在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨

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1、O妻垦三季二盎量在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨东华大学硕士学位论文学校代码：10255学号：2120491在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨STUDYoNELECTRoCHEMICALREDUCTIoNANDDYEINGPRoCESSOFVATDYEINCoNTRoLLABLEELECTRICFIELD姓名：彭攀申请学位级别：硕士专业：纺织化学与染整工程指导教师：王炜答辩日期：2014．05．27O裹邑主}：鑫蜃在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨附件1：东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明

2、：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：加／午年O墓皂主}!鑫量在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨附件2：东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人

3、授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密口，在——年解密后适用本版权书。本学位论文属于{不保密《学位论文作者繇墨与终日期：矽，中年‘月弓日名中＼＼弘∽：年名∥徽卅币矿燃矿教一导胡缛瑚摊日O墓邑』}!鑫蜃在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨摘要还原染料是纤维素纤维织物染色和印花的一类重要染料，其色泽鲜艳，色谱齐全，有全面的染色坚牢度，其中耐晒和耐洗坚牢度尤为突出，主要用于高档纺织品的染色。目前，在大

4、部分的工业染色中，还原染料主要采用保险粉还原，这一过程会产生大量的含硫废水，如硫酸盐和亚硫酸盐，不仅造成环境污染，也增加了污水治理的成本。因此，还原染料清洁染色工艺已成为染整工作者的一个研究热点，其中间接电化学还原方法因其环保经济、重现性好、可行性高等优点较有潜力进行产业应用。但是，还原反应需要与阴极表面接触，阴极极板的面积有限，且被还原的染料隐色体仅在阴极极板附近富集，扩散缓慢，致使其还原速率较慢，还原效率较低，染色效果达不到传统还原方法的深度，目前其应用仍然受到了一定的限制。本课题将可控交变电场引入还原染料间接电化学还原和染色过程中，在外加电场下，使

5、带电隐色体钠盐快速移动，离开阴极附近，以Fe(III)一草酸．葡萄糖酸钙络合物体系为还原媒介进行间接电化学还原。实验表明，自行设计的带有可控电场的电解槽可以提高还原速率和还原效率，且在外加电场的条件下进行染色，可以增加上染速率和上染百分率，并在一定程度上提高了染色牢度，改进了常规间接电TO墓邑主}二盎曼在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨化学还原染色K／S值较低、染色牢度较差的问题。本课题有以下几方面研究内容：首先，设计一套间接电化学还原装置，利用电磁铁产生的感应电场，使其还原过程在交变感应电场氛围内进行，研究内容主要包括电解槽和电磁铁

6、的设计以及整个电路的连接。其次，研究了外加不同电场强度、不同交变频率电场氛围对间接电化学还原过程的影响，以Fe(III)．草酸．葡萄糖酸钙络合物为还原媒介对还原艳绿FFB进行间接电化学还原，通过正交实验和单因素实验，分析了各影响因素对染色K／S值和循环伏安曲线的影响，得出在不同场强电场氛围内最佳还原工艺是：NaOH浓度259／L，C2H204浓度69／L，Fe2(S04)3浓度7．59／L，Ca(C6Hll07)2浓度14．Sg／L，染料浓度0．39／L，还原电压4．5V，阴极电极面积360cmz，感应电场强度1650N／C，感应电场频率50Hz，还原时

7、间19min。在该工艺条件下，还原速率最快，染色织物得色量最深。同时利用此媒介体系，在上述最佳工艺条件下对其它种类、不同浓度的还原染料进行间接电化学还原实验。然后，设计一套带有电磁铁的染槽，且其产生的感应电场强度和频率可调，并完成电路的连接。研究经上述还原后的还原艳绿FFB隐色体钠盐在外加交变感应电场下的上染过程，通过正交试验和单因素实验，以上染速率和染色K／S值为评判指标，分析了感应电场强度、染色温度、染色时间、染液pH等对染色的影响，得出最佳的染色工II0墓邑三}0蠡量在可控电场中还原染料的电化学还原行为研究及染色工艺探讨艺：感应电场强度1600N／

8、C，染液pH值11．5，染色温度45。C，染色时间为9min。最后，与常规间接电