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1、第15卷第6期印染助剂Vol.15No.61998年12月TEXTILEAUXILIARIESDec.19983zeta电位与分散染料的分散稳定性曹雪琴钱国坻(苏州大学丝绸学院江苏苏州215021)娄颖(大连理工大学辽宁大连116000)摘要从zeta电位的角度,探讨了分散染料在表面活性剂、电解质、酸碱等不同条件下的水溶液中,这些物质对其分散稳定性的影响。试验表明:带负电性较大的分散染料在一定浓度下加入阴离子表面活性剂或阴/非离子表面活性剂复配物后,该体系的稳定性较好。若在染料水溶液中有高价离子的电解质存
2、在时,其稳定性会变差。染料水溶液的pH值也会影响其分散稳定性。关键词zeta电位分散染料分散稳定性AbstractIntheviewofzetapotential,stabilityofdispersedyesinwatersolutionincludingsurfac2tants,electrolytes,acidsoralkalisandsoonisstudiedinthispaper.Itisevidentfromexperimentsthatwhenananionicsurfactantsorac
3、omplexofanionicandnon-ionicsurfactantsisaddedtoadispersedyecontaininglargerelectronegativityinsomeconcentration,thesystemhasbetterstability.Iftherehasaelec2trolyteofhighvalueioninthewatersolutionofadispersedye,itsstabilitybecomesbad.Inaddition,pHvalueofit
4、swatersolutionalsohasaffectionondispersionstability.Keywordszetapotential,dispersedyes,dispersionstabilityzeta电位,它是指从染料粒子表面到均匀液1前言相内部的总电位差。显然,zeta电位的大小分散染料在水中为胶体分散体系,其分取决于滑动面内反离子浓度的大小,进入滑散稳定性对染色性能有着重要的影响。分散动面内的反离子越多,即被压入吸附层中的体系的分散稳定性除了与染料本身结构有关反离子越多,从而减小了
5、染料胶粒的带电量,外,还与分散介质中所存在的电解质、表面活使其zeta电位降低,反之,则zeta电位增加。性剂、各种离子等因素有密切关系。为此研究这些因素与分散染料的分散稳定性的关系,将对分散染料的合成与应用具有实际意义。根据Gouy-Champan扩散双电层的模[1]型(图1)可知:分散染料在水溶液中质点总是结合着一层水。在水溶液中所具有的电解质、表面活性剂、酸碱均含有部分反离子,此水和其中的反离子可视为染料质点的一部分,故在电泳时,固-液间发生相对移动的图1扩散双电层模型及电势变化[2]“滑动面”应在
6、双电层内距表面某一距离△大量实验证明:较高的zeta电位(-30～处,该处的电位与溶液内部的电位之差即为-85mV),其分散体系较为稳定,绝对值大3本项目得到江苏省教委自然科学基金资助10印染助剂15卷约在15mV时分散体系开始聚集,达0mV由表1可知:随着分散染料在水溶液中时则完全凝聚,所以根据染料在不同条件下的浓度从0.125g/L增加到0.25g/L后,不的zeta电位值,可判断体系的分散稳定性。同结构染料的zeta电位均有所增加,其中偶zeta电位的数值可以通过电泳速度的测氮类染料(分散橙S-4R
7、L、分散红S-5BL、定计算出来,因此我们采用zeta电位仪按电分散深蓝S-3BG)比蒽醌类染料(分散艳蓝泳原理来测定染料在水溶液中zeta电位随E-4R)增加得更大一些,而偶氮类中分散橙介质条件变化的情况,从而研究染料在水溶S-4RL增加得最大,这可能是因为染料分液中zeta电位与分散稳定性的关系,为改善子中取代基的带电性不同所致,—NO2、—Cl分散染料的分散稳定性提供依据。等为吸电子基,吸电子性愈强,所带负电荷愈多,zeta电位越大。这还有待于我们进一步验2试验证。2.1染料3.2分散染料在不同浓度
8、下的zeta电位分散橙S-4RL、分散深蓝S-3BG、分从表1可知:蒽醌结构的分散艳蓝E-4R散红S-5BL、分散艳蓝E-4R均为市售商染料随着浓度增加,其zeta电位变化不大。品染料。于是我们进一步提高染料浓度,再测定其zeta2.2化学品电位,结果如图2所示。由图2可知:当染料浓NaCl、MgCl2、AlCl3·6H2O、EDTA均度较低为0.125～0.25g/L时,其zeta电位值为化学纯试剂,表面活性剂均为工业品。较
