XXIII的染料、16.5份化学式为XXIV染料、14份化学式为XXV染料和6份化学式为XXVI染料与47份硫酸钠混合。
例C8碱金属碳酸盐与染料混合物
将16.5份化学式为XXIII的染料、16.5份化学式为XXIV染料、14份化学式为XXV染料和15份化学式为XXVII染料与30份碳酸钠和8份硫酸钠混合。
例C9碱金属碳酸盐与染料混合物
将16.5份化学式为XXIII的染料、16.5份化学式为XXIV染料、14份化学式为XXV染料和15份水溶性黑色硫化染料与30份碳酸钠和8份硫酸钠混合。
例C10碱金属碳酸盐与染料混合物
将17.5份化学式为XXIII的染料、17.5份化学式为XXIV染料、15份化学式为XXV染料与40份碳酸钠和10份硫酸钠混合。
例D1有选择地降低硝基含量的染料的生产
化学染色 第7篇
硫化青染料是我厂生产的知名度、信誉、质量都非常高的产品, 是染料行业中的龙头产品, 产品的质量及信誉得到了世界各个国家染料行业的高度认可。
硫化青是一种专染棉、麻制品的黑色硫化染料, 不溶于水, 易被氧化。使用时需要用硫化钠等还原剂将其溶解在水中, 而后进行染色。染色的过程为:
(1) 配制染液, 按比例将染料、硫化钠、助剂加入水中;
(2) 染色, 把棉纱浸泡在染液中使染料上染;
(3) 水洗, 用清水洗去棉纱上的浮色, 利用水中的氧气氧化染料, 使染料和纤维紧密结合;
(4) 烘干。
硫化青染料的染色方法虽然简单, 但是对各工艺参数的要求却非常严格, 必须针对其性能, 掌握好要领, 制定出准确的染色方法, 才能使样品的上染获得非常好的效果。
1 染液的浓度与浴比
首先要把染液的浓度和浴比控制好。从上染率的角度来看, 染色时染液的浓度愈高, 则上染率愈大。这主要是因为染液浓度高时, 单位体积染液内染料的分子增多了, 这时染料分子和纤维的碰撞机会也随之增加, 比较容易与纤维结合, 吸收的染料就多, 上色快, 上染率就会好。
但从另一方面看, 有时染液的浓度提高了, 也会影响到染液内染料的扩散。因为染液的浓度高, 必然染料的用量也会多, 染液的体积没有变, 染料的溶解就会减慢, 扩散也慢, 有部分染料会粘在一起, 造成染色不均匀, 效果就不好, 还会浪费染料。染色时染液浓度的提高对于染料扩散的影响如何, 还要看具体情况而定, 如:硫化青打样所用的棉纱线染色, 经过试验浴比就不能太小, 染色时染液的浓度也不宜过高。硫化青染料染色经过反复多次的验证证明染液的浴比控制在1:40, 浓度控制在1.5%时比较好。为了染得深色, 宁可延长染色时的作用时间, 染液的浴比也不能过小, 浓度也不宜过高, 否则就会出现染花、染色不透、出现白芯等现象, 对染料染色的扩散和上染率都有一定的影响, 对样品染色的分析较难确定。
2 染色时的温度与时间
在染色时温度对染色结果的影响非常大, 一定要控制好, 经试验所得绝大多数硫化染料适宜于高温染色, 因高温能降低染液表面的张力, 加速染料分子的运动, 并使纤维易于膨胀, 有利于对染料的吸收上色。高温染色可以加强染料的渗透力和匀染性, 促进染料的扩散, 使染物获得深色, 提高上染率。
染色时温度要取决于染色时的条件:时间短了, 染料的染色作用时间就短, 染料上染的机率就少;时间太长, 后期染料的染色作用力已停止, 不仅浪费了时间, 还会造成能源的浪费。根据其性能、工艺条件, 控制好具体时间即可。
在染样品时, 提高染色时的温度, 可以促进染料渗透进纤维空隙的作用力, 从而增进染料的扩散, 有利于扩散率的提高, 同时染料分子的运动速度加快, 也有利于扩散并提高上染率。在通常情况下, 随着染色温度的提高, 上染率也随之增大。每一种硫化染料都有它最适宜的染色温度。硫化青染料染色时经过试验得出, 染料染色时, 入染时锅内温度要控制在30~40℃, 15分钟内升温至水沸腾 (染缸内的温度为90~95℃) , 染色时间控制在45分钟最适宜, 这样染色的上染率高, 效果又好, 即节约了染料, 又降低了能耗。
3 还原剂的选择
硫化染料不溶于水, 易溶于硫化钠溶液中。硫化钠是含有硫元素的强碱性还原剂, 它对硫化染料能发挥很好的还原作用。它在水溶液中离解, 反应式是:
硫化青染料极易溶于硫化钠溶液中, 它对硫化青染料能发挥很好的还原作用。硫化钠的用量需要控制好, 少了染料就不能完全溶解, 多了染料染色上不去, 水洗时, 染料就会被洗掉。
经过试验, 如果染料较多, 最好以浓硫化钠溶液溶解染料。将染料放在硫化钠溶液中煮沸能帮助染料充分溶解。染料的溶解是否完全, 可以用滤纸来试验, 如果得出均匀而不分层的染样, 说明染料已充分溶解;如果在滤纸上有染料细点, 则表示染料还未充分溶解, 还需要继续加少许硫化钠或加热, 至完全溶解。反之, 若硫化钠用量过多, 染料虽能完全溶解, 但上染时在过剩硫化钠的作用下, 染料可能染到样品的表面, 用水洗即可洗下来, 影响上染的效果, 还浪费了能源。硫化钠的用量通常按照硫化染料的还原能力和溶解的快慢、染色的方法以及要染的织物所要求颜色的深浅来确定。
硫化染料用硫化钠还原而成的染液是不够稳定的, 很容易被空气中的氧所氧化。有很多硫化染料极易氧化, 染后只需稍加水洗即可氧化显色, 为避免染液中的染料过早氧化和保证染液的稳定, 一般可采用亚硫酸氢钠、多硫化钠或硫氢化钠来代替硫化钠做还原剂。
经过分析用硫氢化钠代替硫化钠作硫化染料的还原剂有着一系列的优点, 它能克服染色过程中, 因受空气的早期氧化而产生的红头、红边和缝头接痕等弊病。硫氢化钠溶解于水中, 在水解时放出氢。反应如下:
由于应用了硫氢化钠, 改进了染液的还原程度, 对染深色织物效果非常好。但是硫氢化钠溶液的稳定性又较差, 在空气中极易氧化, 因此用量较多。一份染料需要加硫氢化钠四份, 会增加费用, 不利于节能。
经试验, 在染液内加入小苏打以产生硫氢化钠, 来提高染液中的还原能力, 是大家比较熟悉的方法。硫化染料染色时, 在染液中常加入小苏打, 以起到增强其还原能力、降低PH值、防止染料过早氧化和加深色泽的作用, 从而达到节约的目的。
小苏打在染液中能和硫化钠水解所生成的氢氧化钠作用时而产生碳酸钠, 因氢氧化钠浓度被降低了, 而促进硫化钠的水解, 同时加强染液的还原能力。硫化钠是一种强碱弱酸的盐, 反应式为:
加入小苏打后, 硫化钠水解生成的氢氧化钠和小苏打起中和反应:
由于小苏打的加入, 降低了氢氧化钠的浓度, 促进水解反应向右进行, 生成大量的硫氢化钠, 使还原性能增加, 所以经分析得出在硫化染料染液内加入小苏打所产生的结果和采用硫氢化钠作还原剂相仿, 因而在染色过程中也和用硫氢化钠代替硫化钠时存在的一系列优点一样, 能克服因过早氧化而产生的红头、红边等弊病, 从而对控制色光和防止表面产生斑点有所帮助。
小苏打加入染液时, 因热的作用, 有部分小苏打化合成纯碱, 并释放出二氧化碳:
因二氧化碳的比重大于空气, 它从染液内逸出积聚在染液的表面形成一层气层, 隔绝了空气和染液的接触, 防止了染液的氧化。同时小苏打的加入, 降低了染液的PH值, 致使染料颗粒变小, 使织物上染快, 染料吸收多。但因染料吸收太快, 上色较多, 同时大部分染料聚在纤维表面会造成染物白芯, 并且色光不够鲜艳。因此, 从全面权衡质量的角度出发, 不要随便采用小苏打的加入。
4 混合液的用量
在染色工艺中, 需要在染液中加入各种染色助剂, 以增进匀染作用, 并提高上染率。助染剂的应用主要根据工艺条件及染色性能而定。一般较难染色的染料, 像还原染料等, 常需要加入各种染色助剂以提高产品质量, 而对于易于染色的染料, 特别在工艺条件比较有利的情况下, 则应用较少。然而合理和正确地运用助剂, 对染色工艺有很大的好处, 不但可以提高产品质量, 而且还会因染料的上染率的增加而使成本降低。
硫化青染料染色时, 常加入混合液以帮助染色, 这样可使染色的织物上色较快, 吸色多, 染料的利用系数大, 而且由于加入了混合液, 硫化青染料更容易渗透到纤维内部, 染色的还原能力加大, 上色快、染色效果好但市面上出售的硫化染料, 本身就混杂有硫代硫酸钠、元明粉、纯碱、硫化钠等电解质, 在染色过程中由于硫化钠被空气不断的氧化而形成硫代硫酸钠, 就使硫化染料染液中含有大量的电解质。电解质过多, 会降低染液的稳定性, 使染料沉淀, 以及产生染后织物手感不良、色泽不鲜艳、染色牢度低等缺陷。
5 氧化
织物纤维吸收的硫化染料化合物, 在被除去碱质和多余的硫化钠等还原剂后, 通过氧化作用, 又转变成不溶性的色素附在纤维上。有些染料如硫化青染料等, 在染后只需要加以充分的水洗, 不需经任何氧化剂处理, 即可被水中的氧和空气所氧化, 可获完全显色。
众所周知, 一般的硫化染料对纤维的亲和力小, 因此在染后水洗时, 部分染料也随之洗去。在高温下, 易于将织物洗净, 且能洗去大量结合不牢的浮色, 有利于染色坚牢度的提高和色泽的鲜艳;但也起到剥色作用, 所以水洗温度最好控制在40℃以下。
6 结论
以上所述, 是本人多年学习和实践经验的总结, 并经多年实践证明具有切实有效的指导意义。本文内容详实, 用于指导实际, 可大大改善染色效果。由于本人水平所限, 不当之处在所难免, 文中若有不当之处敬请不吝赐教, 给予批评指正, 谨表感谢。
参考文献
[1]陈关龙.硫化染料染色[M].
[2]硫化染料.染色和强度的测定 (中华人民共和国国家质量监督总局发布, 2003.10.09) GB/T2376——2003[S].
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