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纤维素纤维酸性染料染色

作　者: 赵洁
导　师: 徐红
学　校: 东华大学
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 棉针织物酸性荧光染料酸性染料阳离子改性染色
分类号: TS193.6
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
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内容摘要

酸性染料常用于蛋白质纤维的染色,由于它与纤维素纤维之间缺乏亲和力,因此一般不用于纤维素纤维的染色。本文用纤维素纤维改性剂处理棉针织物,使酸性染料能被棉纤维吸附并能在纤维上固着,从而使得纤维素纤维可染染料的范围增加,避免活性、直接染料染棉时因加入中性电解质带来的环境污染,同时用荧光酸性染料染棉,也增加了荧光纤维的品种,满足市场的需要。用纤维素纤维改性剂处理棉针织物,对其进行阳离子化改性,是通过改性剂与纤维素纤维分子上的官能团反应,引入阳离子基团,使其具有可染阴离子染料的染座,提高阴离子染料的上染率,实现直接染料、活性染料的低盐、无盐染色,减轻废水排放对环境的污染；酸性染料上染率高,颜色鲜艳,也能对改性纤维素纤维进行染色,尤其是酸性荧光染料对纤维素纤维染色,可应用于化工、纺织、医药等多种领域中。本课题采用纤维素纤维改性剂KC对棉针织物进行改性,着重对改性后棉针织物的染色行为进行了研究。首先,通过改性后织物表面Zeta电位、元素含量分析,研究不同改性剂浓度下的改性效果,对染色效果K/S值和各项色牢度评价优选了改性工艺。第二,采用酸性荧光染料对改性织物进行染色,研究不同染色pH、时间、温度等条件对染色织物的K/S值、R值、色牢度的影响,确定最佳染色工艺条件。第三,采用Lananset系列酸性染料对改性棉针织物进行染色,通过研究不同染色pH、时间、温度等条件对染色织物的K/S值、色牢度的影响,确定最佳染色工艺条件；并进一步对酸性染料棉针织物染色过程进行热力学和动力学研究,探究阳离子改性剂应用于酸性染料染棉中的促染机理。结果表明,酸性染料能对阳离子改性棉针织物上染,酸性染料三原色上染改性棉,上染百分率可达95%以上,着色织物K/S值较高,各项色牢度均达到3-4级以上。同时,使用酸性荧光染料对改性棉针织物染色,亦能获得良好的染色效果,酸性荧光艳红染色织物K/S值达到6.349,酸性荧光嫩黄染色织物K/S值达到4.593,并且荧光效果显著。

全文目录

摘要  5-7
ABSTRACT  7-9
目录  9-12
1 绪论  12-19
  1.1 纤维素纤维概述  12-15
    1.1.1 纤维素纤维基本结构  12-13
    1.1.2 纤维素纤维染色机理  13-15
      1.1.2.1 活性染料染棉  13-14
      1.1.2.2 直接染料染棉  14
      1.1.2.3 酸性染料染棉  14
      1.1.2.4 荧光染料染棉  14-15
  1.2 改善纤维素纤维染色性能的途径  15-17
    1.2.1 纤维素纤维阳离子改性的反应机理  15-16
    1.2.2 纤维素纤维阳离子改性的发展现状  16
    1.2.3 纤维素纤维阳离子改性的主要方法  16-17
  1.3 改性纤维素纤维染色  17-18
    1.3.1 活性染料染色  17-18
    1.3.2 酸性染料染色  18
  1.4 本课题的意义和主要内容  18-19
2 实验部分  19-27
  2.1 实验原料  19-20
    2.1.1 实验材料  19
    2.1.2 实验药品  19
    2.1.3 实验染料  19-20
  2.2 实验仪器  20-21
  2.3 实验方法  21-23
    2.3.1 棉针织物的改性  21
    2.3.2 改性棉针织物的染色  21-22
    2.3.3 尼龙织物的染色  22-23
  2.4 测试方法  23-27
    2.4.1 元素分析  23
    2.4.2 纤维力学性能的测试  23
    2.4.3 纤维表面ZETA电位的测试  23
    2.4.4 K/S值的测试  23-24
    2.4.5 织物荧光反射率的测定  24
    2.4.6 匀染性的测试  24
    2.4.7 染色牢度的测试  24-25
    2.4.8 上染速率的测试  25
    2.4.9 染料利州率的测试  25-26
    2.4.10 染料固色率的测试  26
    2.4.11 等温吸附线的测试  26-27
3 实验结果与讨论  27-55
  3.1 棉针织物的改性  27-29
    3.1.1 改性前后棉针织物的元素分析  27
    3.1.2 改性前后棉纤维表面ZETA电位  27-28
    3.1.3 改性前后针织物的力学性能  28-29
    3.1.4 酸性染料对改性后棉针织物的染色  29
  3.2 影响改性棉针织物酸性荧光染料染色的因素  29-37
    3.2.1 PH值对K/S值的影响  30
    3.2.2 温度对K/S值的影响  30-31
    3.2.3 染色时间对K/S值的影响  31-32
    3.2.4 上染速率曲线  32-33
    3.2.5 酸性荧光染料对改性棉针织物与未改性棉针织物染色效果对比  33-35
    3.2.6 酸性荧光染料对改性棉针织物与尼龙织物染色效果对比  35-37
  3.3 改性棉针织物LANASET酸性染料染色  37-44
    3.3.1 PH值对K/S值的影响  37-38
    3.3.2 温度对K/S值的影响  38
    3.3.3 时间对K/S值的影响  38-39
    3.3.4 固色剂对K/S值的影响  39-40
    3.3.5 上染速率曲线  40-41
    3.3.6 改性棉针织物染色效果  41-42
    3.3.7 LANASET系列酸性染料对改性棉织物与尼龙织物染色效果对比  42-44
  3.4 改性棉针织物染色理论研究  44-55
    3.4.1 吸附类型  44-49
    3.4.2 热力学  49-50
    3.4.3 动力学  50-55
      3.4.3.1 上染速率曲线  50-51
      3.4.3.2 染色速率常数  51-54
      3.4.3.3 染色活化能  54-55
4 结论  55-56
参考文献  56-59
致谢  59

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