纤维素纤维网状交联改性及其染色性能.pdf
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1、第2 7 卷第2 期 2 0 0 6 年2 月 纺织学报 J o u m a lo fT e x t i l eR e s e a r c h V 0 1 2 7N o 2 F e b 2 0 0 6 文章编号:0 2 5 3 9 7 2 1 ( 2 0 0 6 ) 0 2 0 0 0 9 0 4 纤维素纤维网状交联改性及其染色性能 孙燕1 ,侯爱芹2 ,谢孔良1 ( 1 东华大学现代纺织研究院,上海2 0 0 0 5 1 ;2 东华大学国家染整工程技术研究中心,上海2 0 0 0 5 1 ) 摘要通过使用以环氧基为反应性基团的多活性基阳离子化合物为交联剂,研究了纤维素纤维网状交联改性及 其染
2、色性能。结果表明,通过采用多活性基阳离子化合物对纤维素纤维进行交联修饰,用活性染料进行染色,染色 后的织物得色量高,染色牢度好,染料上染率、固色率均高于常规染色,染料利用率得到较大提高。 关键词季铵盐;改性;无盐染色;合成 中图分类号:佟1 9 3 8文献标识码:A C r o s s - H n l 【i n gm o d i f i c a t i o n0 fc e l l u l o s e 肋e r sa n d i t sd y e i n gp r o p e r t y S U NY a n l ,H O UA i q i n 2 ,X I EK o n g 1 i a n 9
3、 1 ( 1 胁出mz 缸f 泷胁m 蹴,D 0 嘶施珊妙,劬n i2 0 0 0 5 1 ,c 砌m ;2 幻m f 西锣砒e 魄 R e s e n n 如c e 舭r 声r 跏i n g 口以尉n 蠡 ;增旷z 如t 泷,眈,增 妇”毋,J s 地n g k i2 0 0 0 5 1 ,饥i m ) A b s t r a c tM o d i f i c a t i o no fc e U u l o s e6 b e r sw e r eu n d e r t a k e nw i t hc a t i o n i cc o m p o u n d sc o n t a i n i
4、n ge p o x yb a s e d m u l t i _ r e a c t i V eg m u p sa st h ec r o s s l i n k i n ga g e n t ,a n dt h ed y e i n g p m p e r t i e s“t h em o d i f i e d f i b e r sw e r e i n v e s t i g a t e d T h eI e s u l t ss h o wt h a tt h em o d i n e df i b e r sc a nb ed y e dw i t hI e a c t i v
5、 ed y e sw i t hz e I Ds a l t T h ed y e d f i b e r sh a v eb e t t e rc o l o ry i e l da n df a s t n e s s , h i g h e rd v eu p t a k ea n df i x a t i o nm t et h a nt h eu n m o d i f i e df i b e r s r h u s ,t h ee m c i e n c vo ft h ed v ei si m p r o v e ds i g n m c a n t l v K e yw o
6、r d sq u a t e m a r ya m m o n i u ms a l t ;m o d i f i c a t i o n ;z e ms a l td y e i n g ;s y n t h e s i s 活性染料以色泽鲜艳、色谱齐全、应用简便、成 本低廉、牢度优良而著称。在传统的染色工艺中,活 性染料染棉时必须加入大量的盐( 氯化钠或硫酸 钠) ,通过电解质的作用来降低纤维表面的z e t a 电 位,从而降低染料与纤维问的静电斥力,提高染料的 上染率。但是,电解质促染带来的负面影响是不容 忽视的,使用大量的盐,将会造成高含盐量的印染废 水排放,破坏了生态环境;另外盐分
7、的高渗透性将导 致江湖及印染厂周围的土质盐碱化,降低了农作物 的产量。因此,如何提高活性染料的利用率和降低 染色时的盐用量一直是人们关心的问题2 。 棉纤维阳离子化是有效地解决活性染料染色问 题的途径之一,通过化学结合或物理吸附使阳离子 化合物固着在纤维上,提高染料的竭染率和固色率, 染色过程可以减少无机盐的用量b 4 0 。早期研究普 遍使用的是环氧丙基季铵盐,但是这类阳离子化合 物存在分子量小、直接性差、处理周期长、用量大等 缺点。目前,阳离子化合物与棉纤维的结合方式主 要以反应型为主,分子结构也由早期开发的小分子 试剂逐步向大分子和聚合物方向发展6o 。 本文研究了由三嗪为母体结构的带有
8、3 个季铵 盐正离子的阳离子性交联剂,并用其对棉织物进行 网状交联改性,接枝处理后,使棉纤维改性成为带有 阳离子基团的新型纤维素纤维,提高了活性染料的 上染率和固色率。 1实验部分 1 1 材料 试样:1 4 6t 既1 4 6t 觑,1 3 3 根1 0 咖1 0 0 根1 0c m 的全棉漂白府绸布( 石家庄第二棉纺织厂) 。 药品:三聚氯氰、N ,N 一二甲基丙二胺。 收稿日期:2 0 0 5 0 6 2 7修回日期:2 0 0 5 0 9 0 6 作者简介:孙燕( 1 9 8 l 一) ,女,硕士生。主要研究方向为纺织化学品的结构与性能。 万方数据 PDF Watermark Remo
9、ver DEMO : Purchase from www.PDFWatermarkR to remove the watermark 【l o 】纺织学报第2 7 卷 染料:雅格素红B F 3 B 、雅格素黄B F R R 、雅格 素藏青B F R R N ( 上海雅运染料实业有限公司) 。 仪器:P c L 一1 0 0 0 A 振荡染色机( 中山市永鸣机械 厂) ,C 0 1 0 r _ E v e7 0 0 0 A 电脑测色配色仪( A m e I i c a n G r e t a g M a c b e t hL t d ) ,7 2 1 分光光度计( 上海精密科学 仪器有限公司)
10、,Y B 5 7 1 I I 型预置式摩擦色牢度仪 ( 温州市大荣纺织仪器有限公司) ,N I c O L E T2 0D x B F I I R 光谱仪。 1 2 多活性基阳离子交联剂的合成 1 2 1 合成机理 合成机理如下: C l N H C H 2 C H 2 C H ,N ( C H l ) 2 c 众c 。篇c 众c 。 c 八少c 。一芦c 八少c 。 器c 众眦哪刚,: 芏眦H 2 咀咀州明A N H 2 c H 2 c H 2 c H 2 N ( c H 3 ) 2iN H c l 8 5 乜p H 值4 八人 8 5 犬明扣m 献呱b 州a H c 。屿c ,:N H :
11、c c 比c H N 八、少N H c 啦c 也c 地N 。c 屿,:H c , C 1 6 1 H 26 H - c H 2 O 4 5 5 0 犬明拉心咀心b 叫正咖K 即1人一 c 。H :c 。H 。,H c 巩c 。地c ,:r c H :c H :c H N 八少N H c H 。c c H :r 。c 如,:c 如c H 。H ,c H :c 。 1 2 2 合成方法 在装有搅拌器、温度计的三口烧瓶中加入三聚 氯氰的水溶液,在O 5 条件下搅拌加入N ,N 二 甲基丙二胺的盐酸盐溶液( p H 值为5 5 ) ,用N a 2 c O 。 调节控制p H 值为5 5 6 ,搅拌2h
12、 直到反应溶液的 p H 值保持5 5 6 不变为止。升温至3 5 。4 0 ,搅 拌状态下加入N ,N 二甲基丙二胺的盐酸盐溶液( p H 值为5 5 ) ,用N a 2 c 0 ,调节控制p H 值为5 5 6 ,搅 拌1 5h 直到反应结束。继续升温至8 5 ,搅拌状态 下加入N ,N 二甲基丙二胺的盐酸盐溶液( p H 值为 5 5 ) ,用H A c 调节控制p H 值为4 0 ,反应2h 后滴加 3 5 的盐酸溶液,在此温度下反应2h ,降温至4 5 5 0 ,缓缓滴加浓度为9 8 的环氧氯丙烷,加完后 保温反应4h ,即得到多活性基阳离子交联剂。反应 过程采用纸色谱控制终点,展开
13、剂丁醇与水的体积 比为4 :1 ,以高锰酸钾显色。产物经D M F 重结晶,进 行红外光谱分析,红外光谱的特征峰为33 7 2c m “ ( v N H ) , 29 7 6c m “ ( v c H 一) , 27 3 2c m “ ( v c c H 一) ,17 1 6 ( vc N ) ,15 7 5c m 一1 ( 8 L N H + v c I N ) ,l3 6 1c m “( 6 卜卜H ) 。 1 3 多活性基阳离子交联剂改性处理工艺 织物在室温条件下浸轧处理液( 不同量的阳离 子化试剂( 1 。1 5 ) 和一定量3 0 N a O H 溶液的 混合液) ,轧余率1 0 0
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- 关 键 词:
- 纤维素 纤维 网状 交联 改性 及其 染色 性能
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