纤维素纤维化学改性与染色性能研究

纤维素纤维化学改性与染色性能研究

孟春丽[1]2005年在《棉织物化学改性及其染色工艺研究》文中研究说明本文对棉织物利用纤维素纤维改性剂PECH-amine改善其染色性能进行了较为详细的研究探讨。目的在于解决棉织物染色时,染料利用率低,染色残液中含有大量的盐及未上染的染料,造成严重的环境污染等问题。通过选择合适的改性工艺条件对棉织物改性,实现棉织物的无盐染色工艺,活性染料染色时实现不加碱剂固色,达到染色排水的清洁化和有条件的循环使用、减少环境污染、节约用水和染料的目的。 首先通过棉织物改性实验,优化了棉织物利用PECH-amine改性的方法和改性工艺。结果表明棉织物采用浸渍法的最佳改性工艺为:2%o.w.f染料量时,改性剂浓度为6~8g/L,烧碱浓度为6~8g/L,浴比1:20,温度为80℃,时间为30分钟。采用浸轧法改性的最佳工艺条件为:2%o.w.f染料量时,改性剂浓度为8~10g/L,烧碱浓度为8~10g/L,焙烘温度为130℃,时间为1分钟。 采用剥色实验探讨了改性棉织物与阴离子染料之间的结合状态,结果表明改性棉织物与酸性染料之间主要靠离子间的静电引力结合,与直接染料之间在形成氢键和范德华力的基础上,还形成了离子键结合。改性棉织物与活性染料之间即可发生亲核取代反应形成共价键结合,又可形成离子间的静电引力,而且离子间的相互吸引更有利于染料上的活性基与纤维素发生亲核取代反应。 探讨了改性棉织物的染色性能,结果表明:与未改性棉织物相比,改性棉织物用阴离子染料染色的上染速率提高,干、湿摩擦色牢度和耐水洗色牢度指标大致相同。在充分搅拌的情况下,改性棉织物的匀染性和透染性良好。 探讨了改性棉织物的服用性能,结果表明:与未改性棉织物相比,改性棉织物的断裂强度、断裂伸长率、弹性恢复性、柔软性、悬垂性、耐磨性、吸湿性较好。 探讨了改性工艺染色排放水的环保指标,结果表明:改性染色残液的色度、PH、COD、BOD、SS等均能达到GB4287-1992《纺织、印染行业水污染物排放标准》中二级水的排放标准。

吕丽华[2]2005年在《天然植物染料用于纤维素纤维织物染色性能研究》文中研究指明天然植物染料具有无毒、无害、无污染的特点。天然纤维织物用天然植物染料染色,不仅提高了产品的附加值,同时实现了服装面料的纯天然化,符合新世纪人们对服装的要求,是开发“生态服装”“全绿服装”纺织品的一个很好的研究途径。因此,对天然植物染料的研究是一个有益于生态环境和人类服饰健康的课题。本文介绍了天然染料染色的发展历史、国内外对天然染料的研究进展和现状,对天然植物染料作了分类说明,对天然染料市场作了展望,并总结应用天然植物染料的优点和弊端;同时归纳了目前国内外对改善纤维素纤维染色性能的方法。针对天然植物染料自身固有的一些缺陷,提出了对纤维素纤维织物进行化学改性,以提高天然植物染料用于纤维素纤维织物的染色性能。本论文实验室自制合成一种较稳定的、分子量较小的、结构简单的季铵盐阳离子改性剂,对纤维素纤维织物进行季钱基改性,将纤维素的离子性由阴荷性转变成阳荷性,增强天然植物染料和纤维素纤维织物之间的亲和力,使天然植物染料牢固的固着在织物上,以提高织物的染色性能。纤维素纤维改性部分:通过反复实验和研究优化出纤维素纤维改性剂AM合成的最优工艺条件为:叁甲胺与环氧氯丙烷的摩尔比1:1,反应溶液pH=7,反应温度80℃,反应时间3小时。并采用L_9(3~4)正交实验极差分析、方差分析及单因素分析得出棉织物阳离子改性最优工艺条件为:改性剂浓度50g/l,NaOH浓度15g/l,反应温度70℃,反应时间40min,浴比1:30。同时对改性后纤维素纤维织物的服用性能进行了测试。天然植物染料上染改性纤维素纤维织物的染色效果:通过正交实验、极差分析、方差分析及单因素分析,得出大黄、姜黄直接用于改性棉织物染色的最优工艺条件。通过正交实验优化出大黄、姜黄用于改性棉的预媒、后媒染色工艺条件。通过改性与未改性染色试样的对比得出纤维素纤维织物经化学改性后,大大提高了天然植物染料对改性纤维素纤维织物的染色性能;通过媒染改性试样与直接染改性试样的对比得出经媒染的染色试样的干、湿摩擦牢度和水洗牢度都有相应的提高,说明媒染能增加天然植物染料用于改性纤维素纤维织物的固色效果;通过稀土媒染试样与铝盐媒染试样的对比得出可以用稀土媒染剂代替铝盐。天然植物染料用于改性纤维素纤维织物的匀染性和透染性均较好。天然植物染料上染改性纤维素纤维织物的染色机理:通过红外光谱、扫描电镜、X射线及凯氏定氮法,证明改性剂和纤维素发生了反应,纤维上带有了季铵基,因此带有正电荷。通过剥色实验得出改性纤维素纤维与姜黄之间在形成氢键和范德华力的基础上,还形成了结合力较强的离子键;改性纤维素纤维与大黄之间在形成氢键和范德华力德的基础上,主要形成离子键,此外同时由于大黄染料分子中可能有羧基的存在(大黄酸),羧基与纤维素上的羟基发生反应,生成酯基,二者以共价键的形式相结合。从而推论出大黄、姜黄等天然植物染料上染改性纤维素纤维织物按静电吸附机理进行,即符合朗格缪尔吸附等温线。用目前发现的唯一的天然阳离子染料—黄连对纤维素纤维织物进行染色验证实验,进一步证明了改性剂和纤维素纤维发生了反应,同时验证了大黄、姜黄和改性纤维素纤维之间的结合状态及天然植物染料上染改性纤维素纤维的染色机理。本论文通过化学改性大大提高了天然植物染料用于纤维素纤维织物的染色性能,同时采用环保媒染剂一稀土进行媒染,可望形成以天然物质为主体的产品和产业,进而创造出巨大的经济和环境效益。

伏宏彬[3]2004年在《纤维素纤维化学改性与染色性能研究》文中进行了进一步梳理本文以叁聚氯氰为原料,通过与对位酯、2,5-二磺酸苯胺等反应,合成一种具有叁嗪基、乙烯砜基等高活性基团的纤维素纤维改性接枝剂FHB-1。通过对反应条件的研究,确定了每步反应的温度、PH值范围。提出了接枝剂FHB-1与棉织物的最佳接枝条件,采用红外光谱、扫描电镜、热重分析等方法对接枝后织物的等物理机械性能进行了分析。并讨论了温度、碱剂、电解质浓度和染料浓度对接枝前后棉织物用活性染料染色工艺的影响。 红外光谱对接枝剂FHB-1的分析表明:在1500 cm~(-1)出现均叁嗪环的骨架振动峰,1141,1234,1291 cm~(-1)出现乙烯砜基的S=O_2吸收峰,1085,1050 cm~(-1)出现磺酸根的吸收峰(1234 cm~(-1)处与S=O_2重迭)。 给出了棉织物改性的最佳工艺条件为:在60℃,接枝剂浓度6%(owf),Na_2CO_3(owf,2g/L),PH=11,浴比1:15处理40min。 对改性后棉织物热重分析表明:接枝后织物的初始裂解温度从261.75℃降到238.65℃,最大裂解温度从372.13℃降到348.17℃,主要裂解区间失重率从77.715%降到56.794%,其主要裂解过程发生变化。对其红外光谱研究表明:在3446 cm~(-1)处的峰由于接枝剂中-NH的峰迭加而变宽,1664 cm~(-1)为均叁嗪环的吸收峰,1569 cm~(-1)、1486cm~(-1)处为苯环的吸收峰,纤维素中-CH_2OH的氢键特征峰1440 cm~(-1)、559 cm~(-1)消失,1336 cm~(-1)处为砜基的特征峰,1232 cm~(-1)为接枝剂中磺酸基的吸收峰。其扫描电镜研究表明:接枝后纤维丰满且有增粗现象,同时随着接枝剂浓度增加,纤维表面沉积了部分接枝剂的聚积物:将接枝后织物按规定标准洗涤后,经红外光谱测定表明:接枝剂与纤维是以共价键相结合的。对改性后棉织物染色工艺研究表明:改性后棉织物用活性Meg沥x红B一3BF染色时,由于增强了织物与染料的反应性和直接性,使染料对纤维的吸附和上染百分率明显提高,本研究给出的染色工艺为温度40℃、碱剂2创L、电解质浓度为20g/L。与常规工艺比较,可降低染色温度,提高染色牢度降低染料用量;减少碱、电解质用量;理费用,降低产品成本。有利于减少染色过程中废水的排放,降低废水处关键词:叁聚氯氰苯胺一2,5一二磺酸对位酷化学改性染色工艺

宋心远, 沈煜如[4]1998年在《纤维素纤维化学改性增强染色性能(一)》文中研究表明对纤维素纤维的化学改性作了较系统的介绍,特别是对胺化或季铵化改性的助剂、方法及机理,并对改性纤维的染色性能,包括吸附等温线、直接性、固色速度、匀染、透染和配伍性能等作了系统阐述,对它的应用前景和存在问题也作了分析。

孙丽[5]2012年在《天然染料用于亚麻织物染色性能的研究》文中研究指明亚麻作为一种天然的纤维素纤维,以其优良的物理机械性能、服用性能和卫生保健性能在二十一世纪的回归自然之风中脱颖而出,受到广大消费者的青睐。但是由于亚麻纤维的结晶度、取向度高,天然染料难以渗透和扩散,而且天然染料又多呈酸性,导致织物的染色性能较差,因此对改善其染色性能的研究具有非常重要的意义。近些年,生物酶前处理工艺和等离子体改性技术是两种生态环保型纤维表面处理技术,其在天然纤维织物的天然染料染色工艺中的应用,不仅可以改善织物的染色性能,同时可实现纺织面料的纯天然化,是开发“绿色纺织品”、“生态纺织品”的一个重要途径。本论文研究和比较了生物酶前处理和低温等离子体处理以及两者协同处理对亚麻织物天然染料染色后织物表面性能和染色性能的影响。采用正交试验和单因素分析的方法对工艺条件进行优化,并对不同的处理方式的染色效果以及物理机械性能和服用性能进行了比较。亚麻织物生物酶前处理工艺是有利于其生物降解、低温节能和手感柔软的。根据亚麻纤维的结构特点及纤维素酶的作用机理,通过单因素分析法优化亚麻织物纤维素酶前处理工艺:温度为55℃,pH值为5.5,酶用量为2g/L,时间为90min。复合酶前处理的的最佳工艺为:温度为45℃,pH值为5.5,纤维素酶用量为3g/L,果胶酶用量为4g/L,时间为90min。本论文对酶处理和未经酶处理的亚麻织物的天然染料染色指标进行了比较,经酶处理的亚麻织物的天然染料染色效果比未经酶处理的试样好,但它们的皂洗效果不佳,还需进行后续的固色处理。而利用空气等离子体对亚麻织物进行表面改性,从而提高天然染料提取液在亚麻纤维中的扩散速率、增加纤维对染料的吸附量以及适当的提高了染料与纤维的结合牢度。低温等离子体改性实验仪处理亚麻织物的最佳工艺为抽真空度为0.02MPa、放电功率为90W、处理时间为3min。此外,本文还探讨了等离子体协同纤维素酶作用于亚麻织物后,亚麻试样的染色效果。结果表明,等离子体与纤维素酶协同处理工艺对亚麻织物天然染料的染色性能优于单独使用等离子体或酶处理工艺,并且其摩擦牢度和耐皂洗牢度均比未处理和单独使用等离子体或酶处理工艺的亚麻织物高1级左右。

彭新文[6]2012年在《功能化半纤维素高效合成及其材料应用研究》文中研究表明可再生木质纤维素类生物质资源的开发和利用得到了人们的极大重视和关注,被认为是解决石化资源日益枯竭和环境问题的有效途径。半纤维素是农林生物质的主要组分之一,含量仅次于纤维素,是地球上最丰富、最廉价的可再生资源之一。但迄今为止,半纤维素资源仍没有得到有效开发和利用,如何合理利用和高值化转化半纤维素是农林生物质资源高效利用研究的重要课题和热点研究方向。为了更有效利用农林生物质资源,促进半纤维的高值化转化,本论文对半纤维素分离、功能化修饰、材料制备及相关性能、应用等方面进行了基础研究。这些研究的开展不仅为半纤维素的高值化转化利用提供了一个多功能平台,而且为造纸、水处理、生物医药和食品等领域提供了新型、可生物降解功能高分子与材料。同时,研究也为生物质资源的有效利用及高值化转化开辟了新方向。1.半纤维素在细胞壁中的分布、分离及理化性质。采用了扫描电子显微镜、透射电镜、激光共聚焦显微镜研究了黄竹、麦草的解剖结构与超微结构;利用单克隆抗体—免疫细胞标记方法研究了细胞壁中半纤维素的分布。研究发现,4年生黄竹纤维次生壁为8~10层的多层组织,木聚糖类半纤维素浓度为S3>S2>CML;麦草中的次生壁S2层占据了细胞壁绝大部分,木聚糖类半纤维素浓度为CML>S3>S2。提出了有机碱与无机碱相结合分级抽提分离黄竹半纤维素的方法。研究结果表明,DMSO、二氧六环—叁乙胺(97:3, v/v)、0.5M KOH、1M KOH、2M KOH、3M KOH分别能得到2.42%、0.42%、13.82%、3.14%、2.53%和1.24%的半纤维素,占细胞壁中半纤维素总量的94.1%。13C-NMR和HSQC证实了碱溶性半纤维素的主要组分为L-阿拉伯糖-(4-O-甲基-D-葡萄糖醛酸)-D-木聚糖。其中,DMSO和低浓碱0.5M KOH抽提得到的半纤维素的分支度高、分子量低,而高浓碱(2M KOH和3M KOH)抽提得到的半纤维素的主要组分为木糖和糖醛酸,分枝度低、分子量高。流变性能测试和原子力显微镜揭示了不同碱溶性半纤维素的分子链形貌差别。2.半纤维素化学修饰新体系及新型半纤维素酯类衍生物的合成。研究了麦草和黄竹半纤维素在离子液体1-丁基-3-甲基氯化咪唑盐([BMIM]Cl)中与丁二酸酐和马来酸酐的均相衍生化新反应体系,合成了新型半纤维素脂肪酸酯衍生物。研究表明,离子液体不仅作为一种半纤维素的均相化溶剂,而且起催化作用,显着提高丁二酰化反应速率,在无催化剂情况下可获得取代度高达1.80的丁二酰化半纤维素,在无机碱LiOH催化下可获得取代度为0.095~0.75马来酰化半纤维素。在二甲亚砜体系中通过叁乙胺催化合成新型半纤维素衍生物——半纤维素烯基琥珀酸酯。该衍生物在水溶液中具有自组装行为和很强的乳化能力,能形成粒径为70~150nm的大分子核壳结构胶束,且结构稳定。采用偶联方法合成了叁种疏水半纤维素长链脂肪酸酯,即半纤维素月桂酸酯、软脂酸酯和硬脂酸酯,可作为生物降解热塑性材料。3.离子型半纤维衍生物的微波辅助高效合成及其理化性能。首次采用微波辐射方法建立了高取代度离子型半纤维素的快速、高效合成新方法,获得了4种重要的离子型半纤维素衍生物:羧甲基半纤维素、半纤维素季铵盐、两性半纤维素、阴离子双官能团半纤维素。研究表明,相对于传统加热方式,微波辐射不仅能提高反应效率,而且能够提高反应速率,使半纤维素衍生物的取代度在短的反应时间内大大提高,其中羧甲基取代度高达1.02、季铵基取代度达到0.64、两性半纤维素的取代度高达1.34、甲氨酰乙基和羧乙基取代度为0.89。流变性能测试结果表明,功能基团对衍生物溶液的流变特性具有重要影响。半纤维素碱溶液、羧甲基半纤维素水溶液、两性半纤维素水溶液和甲氨酰乙基和羧乙基双功能基半纤维素水溶液均为假塑性流体,表现出剪切变稀行为。羧甲基半纤维素和双功能基半纤维素溶液的粘度和模量比半纤维素溶液低;而由于羧甲基和季铵基团的电荷吸引作用,两性半纤维素的粘度升高。此外,不同的基团对半纤维素在不同浓度和剪切频率下的粘性及弹性行为的影响不同。半纤维素季铵盐对DNA具有良好的结合能力。将胆固醇接枝到半纤维素季铵盐得到的半纤维素阳离子脂质体能提高半纤维素对293T细胞的转染效率。两性半纤维素、阴离子双官能团半纤维素衍生物能提高针叶木漂白硫酸盐浆和脱墨废纸浆的纸张强度,可作为新型、高效的造纸助剂,具有增强、助留作用。4.高性能外增强和内增塑半纤维素膜材料的制备及其构效关系。率先采用天然纳米纤维素纤维(CNF)作为增强材料制备了力学性能更佳的半纤维素复合膜。由于CNF良好的力学性能、高的长径比及强烈界面结合力,仅5%的CNF即可使拉伸应力和杨氏模量提高30%和80%。SEM和AFM研究揭示了半纤维素膜表面由大量微凸体(10~70nm)组成的微观形貌特征。X-衍射结果表明半纤维素膜为半结晶结构。由于长碳链的空间位阻效应,半纤维素分子链上接枝长碳链后能显着破坏半纤维素分子间及分子内强烈的氢键作用,改变半纤维素成膜过程中的分子链排列,消除了半纤维素的半结晶结构,改善了半纤维素的亲水性,首次获得了具有显着内增塑效应的半纤维素膜。即使很低的长碳链取代度也能产生显着的内增塑效应,消除半纤维素的半结晶结构和表面微凸体。因此,长碳链化学修饰的半纤维素具有极好的成膜性能、力学性和亲水性。5.新型半纤维素基智能水凝胶的制备、结构、性能与应用。以APS/TMEDA为氧化还原引发体系、MBA为交联剂,通过自由基接枝共聚制备具有多重环境响应的半纤维素-g-丙烯酸水凝胶。通过调节交联剂和功能单体丙烯酸的比例可获得不同孔隙结构的水凝胶。水凝胶对离子、pH和有机溶剂均表现快速响应行为,在水—丙酮(或乙醇)溶液中具有智能开关行为。水凝胶大量的羧基和叁维网络结构为金属离子的扩散和吸附提供了大量的吸附位点、扩散通道及吸附区域,能高效吸附重金属离子,其中对Pb2+、Cd2+和Zn2+吸附量可达859、495和274mg/g。进一步采用转酯化法制备了含末端双键的半纤维素衍生物。以羧甲基半纤维素钠(CMH)为互穿分子链,采用紫外辐射引发含末端双键的半纤维素与具有温度响应特性的N-异丙基丙烯酰胺(NIPAAm)单体的自由基聚合,制备了具有半互穿网络温敏型智能水凝胶。该凝胶具有明显的温度负响应特性,对细胞生长没有抑制作用,对大鼠皮肤无刺激性。该水凝胶适合作为肠靶向药物缓释材料,是一种安全、无毒的可降解生物材料。6.具有匹配特性的半纤维素基新糖结合体的合成及其载体材料的合成、药物缓释性能。通过半纤维素与卤代炔的亲核取代反应(SN)制备了新型含末端炔的半纤维素。首次利用铜催化的1,3-偶极成环反应在DMSO和水中合成了半纤维素-g-β-环糊精大分子,并通过戊二醛进一步将其交联成具有多孔结构(孔径20~400μm)的支架载体材料。环糊精作为“主体”而酮基布洛芬分子作为“客体”的匹配特性使支架材料对酮基布洛芬具有良好的包载和缓释性能。人胚胎肾上皮细胞毒性测试结果表明,半纤维素-g-β-环糊精大分子无细胞毒性,支架材料有刺激细胞增殖现象;SD大鼠皮试实验表明半纤维素-g-β-环糊精大分子对皮肤无刺激性,可以作为一种安全的外用药物缓释载体材料使用。7.新型两亲性半纤维素衍生物的制备、自组装行为及其药物缓释性能。利用内源性小分子胆固醇疏水性修饰羧甲基半纤维素合成了两亲性半纤维素衍生物,该衍生物在水溶液中具有自组装行为,能形成8~110nm内核疏水、外壳亲水的大分子纳米胶束。两亲性半纤维素的临界胶束浓度较低(0.0024~0.017mg/mL),易于自组装。胆固醇取代度的增加可以提高衍生物的自组装性能,降低临界胶束浓度。两亲性半纤维素自组装纳米粒子负载的DOX释放行为与释放介质的pH和载药量有关。纳米粒子具有良好的生物相容性,对A549细胞的生长增殖无明显抑制作用。A549细胞对载药纳米粒子的摄取强于对游离DOX的摄取,且负载DOX的纳米粒子具有明显的缓释作用,降低了对正常组织的损害。因此,两亲性半纤维素纳米粒子可作为疏水药物的包载和缓释系统用于肿瘤的治疗。

伏宏彬[7]2002年在《纤维素纤维的化学改性与反应性染色》文中指出对纤维素纤维通过化学改性和交联作用 ,增加纤维与染料的反应能力 ,以达到色泽增深和提高染色牢度的目的进行了讨论。结果表明 :纤维素纤维染色不仅需要进一步提高活性染料的固色率 ,改善其各项性能 ,而且还要重视纤维的活化改性和交联染色法的研究。

杨亚妮[8]2007年在《苎麻纤维改性及染色性能的研究》文中指出苎麻原产我国,俗称“中国草”,是古老而优美的纺织原料。苎麻纤维具有挺括、滑爽、通风透气、吸湿排汗、易洗快干等优点,是理想的高级衣料。目前我国的苎麻无论是栽培面积还是产量都占全世界90%以上,苎麻纤维及其织物、织品是我国重要工业原料和传统的出口创汇产品。苎麻纤维分子链中含有大量的羟基,羟基能与染料分子通过共价键结合,在染色过程中起重要的作用,但与羊毛等蛋白质纤维相比,苎麻纤维结合染料的能力仍较差。采用活性染料对苎麻纤维进行染色时,染色过程在碱性条件下进行,有较多染料发生水解,导致活性染料与纤维的羟基亲和反应性不强,染料上染率不高。此外,由于纤维与水溶液接触时,其表面带有一定数目的负电荷,染色时染料对纤维的直接性差,为了克服纤维表面负电荷对染料的斥力,增加染料的直接性,通常在染色过程中加入适量的电解质,但是这些电解质的排放对环境造成危害。针对苎麻纤维染色过程中存在的问题,目前大多采用对苎麻纤维改性的方法来改善其染色性能。本论文在总结近年来苎麻纤维改性方法的基础上主要进行了以下几方面的工作:(1)采用工业级3-氯-2-羟丙基叁甲基氯化铵为阳离子改性剂,对碱液预处理后的苎麻纤维进行改性。采用X-射线衍射(XRD)、元素分析及热分析等对改性后苎麻纤维进行表征。此种改性方法工艺简单,对仪器及设备的要求不高,易于工业化。(2)介绍了乙二胺改性苎麻纤维的原理和过程。改性方法基于:先用NaOH溶液对苎麻纤维进行预处理,再用环氧氯丙烷与预处理后苎麻纤维反应,得到反应活性较高的纤维素醚。将得到的纤维素醚在碱性条件下与乙二胺反应,制得氨化纤维。采用傅立叶红外光谱(FI-IR)、扫描电镜(SEM)、元素分析及热分析等对改性后苎麻纤维进行表征,研究表明,经乙二胺改性的苎麻纤维物质结构和热性能都发生了变化。考察了乙二胺浓度、反应温度及反应时间对改性程度影响。(3)采用活性染料(C.I.Reactive Red 2,活性艳红X-3B)对阳离子改性以及乙二胺改性后的苎麻纤维进行染色实验。对苎麻纤维的染色机理、染色过程进行了讨论。研究表明:未改性的苎麻纤维与染料主要通过静电力、范德华力、氢键结合,上染率较低。经阳离子改性的苎麻纤维由于接枝了大量的阳离子基团,纤维表面化学电势降低,加速了染料向纤维的扩散速率,染料与纤维主要通过离子键合。此外,活性染料分子中的部分反应型基团能与苎麻纤维的羟基形成共价键结合,上染率和色深度增加。同时,纤维的上染率与改性程度呈线性关系,通过上染率的测定确定最佳改性条件为:阳离子改性剂浓度为30g/L,碱剂浓度为15g/L,温度为50℃,时间为60min。乙二胺改性后的苎麻纤维其侧链接上了氨基基团,在染料的扩散阶段,氨基易于质子化,降低了纤维表面的化学电势,加速了染料向纤维的扩散,增加了染料的直接性。在固色过程中,纤维上的氨基基团与染料分子通过化学键结合。因此上染率和色深度增加。

雷俊[9]2016年在《棉纤维抗菌染色同步法研究》文中研究表明棉织物的染色和抗菌整理在传统的纺织工艺上是两个单独的后处理过程。这样的方法存在着许多缺点,既增加了产品的生产成本,同时会造成水资源的浪费和更大的工业污染。本研究为了实现棉织物的抗菌整理和染色同步完成,通过对天然抗菌染料指甲醌(即2-羟基-1,4萘醌)进行胺化改性,使之接上氨基,再对棉纤维素进行氧化改性,在纤维素上产生醛基,使改性后的染料与改性后的纤维发生希夫碱反应而固着在织物上,成功实现了棉织物的抗菌染色一浴完成。论文以1,4-萘醌为原料合成了2-羟基-1,4萘醌,通过红外光谱和核磁共振确定了其分子结构。以对硝基苯胺为重氮组分、指甲花醌为偶合组分合成了指甲醌的重氮化合物,并用雷尼镍对该化合物的重氮基团进行了催化还原,得到了氨基萘醌。用高碘酸钠对棉纤维进行了氧化改性,得到了二醛纤维素,在其大分子结构中引入了醛基,其含量约为180mmol/g.用氨基萘醌对氧化棉纤维素进行了染色实验,因氨基和醛基发生希夫碱反应,使改性萘醌染料固着在织物上,具有了较好的各项色牢度。经测试,耐酸、碱色牢度均达4-5级。经抗菌测试,改性染料上染的棉织物对金黄色葡萄球菌和肺炎克雷伯氏菌都表现出了较好的抗菌性,经过15洗涤后对金黄色葡萄球菌的抗菌率在90%以上,对肺炎克雷伯氏菌的抗菌率达到85%以上,达到了抗菌织物的抗菌要求。

李娜娜[10]2011年在《菠萝叶纤维的前处理及染色性能研究》文中研究表明菠萝叶纤维是从菠萝叶脉中制取得来的纤维,属于叶片麻类纤维,是一种天然的纤维素纤维。本文主要对菠萝叶纤维的脱胶方法、改性及染色性能进行了系统性的研究。采用苎麻化学成分定量分析方法测定了菠萝叶原麻中各种化学成分的含量及含胶率。利用电子扫描显微镜、傅立叶红外光谱法、X-射线衍射和TG、DSC等方法测定了菠萝叶纤维的形态结构及化学组成。并且对菠萝叶纤维的物理机械性能进行了测定,发现纤维的强度较高,线密度较低,具有较高的可纺性和成纱质量。采用硫酸对菠萝叶纤维进行预处理,并分析了不同脱胶方法对脱胶后纤维的残胶率和断裂强度的影响。化学方法脱胶虽然能除去较多的果胶质,但是对纤维的损伤较为严重。使用生物酶法对菠萝叶纤维脱胶,对纤维的损伤较小。并且在脱胶过程中使用超声波可以大大缩短脱胶时间。通过分析几种脱胶方法对脱胶效果的影响,确定了最佳脱胶方法及最佳脱胶工艺。即使用超声波和复配酶作用于纤维,最佳工艺为:果胶酶/新型纤维素酶L-10复配的浓度比为3:1,复配酶总浓度为60%(o.w.f),超声波功率为80W,脱胶时间40min。分别采用两种改性剂对最佳脱胶工艺下的菠萝叶纤维进行改性,并用活性红K-2G在传统的染色条件下和无盐染色条件下对未改性和改性后的纤维进行染色。通过测定染色后的上染百分率来确定改性剂的改性效果及染料的染色效果。采用两种改性剂改性后的纤维上染百分率都明显高于未改性的纤维,而且改性纤维在无盐染色条件下的上染百分率要高于传统染色条件。并且两种改性剂相比较,阳离子改性剂GX-H23的改性效果要稍高于表面活性剂1227。分析了各个因素对改性及染色效果的影响,确定了最佳改性及染色工艺。

参考文献:

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[2]. 天然植物染料用于纤维素纤维织物染色性能研究[D]. 吕丽华. 大连轻工业学院. 2005

[3]. 纤维素纤维化学改性与染色性能研究[D]. 伏宏彬. 四川大学. 2004

[4]. 纤维素纤维化学改性增强染色性能(一)[J]. 宋心远, 沈煜如. 印染. 1998

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纤维素纤维化学改性与染色性能研究
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