摘要:研究了桑蚕丝绸的阳离子改性和改性阳离子丝绸的活性染料染色.研究结果表明:改性阳离子丝绸的活性艳红X-BR100%染色,固色率达到96·60%;活性艳蓝X-BR140%固色率达到99·86%;活性艳橙K-R100%为97·00%;活性深蓝B-2GLN为99·92%,皂洗牢度都达到5级.改性阳离子丝绸的上染过程很快,活性深蓝B-2GLN在4min上染率就达到99·90%.改性阳离子丝绸染色时不需要使用盐.研究表明:对桑蚕丝绸进行阳离子改性是一种有效的提高丝绸固色率的方法,能够实现无盐染色,有巨大的应用潜力.
关键词:丝绸;改性丝绸;活性染料;染色;无盐染色
真丝绸由于具有特有的丝鸣、卓越的悬垂性和良好的光泽,加上穿着轻便舒适,触感缓和柔软,同时吸湿性、透湿性、通气性良好,历来被称为纤维之王.但传统的丝绸染色一般采用酸性染料和媒染染料等染色,染得的丝绸极易褪色,使得丝绸的市场份额一直不大.
为了提高丝绸的水洗牢度,近年来,对丝绸进行活性染料染色的研究报道增多[1-4].用活性染料染丝绸,特别是双活性染料染得的丝绸,水洗牢度可以达到4级、4~5级[5-7].但是,由于活性染料在进行分子设计时,为了使得织物染后容易煮浮色,在染料分子中引入了较多的离子基团,使得活性染料极易溶于水.在丝绸染色时,一般上染率、固色率都不高,染料利用率很低.对此,近年来,开始了对丝绸进行离子改性和其它溶剂染色研究[8].对丝绸进行阳离子和阴离子改性都可以大幅度地提高丝绸的固色率[9-11],改性丝绸部分固色率接近90%,并实现低盐染色.虽然已有的研究报道改性丝绸的固色率已经较高,但仍然还有需要提高的空间,因此,本文报道了桑蚕丝绸的阳离子改性及高固色率无盐染色研究.
1实验部分
1·1实验材料
电力纺11218(南充丝绸公司),三甲胺(化学纯、上海试剂三厂),环氧氯丙烷(分析纯、成都市科龙化工厂试剂厂),四丁基溴化铵(分析纯,上海化学试剂公司),活性艳红X-3B100%、活性艳蓝X-BR140%、活性艳橙K-R100%、活性深蓝B-GLN(浙江温岭市染料化工厂).
1·2实验仪器
TU-1810紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),SW-12型A耐洗色牢度试验机(无锡纺织仪器厂),CTA评定变色用灰卡(中国纺织科学研究院,纺织工业标准化研究所),数显恒温水浴锅HH-4(国华电器有限公司),DHG-9070A电热恒温鼓风干燥箱(上海齐欣科学仪器有限公司),SpeclmmGX型红外分光光度计(FTIR,美国PE公司)
1·3实验方法
1·3·1环氧丙基三甲基氯化铵的合成
在三角瓶中加入200mL三甲胺(33%),四丁基溴化胺0·2g,放在盛有冰水混合液的恒温水浴里中,利用恒温水浴自带的磁力搅拌装置进行搅拌,同时缓慢滴加环氧氯丙烷,滴加速度5mL/min,共加入环氧氯丙烷80mL(过量),滴加完之后继续保温60min,然后,加热恒温至35℃,再搅拌反应3h.反应结束后静止1h,待过量的环氧氯丙烷分层后,用分液漏斗分离环氧氯丙烷.
1·3·2丝绸接枝阳离子
将合成的环氧丙基三甲基氯化铵用硫酸调节酸碱度至pH7左右,然后用蒸馏水稀释5倍.常温下将丝绸浸渍在环氧丙基三甲基氯化铵水溶液中,浸渍时间20min,浴比1∶10,充分混合均匀.浸渍结束后取出轧干,带液率100%左右.然后在烘箱中50℃烘干,90℃烘焙30min.随之取出洗涤、晾干.
1·3·3染色
1·3·3·1普通丝绸染色
染料浓度均为0·2%,硫酸钠浓度取0、10~60g/L.上染时间50min,固色时间30min,浴比1∶50,均用碳酸钠固色,固色浴碳酸钠终浓度0·2%.
活性艳红X-3R100%、活性艳蓝X-BR140%,上染温度30℃,固色温度400C;活性艳橙K-R100%染色温度80℃,固色温度90℃;活性深蓝B-GLN染色温度、固色温度均为60℃.
煮浮色温度98℃,煮浮色浴碳酸钠0·2%,肥皂0·1%,浴比1∶50,时间30min.
上染率=1-A1/A0,A1为固色后染浴的吸光度,A0染料原液的吸光度.
固色率=1-(A1+A2)/A0,A2是煮浮色浴的吸光度.
1·3·3·2改性阳离子丝绸染色
改性阳离子丝绸染色与普通丝绸染色条件相同,但均不加盐,为无盐染色.
1·3·4牢度测试
皂洗牢度:98℃,浴比1∶100,皂洗30min,皂洗浴碳酸钠0·2%,肥皂0·1%,然后用CTA评定变色用灰卡确定色牢度等级.
1·3·5改性阳离子丝绸红外光谱
改性阳离子丝绸用SpeclmmGX型红外分光光度仪测定其红外光谱,分析阳离子接枝情况.
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