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广西壮族自治区防城港市上思县境内的特种矿物土是世界性稀有的特种非金属硅酸盐层状粘土矿藏,储量丰富,价格低廉(400~600元/吨),具有一系列优良性能,在质优价廉的新型印花糊料的开发方面极具发展潜力。本文研究了特种矿物土的结构和基本性能,探寻其作为活性染料印花糊料的可行性。深入探究了特种矿物土的流变性能及在棉织物活性染料印花中的印制性能,并揭示了其流变性能与印制性能之间的关联。针对特种矿物土自身的不足,将性能优良的印花增稠剂与特种矿物土进行复配改性,开发性能优良、价格低廉的新型活性染料印花糊料。本文的具体研究工作和结果主要集中在三个方面:(1)采用场发射扫描电镜和X射线多晶粉末衍射仪,研究了特种矿物土的微观形貌和物相组成。以海藻酸钠为比较对象,探究了特种矿物土的基本性能,包括成糊性,稳定性和抱水性。结果表明:特种矿物土是一种以石英,伊利石,高岭石,绿泥石和蒙脱石为主组成的粘土矿,其中以伊利石和石英的含量较高。微观形貌主要为片状矿物集合体且成定向排列并包裹少量粒状石英颗粒。与海藻酸钠相比,原矿和钠化矿具有良好的贮存稳定性,但成糊性和抱水性较差。化学试剂对原矿和钠化矿原糊的粘度影响较大,其中碱剂和防染盐S会使特种矿物土的原糊粘度有所提高;尿素则会使原矿和钠化矿原糊的粘度发生不同程度的降低。(2)通过稳态剪切、动态振荡、瞬态和粘温等流变测试手段,全面研究了原矿和钠化矿的流动性能、粘弹性能、触变性能和粘温性能。采用磁棒平网印花工艺,探究特种矿物土在棉织物活性染料印花中的印制性能,包括色浆透网性、表面得色量、渗透性、花型轮廓清晰度、织物手感以及印花色牢度,探寻其作为海藻酸钠替代品的内在潜力。结果表明:特种矿物土在稳态剪切实验中呈现出显著的假塑型流体“剪切变稀”特征;在较低剪切应变范围内,特种矿物土呈现出以类固态弹性行为为主的粘弹性能,随着剪切应变的增大特种矿物土将转变成以类液态粘性行为为主的粘弹性能;频率对特种矿物土体系粘弹性能影响较小,整个体系具有十分显著的弹性行为特征。特种矿物土具有较高的粘度回复性和良好的粘温性能。经印花工艺优化,棉织物活性染料印花色浆的较佳处方:原矿原糊70%,碳酸钠1-5%(碳酸氢钠3-7%),防染盐1-3%;钠化矿原糊70%,碳酸钠1-5%(碳酸氢钠1-7%),防染盐1-3%。(3)将海藻酸钠、羧甲基淀粉、羧甲基纤维素、改性剂R分别对钠化矿进行复配改性,主要研究复配改性后的钠化矿在棉织物活性染料印花中的印制性能。研究结果表明:这四种印花增稠剂对钠化矿复配后的印花效果优于海藻酸钠,其最佳复配比例分别为钠化矿:海藻酸钠=20:1;钠化矿:CMS=30:3.5;钠化矿:CMC=25:1.5;钠化矿:改性剂R=15:2.25。考虑印花成本和效果,改性剂R与钠化矿复配糊料可以作为替代海藻酸的新型活性染料印花糊料。