1.2均三嗪基季铵盐化合物
均三嗪基季铵盐化合物是一类反应活性较高的阳离子改性剂,按活性基团的多少又可分为单活性单季铵盐、单活性双季铵盐和双活性多季铵盐.由于反应活性高,此类化合物可以使纤维有效地接上阳离子,其热稳定性好于环氧类化合物.双活性多季铵盐改性剂可提高其与纤维的结合力,大大减少试剂用量.但也使大部分试剂与纤维表面的羟基反应而未渗透到纤维内部,易造成环染,影响染色布样的鲜艳度.单活性双季铵盐与棉纤维反应的方程式如下[2]:
1.3阳离子丙烯基共聚物
阳离子丙烯基共聚物是一种反应性聚合物,可与纤维素纤维发生亲核反应,使聚合物固着在纤维上.染色过程中,纤维与聚合物、聚合物与染料以及染料与纤维之间都能发生反应,在纤维内部形成交联,能有效地提高染料的上染率,减少染料废液的排放,也能够实现无盐染色.[2]
1.4氮杂环阳离子化合物
N,N-二甲基氮杂环丁烷氯化物(DMAC)是典型的氮杂环阳离子化合物,其与纤维的反应式如下:[4]
棉纤维先经碱处理,再用DMAC浸染处理,可有效提高纤维的染色性能.因为用碱处理有助于形成纤维素亲核阴离子,增加DMAC与纤维的反应性.处理后的棉纤维在中性无盐条件下染色时,对活性染料的直接性较好.这种化合物改性棉纤维的染色效果与环氧类试剂相似,湿牢度和光牢度也较好,但存在前处理费用高且试剂用量大的缺点.
1.5聚酰胺表氯醇树脂(PAE)
聚酰胺表氯醇树脂是一种反应性聚合物,该化合物中存在对纤维素纤维有高度亲和力的仲氨基和叔氨基,在碱性或中性条件下,能够实现对纤维素纤维的表面改性,将正电荷引入纤维素纤维,从而提高纤维对染料的直接性和反应性.研究表明,纤维素纤维经PAE树脂改性后能显著提高反应性高的活性染料的上染率和固色率[5],但不能改善一氯均三嗪等低反应性活性染料的固色率.为此,人们又开发研究了许多有效的方法,如将乙二胺引入PAE中.乙二胺的引入增加了PAE树脂的交联性,处理织物时由于其亲核氨基数量的增多使其与染料的反应性提高.
1.6天然阳离子改性剂
由于很多阳离子改性剂本身对环境有不良影响,如一些胺类物质毒性很大,对眼睛、皮肤和呼吸道等都有刺激作用,所以,环境友好型阳离子试剂的开发研究越来越受到关注.常见的环保型阳离子改性剂:(1)壳聚糖为高分子化合物,分子结构紧密,水溶性差,限制了其在印染中的应用,通常需要配合其他助剂或经化学改性后使用.在弱酸性染浴中,壳聚糖的氨基质子化,带正电,起促染作用;(2)阳离子淀粉由淀粉与含有氨基、亚氨基、铵或磷等阳离子试剂反应制得,具有较高的分散性和溶解性,还具有许多阳离子表面活性剂的性能,对阴离子物质有较强的吸附能力.但由于阳离子淀粉的制备效率低,成本高,制备困难等,至今还未得到广泛应用.目前,阳离子淀粉主要应用于造纸行业,在纺织品染色中的应用还处于实验阶段,有人研究用2对棉纤维进行改性,实现了棉纤维的无盐染色,染料上染率高,色牢度优良[6],显示出阳离子淀粉在印染行业中的优势.
1.7吸附型阳离子改性剂
吸附型阳离子改性剂是一类聚阳离子系化合物和聚胺系化合物,可直接吸附在纤维上,结构式如下:
这类阳离子改性剂与织物的结合力弱,处理后牢度差,实际使用较少.
2阳离子改性剂在印染加工中的应用
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