3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(简称CHPTMA)是一种重要的季铵型阳离子醚化剂,也是重要的有机合成中间体,易溶于水,水溶液呈酸性,可作为阳离子表面活性剂而广泛应用于生产生活中[1-3]。本试验采用CHPTMA对棉织物进行改性预处理,增强其对阴离子活性染料的吸附性能,以实现活性染料无盐染色。
1 试验
1.1 材料与仪器
织物 纯棉织物
染化料 3-氯-2-羟丙基三甲基氯化铵(CHPTMA,东京化成工业株式会社);碳酸钠(上海虹光化工厂有限公司);氢氧化钠、氯化钠(国药集团);皂粉;活性艳蓝KN-R、活性金黄B-4RFN(天津市新美染料化工有限公司)
仪器 HH-4数显恒温水浴锅(江苏省金坛市荣华仪器制造有限公司); 101A-1B电热鼓风干燥箱(上海安亭科学仪器有限公司);UV-2100紫外分光光度计[尤尼柯(上海)仪器有限公司];AL104电子天平(梅特勒-托利多仪器公司); SZP06系统Zeta电位仪,Y(B)571-Ⅱ预置式色牢度摩擦仪(温州大荣纺织标准仪器厂)
1.2 试验方法
1. 2. 1 预处理和染色工艺流程
工艺流程:
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1. 2. 2 染色处方和条件
染料/% (omf) 2. 5
纯碱/(g/L) 15
染色温度/℃60
染色时间/min 30
固色温度/℃60
固色时间/min 30
浴比50∶1
1. 2. 3 染色测试
(1)上染率
采用UV-2100型紫外分光光度计,在可见光波长λ1=595 nm(活性艳蓝KN-R),λ2=420 nm(活性金黄B-4RFN)条件下,测试染色残液的吸光度,按式(1)计算上染率:
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式中:Di———染色残液吸光度
D0———染色原液吸光度
(2) Zeta电位
取未处理和预处理过的棉布2 g,剪碎,与一定量滤纸和600 mL水搅成糊状,测定Zeta电位,误差不超过0. 5 mV,取平均值。
(3)K/S值
将染色并皂洗烘干的布样在电脑测配色仪上测定K/S值,测2次,取平均值。
(4)耐摩擦色牢度
使用预置式色牢度摩擦仪测干湿摩擦牢度。摩擦10次,湿摩擦牢度衬布轧余率100%,摩擦完成后与灰卡比对,确定摩擦牢度等级。
2 结果与讨论
2. 1 Zeta电位表征
测得未处理棉布Zeta电位-38. 2 mV,经预处理(醚化剂30 g/L,NaOH 10 g/L,处理温度80℃,处理时间30 min,浴比30∶1)棉织物Zeta电位-33. 2 mV。Zeta电位差表明处理后棉织物已有一定程度阳离子化,在染色过程中可以有效降低染料阴离子在纤维表面的势垒,使其容易到达纤维表面,达到上染的目的[4]。
2.2 醚化剂质量浓度对上染率和K /S值的影响
配制不同质量浓度醚化剂的预处理液(NaOH10 g/L),在80℃处理棉织物30 min,烘干后分别按照活性艳蓝和活性金黄的染色工艺染色,测定其上染率和K/S值,见图1。
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