氧化棉织物接枝壳聚糖的染色性能

I0———染液初始浓度吸光度

1. 4. 3　织物断裂强力

按照GB/T 3923. 1—1997《纺织品织物拉伸性能第1部分:断裂强力和断裂伸长率的测定条样法》测定。

1. 4. 4　K/S值

将染色织物折叠2次(4层),采用Datacolor SF600X电脑测色配色仪在λmax处测定染色织物的K/S值,每个试样测4次,取平均值。

1. 4. 5　耐摩擦色牢度

按GB/T 3920—2008《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》方法测定。

1. 4. 6　皂洗牢度

按GB/T 3921. 1—1997《纺织品色牢度试验耐洗色牢度:试验1》方法测定。

2　结果与讨论

2.1　壳聚糖接枝氧化棉织物工艺优化

2. 1. 1　高碘酸钠溶液浓度对氧化棉纤维性能的影响

壳聚糖接枝氧化棉织物的反应如下所示:从以上反应可知,高碘酸钠选择性氧化处理棉织

物后,纤维素大分子葡萄糖剩基中2, 3-键断裂,得到二醛基纤维素,经壳聚糖溶液处理后,在醛基与氨基之间形成席夫碱,从而在壳聚糖与棉织物之间产生牢固的化学键交联。理论上,氧化棉织物中醛基含量越高,与棉织物发生共价结合的壳聚糖量越多,增深效果越好但要提高氧化棉织物中的醛基含量,必须提高棉织物的氧化程度,这样容易造成棉织物强力损伤。表1为高碘酸钠浓度与氧化棉织物中醛基含量、断裂强力、染色K/S值之间的关系。

表1中,随着高碘酸钠浓度的增大,棉织物中醛基含量增加,从而使得织物上负载的壳聚糖的量增加,染色织物K/S值增大;但织物断裂强力逐渐降低,当高碘酸钠浓度达到10 mmol/L时,织物破损严重,无法进行染色。综合考虑,确定高碘酸钠浓度为4 mmol/L,此时氧化棉织物的醛基含量为4. 3 mmol/g。

2. 1. 2　壳聚糖质量分数对氧化棉染色性能的影响

将醛基含量约为4. 3 mmol/g的氧化棉织物置于不同质量分数的壳聚糖溶液中, 75℃反应30 min后制得壳聚糖接枝氧化棉织物,选用活性黄3RS对其进行染色,结果如图1所示。

从图1可以看出,随着壳聚糖质量分数的增大,氧化棉织物的上染率和K/S值增大。当壳聚糖质量分数超过1. 5%时,上染率和K/S值增幅已不明显,表明此时负载在棉织物上的壳聚糖趋于饱和。此外,壳聚糖用量过高,会使得溶液黏度过大。因此,合适的壳聚糖质量分数为1. 5%。

2. 1. 3　接枝反应温度对染色性能的影响

将醛基含量约为4. 3 mmol/g的氧化棉织物置于质量分数为1. 5%的壳聚糖溶液中,不同温度下反应30 min后,制得壳聚糖接枝氧化棉织物,选用活性黄3RS对其进行染色,结果如图2所示。

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