生物蛋白类增深剂的制备及其在羊毛染色中的应用

来源 :西安工程大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lszh2009
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针对羊毛传统染色工艺耗能大、纤维损伤大,酸性媒介染料铬污染严重,而环保型兰纳素CE类活性染料黑色产品深浓效果不及酸性媒介染料的问题,本文利用明胶蛋白与自主研发的阳离子助剂反应,制备一种阳离子明胶蛋白助剂,作为羊毛染色的增深剂应用于兰纳素黑CE羊毛染色中。本文首先探讨了增深剂合成条件对上染百分率和表面染色深度K/S值的影响,优化出了该阳离子蛋白类增深剂的制备工艺条件,其为:明胶在40℃下溶解0.5h制成质量浓度为20%的明胶溶液,干明胶质量是WLS质量的12%,氢氧化钠质量是WLS质量的1.25%,合成温度为65℃,反应3小时。并对该增深剂的结构和性能进行表征和分析。其次,通过研究不同染色条件对羊毛吸附上染性能的影响,最终优化出了该增深剂存在下的最佳低温增深染色工艺,其为:增深剂用量5%(owf),浴比为30:1,在50℃下处理10min,兰纳素黑CE为6%(owf),醋酸用量为3%(owf),再匀速缓慢升温到85℃,保温60min。水洗(浴比20:1,40℃×10min)两次→皂洗(碳酸钠2g/L,皂粉1g/L,浴比20:1,60℃×20min)→水洗(浴比20:1,40℃×10min)两次。最后,比较了该低温增深染色工艺与兰纳素黑CE及酸性媒介黑传统高温染色工艺的作用效果,同时,本研究对增深剂在羊毛低温增深染色中的作用机理进行了探讨。增深剂对羊毛的动力学吸附符合准二级动力学模型,热力学吸附属于朗缪尔(Langmuir)型,说明增深剂对羊毛纤维的吸附属于化学定位吸附,增深剂与纤维之间主要靠离子键结合。结果表明,低温增深染色工艺较兰纳素黑CE高温染色工艺可以节约25%的染料,且能够达到酸性媒介黑染料高温染色的上染百分率、表面染色深度、耐摩擦色牢度和耐皂洗色牢度,并且可以使碱溶解度由20.18%降到17.86%,减少羊毛损伤。因此,低温增深染色工艺能够替代酸性媒介染料传统染色,降低染色温度,去除铬污染,减少羊毛损伤,达到节能减排、保护环境的目的。
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