低分子量壳聚糖改性棉织物染色动力学研究.pdf

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1、第44卷第2期化纤与纺织技术V01．44No．22015年6月ChemicalFiber&TextileTechnologyJun．2015文章编号：1672—500X(2015)02—0008—05低分子量壳聚糖改性棉织物染色动力学研究何晓霞，李竹君，梁诗敏，成少萍(广东职业技术学院，广东佛山528531)摘要：采用低分子质量壳聚糖对棉织物进行改性处理，用活性黑染料对其进行染色，讨论了壳聚糖改性对棉织物染色性能的影响，测定了其染色动力学参数。实验发现，通过壳聚糖改性后的棉织物，其平衡上染百分率可提高7．89％，

2、染色扩散系数均得到提高(平均可至少提高了8．2％)，扩散活化能下降了48．9％．表明壳聚糖改性可提高活性染料的染色性能。色度学参数值及K／S值结果表明，壳聚糖改性棉织物在活性黑染料中的增深效果明显，但对色光影响较小。关键词：棉织物：壳聚糖；活性染料；染色中图分类号：TS190．641文献标志码：Adoi：10．3969／j．issn．1672—50Ox．2015．02．003壳聚糖属于天然多糖类高分子，广泛存在分子质量，工业品，浙江澳兴生物科技)；活性于自然界当中。壳聚糖具有无毒、生物降解等黑染料(Novacro

3、nblackW—NN，Huntsman)；优良性能，在纺织、高分子科学等多个领域得仪器：V一5000型可见光光度计(上海分到了广泛的应用_l'。此外，由于壳聚糖含有大析仪器有限公司)；常温小样振荡染色机(鹤山量氨基_3_，用其对织物改性后，织物对阴离子精湛染整设备厂有限公司)；气压电动染色小轧性染料(如活性染料、直接染料等)的亲和力车(鹤山精湛染整设备厂有限公司)；Data精密增大．进而可提高染料利用率。降低染色废水分光光度测试仪(上海第三分析仪器厂)。中有色物质的浓度。缓解污水处理难度f5_。本1．2实验方法课

4、题组前期研究了高分子量壳聚糖对棉织物染1．2．1壳聚糖改性处理色性能的影响⋯，本文根据染色动力学理论，用1％醋酸溶液溶解壳聚糖，配制成质量分数研究了低分子质量壳聚糖对棉织物染色性能的为1％的壳聚糖溶液，将织物浸渍于溶液中，经过影响。二浸二轧(轧余率100％)，在80℃烘干3min。1．2．2染色1实验部分将经过壳聚糖改性处理的棉织物．用活性1．1实验材料、药品及仪器黑在不同的染色时间和温度下分别进行染色。织物：19．4texX19．4tex、268根／10cm×染色工艺条件为：活性黑用量为l％owf．碳酸268根

5、／10cm，纯棉平纹织物：钠36g／L，氯化钠24g／L，浴比1：30。染色后药品：氯化钠和碳酸钠均为工业品：冰乙的布样经水洗和皂洗(皂洗剂质量浓度2g／L，酸(分析纯，广州化学试剂厂)；壳聚糖(5万95℃，皂洗10min)。收稿日期：2015—06—08作者简介：何晓霞(1985一)，女，广东江门人，讲师，研究方向为功能性纺织品的研发和染整加工。基金项目：(1)广东职业技术学院校级科研项目“壳聚糖衍生物改性棉织物染色性能的研究”(项目编号K201406)(2)2014年广东省大学生创新创业训练计划项目“环保性染

6、色棉织物的开发”。第2期何晓霞等：低分子量壳聚糖改性棉织物染色动力学研究91．3性能测定利用Data精密分光光度仪测试布样的色度1．3．1平衡上染百分率参数值及K／S值(D65光源，10o视场)。用V一5000型可见光光度计分别测定染料2结果与讨论在最大吸收波长处染色前后的吸光度A。、Ai，按公式(1)可算出染料的上染百分率cl：2．1平衡上染百分率用活性黑染料在改性染色和常规染色中的G-(1-器)×100％(1)Ct对t作图(图1和图2)，根据维克斯塔夫式中：一染色原液的体积，mL；双曲线吸收方程(2)，作拟合

7、曲线，可得各直一染色残液的体积，mL。线在y轴上的截距～，从而求出该染料在不同再由维克斯塔夫双曲线吸收方程(2)】，温度下的平衡上染百分率C，如图3所示。求出该染料的平衡上染百分率：从图1和图2知，G与t基本成线性关(寺‘T)t-1+寺(2)系，经壳聚糖改性前后棉织物染色都符合维克斯塔夫双曲线方程，进而可求出C。由图3知，式中：t一染色时间，min；在改性染色中。随着染色温度的上升，染料的一染色温度，K。平衡上染百分率呈下降的趋势；与未改性染色1．3．2扩散系数棉织物对比。经壳聚糖改性棉织物的平衡上染根据希尔公式

8、(3)可求得表观扩散系数D⋯]百分率在不同的染色温度都有不同程度的提高，D=()×(d2×)(3)对应323K到353K分别提高了3．12％到7．89％。式中：d一纤维直径，m(本文中d1．0X10可见，壳聚糖改性可提高活性染料的平衡上染m)。百分率，进而提高染料的利用率。1．3．3色度参数值及K／S值t-1／min—t-l／rain一t-qmint-l／rain一1图1