资源描述：
《涤纶纤维低温常压染色的发展现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、《河北纺织》2010年第一期（总140期）印染后整理──────────────────────────────────────────涤纶纤维低温常压染色的发展现状李宝洲李瑞张海燕（石家庄河北科技大学研究生学院050018）[摘要]：涤纶(PET)纤维低温常压染色的研究倍加受到关注。本文从低温染色助剂(载体)、涤纶生物改性、涤纶化学改性技术等几个方面阐述了国内外聚酯纤维低温常压染色的研究现状。[关键词]：涤纶纤维；低温染色；改性；接枝；酶1．引言[1]涤纶纤维性能优良,具有广泛的应用领域,其优良的性能使其成为
2、合成纤维中发展最快、产量最高的品种之一。据预测,到2010年,纺织纤维原料中棉花比重将下降到30%,羊毛下降到2%,而合成纤维尤其是聚酯纤维仍将以较快的速度发展,聚酯在纺织纤维总量中的比重可能继续提高。但是,涤纶对染色的条件要求较高,需采用高温高压法(120℃~130℃)或热溶法(180℃~220℃)染色,原因在于涤纶纤维是疏水性的合成纤维,涤纶分子结构中缺少像纤维素或蛋白质纤维那样的能和染料发生结[2]合的活性基团,涤纶结晶度高，分子排列得比较紧密,纤维中只存在较小的空隙,只有在高温条件下,纤维分子链运动加剧
3、,瞬时间形成较大的空隙,染料分子才能进入到纤维的内部。高温高压染色不仅浪费了能源,增加了成本,也给涤纶混纺纤维的染色带来技术上的困难。因此,研究如何降低涤纶纤维染色温度和压强就成了印染企业当前迫切需要解决的关键问题。影响纤维及其纺织品染色性能的因素有很多。对纤维来说，首先是纤维的化学结构，主要有化学组成、聚合度、分子立体结构等;其次是超分子结构，主要是结晶度、晶粒大小、取向度、玻璃化温度或侧序度，无定形区大小和孔隙大小及分布等。常规PET是对苯二甲酸和乙二醇的缩聚体，其结构如下:。从聚酷链节的组成和结构可以看出
4、，它包括刚性的苯环和柔性的脂肪烃基，而直接与苯环相连的酷基与苯环又构成具有刚性的共扼体系，从而制约了与其相连的柔性链段的自由旋转。2．涤纶纤维低温常压染色的发展现状38《河北纺织》2010年第一期（总140期）印染后整理──────────────────────────────────────────涤纶纤维低温常压染色的关键在于提高纤维的膨化程度,降低其玻璃化温度,,加快分散染料在纤维中的扩散速度。目前国内外解决涤纶纤维低温常压染色问题的方法主要有以下几方面。2.1涤纶低温染色助剂的研究传统载体的低温染色效
5、果非常好,比如冬青油、膨化剂OP、膨化剂MN等这些有代表性的商品载体都经过了长期的实践检验。但是,这些载体仍存在一些缺陷,冬青油的主要成分是水杨酸甲酯,其价格高、气味大,易挥发,需密闭操作;膨化剂MN的主要成分甲基萘,虽然价格低、使用方便,但具有强烈的樟脑臭味,尤其在热烫定型时气味更加强烈,使工人无法忍受;膨化剂OP的主要成分是邻苯基苯酚钠盐,其染色后残留的载体对日晒牢度有影响。这些都是以往的产品；目前的新型助剂都是在绿色环保的基础上进行研究的，研究原理是基于利用其对染料的增溶、助溶作用和对纤维的增塑、膨化作用
6、,降低涤纶纤维的结晶度,增大纤维的自由体积,从而降低涤纶纤维的玻璃化温度,加快染料在纤维中的扩散速率,达到降低染色温度的目的。湖南工程学院的杨军课题组以有机羧酸和有机醇为主要原料,以浓硫酸为催化剂,按一定比例在温度146~148℃下反应2.5h,然后分离,得到一种无色油状液体。[3]将此油状液体与其它表面活性剂复配,得到新型环保载体ZT-ECO。此助剂增塑作用强,促染效果好;对染液的稳定性无不良影响;无特殊气味;对环境无害；对涤纶的增深、膨化作用好,使涤纶纤维能在常压、100℃时染色；对染料的染色牢度和色光无不
7、良影响。大连理工大学精细化工国家重点实验室陈其亮等人在1999年就对单体甲基丙[4]烯酸甲酯(MMA)涤纶染色做了一些试验,试验结果可以说明单体不仅使纤维的玻璃化温度降低,而且和溶解在单体中的染料分子形成分子层薄膜,有利于染料分子扩散到纤维内部。但是,在高于85℃时单体和染料分子形成的分子层薄膜部分受到破坏,使染料分子的渗透力减弱,纤维的上染率降低。2.2纶纤维的酶改性的研究[5]酶属水解酶类，可催化各种酯键水解。可催化羧酸酯水解为相应羧酸和醇。141987年,Smith等合成了以C标识的PET并用几种不同的酶
8、溶液处理,结果发现该聚[6]合物可以被酯酶(esterase)和木瓜蛋白酶(papain)轻微地降解。真正意义上的涤纶酶法改性研究始于20世纪末。据文献统计,开展这方面研究的国家有美国、日本、德国、伊朗等。酯酶对涤纶纤维的催化水解机理与碱水解不同，在碱水解过程中，氢氧离子渗39《河北纺织》2010年第一期（总140期）印染后整理─────────────────────────────
