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本课题以Lanasol、ME系列染料为染色用染料,通过在染色阶段加入特种助剂使染料微悬浮体化,改变染料在染液中的存在状态,从而提高染料与纤维的亲和力使相应染色工艺得到改进。本论文对微悬浮体染色体系的影响因素、染色热力学及应用性能进行了研究。
通过对微悬浮体体系影响因素的理论分析及实验验证,助剂EX对于微悬浮体的形成有着重要作用、表面活性剂B对于微悬浮体颗粒大小具有明显的调节功能;微悬浮体于低温形成、高温解体,具有温度效应。
通过微悬浮体法染色(MSD)热力学分析,该工艺虽然提高了染料与纤维间的亲和力从而改变了吸附特征,但并未改变吸附等温线的类型;在MSD工艺中染料以特定方式在纤维内部扩散,显著提高了染料的扩散性能,从而为织物的透染和匀染打下了坚实基础。通过ME系列染料染色特征值的分析,得出染料经过微悬浮体化能明显改善各项染色性能的结论。
Lanasol系列染料通过微悬浮体法染色能显著提高染料利用率,减轻污水处理负担,降低生产成本,同时此新型染色工艺能赋予染品鲜艳的色泽,提升了产品的质量品质。ME系列染料在微悬浮体法染色过程中染料完全依靠染料微悬浮体与丝纤维间的亲和力上染纤维,从根本上杜绝了元明粉等无机盐的使用,避免了无机盐对纤维表面的擦伤现象;此外,新型染色工艺能赋予染色样品鲜艳的色泽、滑爽的手感;其次,采用新型工艺在很大程度上提高了染料的利用率。总之,微悬浮体染色工艺不仅降低了生产成本,而且提高了染色样品的综合质量。因此,微悬浮体染色工艺具有传统工艺所不能比拟的优势。
ME系列活性染料的上染速率曲线表明,真丝纤维中的氨基可在酸性(pH值3.6-4.0)及中性条件下与实验所采用的染料以共价键结合;纤维中的酚羟基在染浴pH值为8的条件中便具有极强的电离、亲核能力与染料发生反应。
MSD工艺提高了染料对纤维的亲和力,改变了染料与纤维的吸附模式及染料在纤维内部的扩散方式,提高了染料的利用率。但未改变Lanasol、ME系列活性染料与真丝纤维以共价键结合的本质,从而不会影响染色样品的色牢度。
微悬浮体化助剂EX和粒径调节剂B本身并不会给染色样品带来色光的改变,但是由于助剂及相应工艺有利于染料在纤维内部充分扩散,从而改变了染料在纤维上的分布情况及结晶状态,致使染色样品颜色有轻微改变。