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牛奶纤维染色理论的研究

作　者: 尹进阳
导　师: 张海燕
学　校: 河北科技大学
专　业: 纺织化学与染整工程
关键词: 牛奶纤维染色理论染色热力学染色动力学吸附等温线亲和力上染速率曲线扩散系数
分类号: TS193.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 21次
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内容摘要

介绍了新型合成纤维牛奶纤维的合成方法、物理性质、应用性能及优缺点和国内外染色理论的研究现状。牛奶纤维染色热力学的研究中,对不同条件下染液浓度与吸光度进行线性回归分析,求出线性回归方程,应用阳离子红X-GRL、阳离子黄X-GL、阳离子蓝GRRL和弱酸性红2B、弱酸性黄4R和弱酸性蓝两组三原色染料在不同条件下上染牛奶纤维,测定其染色残液的吸光度,通过实验得到的线性回归方程,计算染液浓度,绘制上述两类染料对牛奶纤维染色的吸附等温线。计算得到染料上染纤维的亲和力、染色热和染色熵等热力学参数,分析其上染特点,提出了阳离子染料上染牛奶纤维的染色机理。牛奶纤维染色动力学的研究中,应用阳离子红X-GRL、阳离子黄X-GL、阳离子蓝GRRL上染牛奶纤维,测定不同时间的上染百分率,绘制了不同温度下和添加不同类型表面活性剂下的阳离子染料上染牛奶纤维的上染速率曲线,并与阳离子染料上染腈纶的上染速率曲线进行比较,对得到的数据进行分析和讨论。根据上染速率曲线得了阳离子染料上染牛奶纤维的半染时间、染色速率常数等染色动力学参数。计算得到阳离子染料上染牛奶纤维的扩散系数,并与阳离子染料上染腈纶纤维的扩散系数进行了比较。最终提出了阳离子染料和弱酸性染料上染牛奶纤维的扩散模型。通过该课题的研究得到了一些牛奶纤维染色的基础数据,补充了染色理论。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
第1章绪论  10-15
  1.1 牛奶纤维概述  10-11
    1.1.1 牛奶纤维的产生背景及意义  10
    1.1.2 牛奶纤维的生产工艺  10-11
  1.2 牛奶纤维的物理性质  11-13
    1.2.1 牛奶纤维的结构  11-12
    1.2.2 牛奶纤维的力学性能  12-13
  1.3 牛奶纤维的应用性能及其优缺点  13-14
  1.4 染色理论的研究现状  14
  1.5 本课题研究的目的和意义  14-15
第2章理论依据  15-39
  2.1 标准工作曲线测定的理论基础  15-16
    2.1.1 染料的最大吸收波长  15
    2.1.2 染液浓度测定的理论基础  15-16
    2.1.3 染液的标准工作曲线  16
    2.1.4 回归分析的数学思想  16
  2.2 染色吸附等温线  16-21
    2.2.1 吸附等温线的概念  16-17
    2.2.2 染色吸附等温线的分类  17-21
  2.3 染色热力学参数  21-28
    2.3.1 染色亲和力  21-23
    2.3.2 亲和力的计算  23-26
    2.3.3 染色热和染色熵  26-28
  2.4 染色动力学  28-36
    2.4.1 菲克(Fick)扩散定律  28-31
    2.4.2 染料的上染速率曲线  31-32
    2.4.3 扩散系数的测定  32-35
    2.4.4 半染时间  35-36
    2.4.5 染色速率常数  36
  2.5 腈纶染色机理和扩散模型  36-37
  2.6 蛋白质分子染色机理和扩散模型  37-38
  2.7 本章小结  38-39
第3章实验部分  39-44
  3.1 实验方案  39
  3.2 实验内容及步骤  39-42
    3.2.1 染料的最大吸收波长实验  39
    3.2.2 染料的标准工作曲线实验  39-40
    3.2.3 牛奶纤维吸附等温线实验  40-41
    3.2.4 牛奶纤维上染速率曲线实验  41-42
  3.3 实验用品  42-43
    3.3.1 实验药品  42-43
    3.3.2 实验材料  43
    3.3.3 实验仪器和设备  43
  3.4 本章小结  43-44
第4章实验的数据及结果  44-88
  4.1 染料的标准工作曲线  44-53
    4.1.1 染料最大吸收波长的数据及曲线  44-47
    4.1.2 染料的标准工作曲线的实验数据处理  47-53
  4.2 阳离子染料上染牛奶纤维的吸附等温线  53-65
    4.2.1 不同温度下阳离子染料上染牛奶纤维的吸附等温线  53-59
    4.2.2 不同pH 下阳离子染料上染牛奶纤维的吸附等温线  59-65
  4.3 弱酸性染料上染牛奶纤维的吸附等温线  65-70
    4.3.1 不同温度下弱酸性红 2B 上染牛奶纤维的吸附等温线  65-67
    4.3.2 不同温度下弱酸性黄4R 上染牛奶纤维的吸附等温线  67-69
    4.3.3 不同温度下弱酸性蓝上染牛奶纤维的吸附等温线  69-70
  4.4 阳离子染料染牛奶纤维染色热力学参数计算  70-71
  4.5 阳离子染料对牛奶纤维的上染速率曲线  71-75
    4.5.1 不同温度下阳离子染料对牛奶纤维的上染速率曲线  71-73
    4.5.2 不同 pH 值下阳离子染料对牛奶纤维的上染速率曲线  73-74
    4.5.3 助剂对阳离子染料上染牛奶纤维上染速率的影响  74-75
  4.6 阳离子染料在腈纶纤维和牛奶纤维的上染速率的比较  75-80
    4.6.1 75℃染色时的实验结果  75-77
    4.6.2 85℃染色时的实验结果  77-78
    4.6.3 95℃染色时的实验结果  78-80
  4.7 阳离子染料染牛奶纤维的动力学参数的计算  80-87
    4.7.1 半染时间  80
    4.7.2 阳离子染料上染牛奶纤维的扩散系数的计算  80-83
    4.7.3 扩散系数的比较  83-86
    4.7.4 阳离子染料上染牛奶纤维的染色速率常数  86-87
  4.8 本章小结  87-88
第5章实验数据分析与讨论  88-92
  5.1 染料的标准工作曲线及线性回归分析  88
  5.2 吸附等温线分析  88-90
    5.2.1 阳离子染料上染牛奶纤维吸附等温线分析  88-89
    5.2.2 弱酸性染料上染牛奶纤维吸附等温线分析  89-90
  5.3 上染速率曲线分析  90-91
    5.3.1 阳离子染料对牛奶纤维上染速率曲线分析  90
    5.3.2 阳离子染料对牛奶纤维与腈纶上染速率曲线分析  90-91
  5.4 扩散系数分析  91
  5.5 本章小结  91-92
结论  92-93
参考文献  93-95
攻读硕士学位期间发表的学术论文  95-96
致谢  96

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