氧化棉织物接枝壳聚糖的染色性能

 从图2可知,随着接枝反应温度的提高,染色织物的上染率、K/S值增大,提高接枝反应温度有利于获得更好的染色效果。这是由于温度高,壳聚糖分子扩散快,大分子链热运动加剧,分子能量提高;同时,温度高,壳聚糖溶液的黏度降低,这都有利于壳聚糖大分子与棉织物上的醛基接触并向织物内部渗透、扩散。当温度超过75℃后,染色织物的上染率、K/S值变化不大。因此,合适的接枝反应温度为75℃。

2. 1. 4　接枝反应时间对染色性能的影响

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, 75℃反应不同时间后,制得壳聚糖接枝氧化棉织物,选用活性黄3RS进行染色,结果如图3所示。

从图3可以看出,接枝反应初期,氧化棉织物表面存在较多的醛基,壳聚糖大分子容易与其反应,使得CGCF织物上负载的壳聚糖量增加,染色性能提高;随着接枝反应时间的延长,棉织物表面的醛基与壳聚糖反应完全,壳聚糖大分子又很难进入纤维内部,对织物染色性能的影响减小。因此,较合适的接枝反应时间为60 min。

2.2　染色性能比较

将醛基含量约为4. 3 mmol/g的氧化棉织物和未经氧化处理的普通棉织物分别置于质量分数为1. 5%的壳聚糖溶液中, 75℃浸渍60 min,制得壳聚糖接枝氧化棉织物(CGCF)和壳聚糖涂覆棉织物(CCCF)。然后分别采用活性黄3RS、活性红3BS和活性蓝FNR染色,测试染色性能和染色牢度,并与未经壳聚糖处理的棉织物进行比较,结果见表2。

从表2可以看出,棉织物经壳聚糖处理后,上染率和K/S值明显提高,与壳聚糖涂覆棉织物(CCCF)相比,壳聚糖接枝氧化棉织物(CGCF)的上染率和K值更高。这是由于CGCF中,壳聚糖与棉织物之间存在共价键结合,两者结合更牢固;而壳聚糖涂覆棉织物(CCCF)中,壳聚糖与棉织物之间仅通过简单的物理作用结合,在染色过程中,壳聚糖容易从织物上脱落[3]导致增深效果没有CGCF明显。

3 结论

(1)随着高碘酸钠溶液浓度增加,棉织物的醛基含量增多,氧化棉织物经壳聚糖溶液处理后,染色K/S值增大。但高碘酸钠浓度过高会使得织物的强力损伤严重。

(2)壳聚糖接枝氧化棉织物的工艺为:壳聚糖质量分数1. 5%,接枝反应温度75℃,反应时间60 min。

(3)与壳聚糖涂覆棉织物染色性能相比,壳聚糖与氧化棉织物存在共价键结合,两者结合更牢,增深效果更好。

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