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还原大红R的电化学还原及其染色工艺的探讨

来源:印染在线 发布时间:2009年11月03日

周诗娟,樊增禄西安工程大学纺织与材料学院,陕西西安710048

还原染料是一类较老的优良染料,色谱齐全,颜色鲜艳,以其牢度好著称。它是棉用高级染料品种之一,大量应用于纤维素纤维和涤/棉混纺织物内棉组分的套染。有些还原染料还可用来染聚酯纤维和维纶。经过长期的研究改进和应用考验,这类染料中的许多品种已经得到了公认,成为长期沿用的品种。从生态学观点,还原染料也是目前纤维素纤维染色优先的选择。由于这些染料不溶于水,不会积聚在水中和生物体中。而对生态的影响主要是应用还原剂和其他各种染色助剂,在染色过程中使用后它们会最后留在废水中。因此有待开发新的环保的方法解决还原染料染色对环境的污染问题。目前研究最多的就是电化学应用于还原染料的染色。这种方法的主要原理是用电子代替还原剂,因而不会产生有害的副产物,是一种无废水污染的染色方法。电化学还原染色法还可以用测定液体中的氧化还原电势加以监控,从而有利于加工质量和降低成本。1实验部分1.1实验材料、化学试剂及仪器设备材料:纯棉织物,石英电解池,贵金属氧化涂层网状钛电极,Nation膜,自制铜电极,Ag/AgCl电极。试剂:六水硫酸铁(Fe2(S04)3·6H20],三乙醇胺(TEA),NaOH,保险粉,无水碳酸钠,皂粉,硫酸,还原大红R。仪器:722可见光分光光度计,CP2250电子分析天平,85-1恒温磁力搅拌器,HBl7300SC2A直流稳定电源,868台面式pH/ISE测试仪,HH-S4数显恒温水浴锅,SF300思维士电脑测色仪,远红外烘干箱。1.2电化学还原及其染色工艺还原大红R电化学还原工艺:以Ag/AgCl电极为参比电极,辅助电极为贵金属氧化涂层网状钛电极,Cu片为工作电极,Nation膜为隔膜材料,400mL长方体石英电解池组成电解装置。在阴极电解池中加入Fe2(S04)3·6H20、NaOH、TEA作为还

原染液,加入0.2g/L还原大红R染料,在阳极电解池中加入35g/L H2S04作为电解质,在一定外加电压、还原温度、阴极面积条件下进行电解,测试阴极电解液的还原电位直到达到还原大红R的隐色体电位-851mV。还原人红R电化学染色工艺:在阴极电解液中加入纯棉布→染色(浴比1:100)→在空气中自然氧化(15min)→冷水洗→皂洗(90℃,15min)→水洗→烘干。1.3测试方法K/S值:在思维士电脑测色仪上测定,正反面各测4次,取其均值。还原大红R上染百分率:配制还原大红R硫酸溶液,在722型可见光分光光度计上测定其最大吸收波长。配制还原大红R硫酸溶液,在最大吸收波长下测定其吸光度。根据公式:上染百分率=(C1/C0)X100%,可求得织物上染料含量,从而可求得不同染色时间下的上染百分率,式中C0为初始的染槽中染料浓度;C1为染色结束时织物上的染料折算成染液中的染料浓度。

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