染色条件对功能腈纶染色效果的影响
螨虫对人类的危害,引发支气管炎、哮喘、皮炎、癣疥、传染病和痒疹等疾病,已被人们认识,人们因此采取了多种防螨措施,并于20世纪80年代开发了防螨织物,并有多种产品投放市场。
上海石化股份有限公司腈纶部经过努力,将一种特殊的抗菌防螨剂添加到腈纶纺丝原液中,成功地纺制了0.89dtex抗菌防螨腈纶,并已投放市场。由于在纤维中添加了一种新的组分,纤维的结构发生了变化,使纤维的染色性能也发生了相应的变化。本试验通过测定其与普通腈纶在各染色条件下的染料吸附量并进行比较,以分析抗菌防螨腈纶的染色性能。
一、试验部分
1、试验材料0.89dtex抗菌防螨腈纶,0.89 dtex常规腈纶(上海石化股份有限公司)。阳离子嫩黄7GL(C.I.BasicYellow24)(市售产品,用99.5%乙醇溶解,重结晶方法提纯)。
2、腈纶染色50mg腈纶在规定浴比下染色,pH值用醋酸和醋酸钠缓冲剂调节至规定的要求,在规定的温度、时间、匀染剂用量下进行染色。染毕,快速取出试样,用冷水充分水洗,滤纸吸除试样上的水分,并放在硅胶干燥器中干燥。
3、染料吸附量的测定纤维上染料浓度采用溶解法测定,染色试样在25 mL氯化锌/浓盐酸/抗氧剂BHT/二甲基甲酰胺(DMF)混合液中于70℃溶解1h,所得溶液的染料浓度用岛津UV-160型分光光度仪比色法确定。
二、结果和讨论1、染色温度对功能腈纶染料吸附量的影响功能腈纶与普通腈纶的染色平衡吸附曲线形状基本相似。染色温度70℃以下,染料极少上染纤维;70—95℃时,纤维中染料的平衡吸附量急剧增加;高于95℃后,染料平衡的吸附量增长趋于平缓。这是由于阳离子染料的分子尺寸与腈纶纤维分子在静止状态下的间隙很接近,染料几乎不能渗透到纤维内部。当温度升至玻璃化转变温度后,腈纶中阳离子染料的平衡吸附量才突然增大。
低温染色时,功能腈纶的染料吸附量比普通腈
2、染色时间对功能腈纶染料吸附量的影响在染色初期,染料的上染速率极其迅速。Yoichiro Muraoka和Hiraku Ito等人研究发现,用阳离子染料上染腈纶纤维时,开始染色的第一秒冲有6%的染料吸附量,开始染色的前3 s内,染料吸附量可达到9.6%,这与我们试验结果十分相似。
3、匀染剂对功能腈纶染料吸附量的影响阳离子染料对腈纶具有很强的亲和力,染色温度超过玻璃化温度后,上染速度很快,且染料一旦上染到纤维上,移染性能较差。所以,用阳离子染料上染腈纶时,必须加入匀染剂。
元明粉常常作为一种匀染剂添加到染浴中。其匀染作用在于,其中的钠离子与纤维上的酸性基团发生作用,而硫酸根离子与染料中的阳离子发生作用。