叔胺型催化剂在纤维素纤维低盐低碱染色中的应用-论文.pdf

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1、第28卷第3期武汉纺织大学学报Vbl_28No．32015年06月JOURNALOFWUHANTEXTILEUNIVERSITYJun．2015叔胺型催化剂在纤维素纤维低盐低碱染色中的应用权衡。，刘俊琦，万龙，万光凤。(1．陕西科技大学资源与环境学院，陕西西安710021；2．高宝化工国际有限公司，广东东莞523556；3．武汉纺织大学化学与化工学院，湖北武汉430073)摘要：以叔胺化合物为活性染料的固色催化剂，以达到活性染料对纤维素纤维的低盐、低碱染色目的。研究催化剂的用量、催化剂对染料的改性工艺、染色工艺条件等因素对棉织物染色深度的影响。研究结果表明：叔胺型催化剂

2、对活性染色具有较明显的催化作用，催化剂对染料的改性工艺及其用量对织物的得色深度影响较大；催化染色能明显降低染色用盐、用碱量。染料经7％(o．m．d．)的固色催化剂在50o【二×20min的条件下改性后，可减少盐、碱用量30％且染色织物的得色深度不降低。关键词：叔胺；活性染料；催化固色；低盐低碱中圈分类号：TS193．632文献标识码：A文章编号：2095—414X：(2015)03—0001—04活性染料广泛被应用于棉织物染色中“。然而，为获得较高的固色率，在其对棉织物染色的过程中需要使用大量的盐碱，给环境带来极大危害口。叔胺化合物是一类强亲核性物质，将其与均三嗪活性染

3、料作用，可得到活性基团被季铵化的活性染料，极大地提升了离去基的吸电子性。因此，改性后的染料可以在较弱的碱性环境中与纤维素羟基发生亲核取代反应口一。本文课题探索以叔胺化合物为活性染料的固色催化剂，以实现活性染料的低盐、低碱和低温染色，该技术具有显著的低污染性且能耗明显较小叼。1实验部分1．1试剂、织物及仪器1．1．1织物纯棉针织半漂布(罗纹)32S／1，15gX34”，186×44×29。1．1．2主要药品无水碳酸钠、无水硫酸钠均为化学纯试剂，叔胺化合物为自制；染料为深蓝色中温型活性染料DeepNightS—R(工业品)。1．13主要仪器设备Datecolor400电脑测

4、色配色仪、Y571N摩擦刷洗色牢度仪。1．2推荐染色工艺表1推荐染色处方中温型活性染料DeepNightS-R染料用量(0．W．￡％)2Na~SOdg·L-‘60Na：COdg·l『’14浴比1：2O作者简介：权衡(1971一)，男，教授，博士后，研究方向：纺织品染整新技术及纺织品印染理论与工艺2武汉纺织大学学报2015年60℃恒温染色，起染l0分钟后加1／2食盐，10分钟后再加入另外1／2食盐；染色30分钟后加碱，固色6O分钟；染色结束后进行水洗、皂煮(皂片3L、纯碱3g，L、95℃×15min、浴比1：50)、水洗、烘干。染科、物盐盐诫IIlI60"cL——————

5、————r-————————水冼、皂煮、水冼、烘千l===-IOmin3岫6Omin～～⋯⋯⋯⋯。图1推荐染色工艺曲线1．3测试方法1．3．1染色织物的得色深度织物得色深度(K／S)值在电脑测色配色仪上测得，测试试样折叠四层，测四个点并取其平均值。1．3．2染色牢度参照标准GB／T3921—1997《纺织品皂洗色牢度测试方法》和GB3920—1997《纺织品耐摩擦色牢度测试方法》进行。1．3_3染色匀染性在染色织物上任选一点为标准点，在电脑测色配色仪上测其与任取的l0个点之间的色差AEi。采用如下公式计算样本标准方差s，以此评价染色均匀性。S=式中：S表示样本标准方差。

6、S值越小，表示织物匀染性越好。2结果与讨论2．1催化固色染色工艺条件的确定2l以催化剂在全浴条件下对染料进行预处理，处理温度为40—60℃，处理时间5-30rain；之后在减少2O．5盐、碱推荐用量30％的条件下对棉织物进行染色。2O温度对叔胺化合物与染料反应的作用是多方面的，随着染料改『生温度的上升，一方面叔胺化合物与l9I5染料反应速度较陕，在一定程度上提升叔胺化合物对i9活性染料的改

7、I生效率；但另一方面，也可能使得太多I85的潘f生染料的结构变得较大或染料上不止—个的离去基被季铵化，反而不利于其对纤维的扩散和吸附。g当然，不容忽视的是：由于改性后的活性染料010

8、203040时问，盯具有明显较高的化学活性，在较高温度下，染料水解严重，也会导致上染率降低。这一猜测能够从图图2染料预处理条件对染织物得色深度的影响2中的数据变化得到验证，即：随叔胺化合物对活性染料改性时间的延长和改性温度的提高，纺织品得色深度均呈现先增后降的趋势。对比图2中低盐低碱条件下的染色效果，我们选择叔胺化合物预处理染料的工艺为如图3所示：即，叔胺化合物于50％下对活性染料预处理20min。盐盐碱水洗、皂煮、水洗、烘千5o日lcx21)Inin图3催化固色染色工艺曲线第3期权衡，等：叔胺型催化剂在纤维素纤维低盐低碱染色中的应用2．