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阳离子无甲醛固色剂的合成及应用

来源:印染在线 发布时间:2012年05月04日

由表1可见,用固色剂处理的织物其摩擦牢度和皂洗牢度较未处理织物有所提高。随着固色剂中反应性交联基团(环氧氯丙烷提供)的增加,织物的摩擦牢度和水洗牢度逐渐提高,当两者的摩尔比为

1.3:1时所得的产品对织物的牢度提高最多:干摩擦牢度达到4~5级;湿摩擦色牢度达到3~4级,耐洗沾色牢度达到4~5级;耐洗褪色牢度达到4级。这是由于固色剂中反应性基团与染料分子、纤维分子上的基团发生反应,形成共价键,从而增强了固色剂与染料和纤维之间的结合力;继续增大环氧氯丙烷的比值固色剂的分子量没有提高,反应性交联基团超过一定量后,低分子物增加,所得产品织物的染色牢度反而有所下降[5-7]。故选择环氧氯丙烷和二甲胺的摩尔比为1.3:1。

2.1.2二乙烯三胺的用量对固色剂性能的影响

固定环氧氯丙烷和二甲胺的摩尔比为1.3:1,改变二甲胺与二乙烯三胺的摩尔比,合成不同的固色剂,考察二乙烯三胺的用量对织物固色效果的影响,结果见表2。

由表2可见,随着固色剂中阳荷性(胺提供)的增加,织物的摩擦牢度和水洗牢度逐渐提高,当二甲胺与二乙烯三胺的比值为1:0.15时制得的固色剂对织物皂洗牢度提高最多,沾色牢度达到5级;褪色牢度达到4~5级,且干摩擦牢度达到4~5级,湿摩擦牢度达到3~4级,这可能是固色剂中的阳电荷与活性染料的阴电荷以离子键结合形成色淀;继续增大其比值,所得产品对织物耐洗牢度降低。且过量的二乙烯三胺易使合成产品结块,凝固。故选

择n(环氧氯丙烷)︰n(二甲胺):n(二乙烯三胺)=1.3:1:0.15。

2.1.3反应温度对固色剂性能的影响

将环氧氯丙烷、二甲胺和二乙烯三胺按1.3:1:0.15的摩尔比缓慢滴加,整个滴加过程控制

在20~25℃的条件下。当二乙烯三胺滴完后升温至一定的温度反应5h。研究反应温度对固色剂性能的影响,其结果如表3所示。

由表3可见,固色效果随着反应温度的升高先增加后减小,在70℃时,固色剂的应用效果最好。

这是由于该反应是聚合反应,反应过程中放热,△H<0,而且聚合反应随着温度的升高,聚合速率增大,熵值逐渐减小,即△S<0;由吉布斯自由方程:△G=△H-T△S可知,随着温度T升高,△G逐渐减小,当某一时刻△G=0时,聚合反应也同时终止[8]。故反应温度应控制在70℃左右。

2.1.4反应时间对固色剂性能的影响

将环氧氯丙烷、二甲胺和二乙烯三胺按1.3:1:0.15的摩尔比缓慢滴加,整个滴加过程控制

在20~25℃的条件下。当二乙烯三胺滴完后升温至70℃左右,通过改变反应时间来研究其对固色剂性能的影响,其结果如表4所示。

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