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直接染料对甲壳胺纤维的染色性能
来源:何雪 梅 唐人 成 发布时间:2011年01月20日
甲壳胺纤维是迄今为止自然界的唯一带正电荷的再生纤维,其化学结构与纤维素类似,但甲壳胺纤维含有经基和氨基两种官能团,兼有纤维素和蛋白质纤维的官能团特征,具有.相当的生物活性、生物相容性和生物可降解性,适合于制造特殊的功能性纤维产品。根据甲壳素和甲壳胺及其纤维国内外研究的状况来看,有关甲壳胺吸附废水中重金属离子和印染废水中染料机理的研究较多,也有对甲壳脚纤维素复合纤维染色性能的研究,但迄今为止,作者还未见纺织用纯甲壳胺纤维染色性能的报道。由于甲壳胺纤维具有优异的抗菌性能,因此,它除被用作医用纤维制品外,近年来还被用于与棉、羊毛、绢丝、麻、粘胶、睛纶等纤维混纺,以制作日常服饰和保健纺织品,这些产品有着非常广阔市场前景。因此,对甲壳胺纤维的染色性能进行研究是很有意义的。本文利用直接染料对甲壳胺纤维进行染色,探讨了染色工艺条件对甲壳胺纤维染色性能的影响。1, 实验材料和方法1.,1 实验材料甲壳胺纤维(青岛海生生物工程有限公司),染色前用1g/l的纯碱和lg/L的平平加0溶液进行前处理。脱脂棉(安徽省和县药棉厂)。染料 :进 口 直接染料Solophenyl嫩黄7GFF、红7BE和蓝FGLE由汽巴精化公司提供,国产直接和酸性染料为市售商品。为了 从 染 料结构上探讨中性盐对磺酸基数量不同的染料染色的作用,本文选用了染料结构公开的一些禁用直接染料,具体品种如下:直接耐晒红48L、耐酸大红4BS、枣红GB、铜盐蓝2R、湖蓝5B、黄棕D3G和深棕ME.助剂 和 药 品:平平加0(工业品)、无水硫酸钠(AR级)。1.2 实验方法1,.2 .1 染色方法染色实验采用LH586-3恒温水槽,一定量的纤维置于恒温水槽中的比色管中染色,染色液量为50ml。基本染色工艺:纤维重O.lg,染料6%(owf),平平加00.5g/l,硫酸钠log/以无特殊说明外),浴比1:5 0 0,温度70度,时间60分
钟。1,.2 .2 测试方法上染百分率(E%)的测定:采用残液法,染液的吸光度用721型分光光度计测定,按下列公式计算上染百分率,式中Ao和A;分别为染色原液和残液的吸光度。
颜色测定:染色散纤维试样压成扁状,在美国HunterLab公司UltraScan XE型测色仪上测定表观色深K/S值,采用D65光源和10℃视角。2结果与讨论2.,中性电解质影响
注:a.无机隋机值按照文献[10]中的方法计算;b.直接深棕ME和黄棕D3G均含有一个一S0,Na和一个一COONa。选用 不 同 结构的染料对甲壳胺纤维进行染色,探讨中性盐硫酸钠在甲壳胺纤维染色过程中的作用,结果见表1。从表1可以看出,对于磺酸基数目、分子量大刁、等不同的染料,中性盐在染色中所起的作用不同。对于 磺 酸 基数目较多、分子量大的直接染料的无机有机值一般在4以上,相对而言染料无机性较强,中性盐对染色起促染作用。原因可能是甲壳胺纤维带有一定量的正电荷,如果染料的磺酸基多,则当染料上染纤维后,磺酸根离子就会中和纤维上的正电荷,从而使纤维呈负电性。一旦纤维表面呈负电性,那么纤维表面的负电荷与染液中的染料阴离子之间就会产生排斥力,此时染液中的中性盐起促染作用。相反,磺酸基数目少、分子量相对较小的染料无机/有机值多数低于4,即染料无机胜较弱,加人中性盐以后,盐的酸根负离子相对染料的结构来说体积较小,先抢占了纤维上正电性的染座,因为染料对甲壳胺纤维的亲和力高,随后染料会逐渐将其置换下来,所以此时中性盐起缓染作用。为了进一步说明问题,作者选用了几种酸性染料进行了类似的试验,得到的结果亦然。
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