芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究

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1、芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究摘要芳砜纶(PSA)纤维是我国具有自主知识产权并已实现产业化生产的芳香族聚酰胺有机耐高温纤维，主要应用于防护制品、过滤材料和绝缘领域。芳砜纶纤维在常规条件下较难染色并且其染色产品在使用过程中长期暴露在高温或者日晒环境下容易褪色。近年来国外对芳砜纶纤维染色方面的研究鲜有报道，国内一些研究者仅对芳砜纶的染色性能有所研究，但是耐日晒色牢度和耐高温牢度差的问题一直尚未得到解决。因此，研究芳砜纶染色及提高染色牢度具有重要的意义。本论文以芳砜纶针织物为主要研究对象，主要

2、研究工作如下：1.芳砜纶适用染料、载体及染色工艺研究。筛选了性能优异尤其是耐日晒色牢度和耐升华色牢度好的大爱尼可司AM型分散染料和环保型载体C-50；通过单因素实验和正交实验分析确定了芳砜纶织物分散染料载体法染色的最佳工艺为：染料浓度3%(o.w.f)、载体浓度30g/L、pH值5.5、浴比30:1、染色温度135℃、保温时间80min。与芳砜纶织物分散染料高温高压染色法相比，载体法染色织物的K/S值明显增大，并且能保证优异的色牢度，其中耐日晒色牢度≥4级，耐热压色牢度≥3级。2.抗紫外线整理提高芳砜纶织物耐日晒色牢度的研究。通过抗紫I

3、万方数据芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究外线剂与染色同浴、浸轧法两种工艺对芳砜纶染色织物进行抗紫外线整理，探讨了抗紫外线整理对芳砜纶染色织物耐日晒色牢度的影响。结果表明：抗紫外线整理可以将芳砜纶染色织物的耐日晒色牢度提高0.5~1级。3.载体C-50对分散染料和芳砜纶纤维的作用和性能的影响研究。采用现代分析测试手段分析载体C-50对分散染料的色光、溶解性、粒度以及对芳砜纶纤维超分子结构和形态结构的影响，以研究载体C-50对分散染料和芳砜纶纤维的作用。结果表明：载体C-50不会影响分散染料的色光，且能增加分散染料在水中的溶解度、减

4、小分散染料的粒径；载体C-50增大了芳砜纶纤维的直径和横截面积，对芳砜纶纤维具有溶胀作用；载体C-50不改变芳砜纶纤维的化学结构，载体C-50的化学结构与芳砜纶纤维的化学结构相似，很容易进入纤维的内部，起到溶胀的作用；载体C-50对芳砜纶纤维的表面形态、热性能、阻燃性能和物理机械性能几乎没有影响，不会影响其使用性能。4.载体C-50对芳砜纶织物分散染料染色过程的作用机理研究。以分散黄AM-2R为例，通过对芳砜纶纤维分散染料染色动力学和热力学分析，研究了载体C-50对芳砜纶织物分散染料染色过程的作用机理。染色动力学分析结果表明：载体C-5

5、0能增大分散染料在芳砜纶纤维上的染色速率常数和扩散系数，缩短半染时间。染色热力学分析结果表明：在低浓度下，载体C-50不影响分散染料上染芳砜纶纤维的吸附等温线类型，基本符合能斯特（Nernst）型；载体C-50能增大分散染料在芳砜纶纤维上和染浴中的分配系数、染色亲和力和染色II万方数据芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究热，降低染色熵。关键词：芳砜纶；分散染料；载体；耐日晒色牢度；动力学；热力学III万方数据芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究IV万方数据芳砜纶织物分散染料载体法染色及其机理研究STUDYONCARRIERDYE

6、INGOFPOLYSULFONAMIDEFABRICANDMECHANISMWITHDISPERSEDYEABSTRACTPolysulfonamide(PSA)fiberisaromaticpolyamidefiberwithhightemperaturethathasbeenachievedindustrializedandChinahasitsindependentintellectualpropertyrights,mainlyusedasprotectionproducts,filtermaterialandinsulatio

7、nfield.ItisdifficulttodyeforPSAfiberunderconventionalconditionsandeasytomakeitsdyedproductsfadeintheenvironmentofhightemperatureorsunlightwhenused.Inrecentyears,thestudyondyeingofPSAfiberabroadisrarelyreported,somedomesticresearchersstudyondyeingperformanceofPSAfiber,but

8、thepoorcolorfastnesstosunlightandheathasnotbeensolved.Therefore,thestudyonPSAdyeingandcolorfastnessimpr