活性染料無鹽染色交聯(lián)改性劑的合成及應(yīng)用.pdf

1、活性染料以色澤鮮艷、色譜齊全、應(yīng)用簡便、成本低廉、牢度優(yōu)良而著稱,特別是近年來纖維素纖維(棉、粘膠及新型再生纖維素纖維)的發(fā)展,活性染料已成為纖維素纖維染色最重要的一類染料。但活性染料最突出的問題是竭染率和固色率低,同時(shí)在纖維素纖維傳統(tǒng)的染色工藝中,必須加入大量的無機(jī)鹽(氯化鈉或元明粉),一般用量為30-50g/L,通過電解質(zhì)的作用來降低纖維表面的Zeta電位,從而降低染料與纖維間的靜電斥力,提高染料的上染率。大量無機(jī)鹽的加入,無法通過

2、簡單的物理化學(xué)及生化方法加以處理。從生態(tài)角度來講,高含鹽量的印染廢水直接排放改變了江河湖泊的水質(zhì),破壞了水的生態(tài)環(huán)境。鹽分的高滲透性將導(dǎo)致江湖周圍的鹽堿化,降低農(nóng)作物的產(chǎn)量。
　　 為了解決含鹽廢水污染問題、提高活性染料上染率和固色率,近年來,人們對纖維素纖維陽離子接枝技術(shù)進(jìn)行大量研究,陽離子接枝后,纖維可進(jìn)行無鹽染色,上染率和固色率均有大幅度的提高,但存在染色勻染性差的問題。本文提出采用有陽離子和陰離子組成的離子對化合物對棉纖

3、維進(jìn)行接枝,設(shè)計(jì)并合成了以三嗪環(huán)為母體結(jié)構(gòu),帶有活性基團(tuán)的反應(yīng)性陽離子化合物(Tri-HTAC)和反應(yīng)性陰離子化合物(Bi-CSAT),采用IR光譜對化合物的分子結(jié)構(gòu)進(jìn)行了驗(yàn)證。以反應(yīng)性陽離子化合物和反應(yīng)性陰離子化合物組成離子對作為交聯(lián)劑,通過對陰、陽離子化合物的不同配比和改性工藝的研究,得到纖維素纖維改性工藝的最佳處理?xiàng)l件:陽離子試劑80g/L,陰、陽離子比例(質(zhì)量比)1:5,30％的NaOH溶液40g/L,常溫處理3—5h。

4、　　 通過對改性纖維的染色工藝研究表明,改性后的織物對鹽、堿、浴比不敏感,可以在無鹽條件下染色。通過對11種不同結(jié)構(gòu)的活性染料的染色性能研究表明,改性后活性染料上染率可以從85％提高到95％左右,固色率從80％提高到90％以上。染色后干、濕摩擦色牢度和耐水洗色牢度大致和改性前相同。離子對的引入,對染色有一定的勻染效果,可以改善陽離子改性棉上染速率過快,染色不勻等問題。
　　 通過對雅格素紅BF-3B、雅格素艷藍(lán)BF—RN染料的

5、染色動力學(xué)研究表明,改性織物染色60min后基本達(dá)到染色平衡,染料在改性棉纖維上的擴(kuò)散系數(shù)比在常規(guī)未處理棉纖維上增加近一倍。根據(jù)Arrhenius方程推出染料向未改性棉纖維擴(kuò)散的表觀活化能分別為27.36J/mol(紅),16.77J/mol(艷藍(lán))；向改性后棉纖維擴(kuò)散的表觀活化能分別為5.36J/mol(紅),4.54J/mol(艷藍(lán))。表明染料在改性后棉纖維中擴(kuò)散的能阻比在未改性棉纖維中的擴(kuò)散能阻小。
　　 通過元素分析、X