《南湖学院论文（设计）过程材料模板》由会员分享，可在线阅读，更多相关《南湖学院论文（设计）过程材料模板（26页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1嘉兴学院南湖学院毕业论文（设计）任务书题 目： 系 别： 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名： 一、主要任务与目标：二、主要内容与基本要求：2三
2、、计划进度：推荐参考文献：指导教师 年 月 日专业负责人： 年 月 日3嘉兴学院南湖学院毕业论文（设计）文献综述题 目： 活性染料的染色动力学研究进展 系 别： 化学工程与工艺 &n
3、bsp; 专 业： 精细化工 班 级： 化工 N092 学 号：200945849420 学生姓名： 钱琛晖 一、前言部分（说明写作目的，介绍有关概念、 综述范 围，扼要说明有关主题或争论焦点）从活性染料问世以来。经过 50 多年的发展与进步，逐步取代了冰染染料，硫化及 还原染料，成为纤维印染主要原料。2002 年我国活性染料产量已经接近 4
4、.5 万吨，占我国染料总量 10%以上。其染色动力学研究也取得了较大的发展，通过研究温度、 PH 值、染液循环流速等可控因素以及染料的组成、染料的实际用量、纺织品的组成和结构等较难控制的因素来达到提高固色率的目的。染料的扩散：其性能与上染速率、匀染性、及固色率和固色效率有关。其影响因素与染料的结构、 纤维的化学结构和超分子结、染料溶液的其他组成（电解质、各种助剂及染液 PH 值和温度等因素有关）。二、主题部分（阐明有关主题的历史背景、 现状和发展方向，以及 对这些问题的评述）41. 活性染料简介活性染料分子包括母体及活性基两个主要组成部分以及桥基和水溶性基团这两部分。母体：如磺酸基（良好的水溶
5、性） 一般可分为偶氮型、蒽醌型、酞箐等。根据活性基团的不同可分为均三嗪型和乙烯砜型等基本结构组成：S-D-B-RS:水溶性基团 ；D：染料母体； B：桥基；R ：活性基团1 K型：即一氯均三嗪型 （2）X型：即二氯均三嗪型 （3）KN型：即乙烯砜型 ( 4 )F型：即一氟或二氟均三嗪2. 历史背景活性染料经过50年发展逐步取代直接、还原等染料，具有价格便宜、色 泽鲜艳、色谱齐全、工艺简便、色泽牢固的优势。但是其固色率低、高盐 染色等问题仍然需要进一步解决。活性染料在印染行业中，尤其在毛纺行业中应用比例将超过80。活性染料当前的重点在于研发具有高活性的，且吸尽率(E)、固色率 (F)
6、、固色效率(T) 都在95以上的活性染料。3.活性染料染色反应类型与反应机理活性染料与纤维素的反应分为亲核取代反应和亲核加成反应。1.1 亲核取代反应活性染料与纤维素的亲核取代反应5活性染料与羊毛的亲核取代反应1.2 亲核加成反应两者同时伴随平行的水解反应3.影响染料性能的因素3.1染料的结构的影响毛用染料的活性基类型多种多样。按传统染色法，含单活性基染料中，固色效率以 一溴丙烯酰胺(63 ) 为最高，二氟一氯嘧啶(49)居第二，但相对来说都还比较羊毛侧链与乙烯砜基反应，羊毛侧链与氟氯嘧啶基的反应，羊毛侧链与溴代丙烯酰胺的反应均为共价键合，色牢度比较好。活性碳一碳双 键与半胱氨酸反应形成的硫代
7、醚比由卤代嘧啶与羊毛半胱氨酸形成的硫代醚键更为稳定，牢固度更好。6(1)含二个一氯 三嗪基的固色率比含一个一氟三嗪基(MVr)的固色率低；(2)含有一氟三嗪(Mrr) 乙烯砜(VS)双功能组合的固色率不及一氯三嗪(MCT)乙烯砜双功能组合的固色率；(3)含一氯三嗪 (MCT)乙烯砜(VS)双功能组合的固色率与含二氟一氯嘧啶(DFMCP)双组合的相当 。两者在 优选中均胜出，后者 颜色更鲜艳 ，且更 为坚牢。13.2 大豆蛋白纤维结构的染色性能分析大豆蛋白纤维织物染色应用较多的是活性染料，它具有色泽鲜艳，适应性强、成本低等优点。活性染料与大豆纤维以共价键方式结合，由于不同蛋白质纤维活性氨基酸含量
8、不同，因而所需染色条件及与活性染料反应的程度也不相同。大豆蛋白纤维用活性染料染色时，只需维持一定的碱度，不需要较多的纯碱。这 有利于丝氨酸、苏氨酸羟基的离子化，促使胱氨酸中的双硫键转变成巯基和聚乙烯醇仲羟基的离化，进而促进大豆蛋白纤维与活性染料的反应。活性染料因母体结构、活性基、桥 基(连接基) 的不同， 对大豆蛋白纤维的染色性能会有所差异，所以并不是所有的活性染料都适合于大豆蛋白纤维的染色。从纤维结构上观察其染色的均匀性和染透性的结果表明，一般中性染料匀染性较差，织物染色后易暴露纤维、纱线和织造的不均匀性，故遮盖性较差。另外，中性染料分子大，染料的透染性不佳，故大豆蛋白纤维选用中性染料染色应
9、谨慎。还原、硫化染料需在 强碱条件下进行，一般不采用。直接染料由于水洗牢度较差，故除个 别色相外通常不采用。弱酸性、活性染料比较适用于大豆蛋白纤维织物的染色，一般来说，染料分子小，初染率低，染色均匀性和透染性好。4.影响染色的因素4.1 染色 PH 值及温度的影响以活性黄 M-3RE、活性深蓝 M-3GE、活性 艳红 M-3BE 为例，进行列表对比。表1 不同p H 值、不同染色温度下三种活性染料上染锦纶的K/ S 值统计表2由上表可知 PH 值 越低，染色温度越高，固色率越高，当染色 PH=5 并且染色温度为95时 K/S 最大，染色效果最好。4.2 电化学对染色动力学影响表 2 在不同温度
10、下采用(20V)和不采用电化学染色时的扩散系数温度 60 70 80 90扩散系数（C ） 3.519 3.334 3.325 2.1909扩散系数（E） 9.406 8.622 8.462 6.356(E)采用电化学进行染色： (C)不采用电化学染色同时采用(2 OV)和不采用电化学染色比较可降低约17.5的上染活化能增大染料的扩散系数，提高生产效率。在电化学染色中，染料除了依靠染液的流动以及染料在染浴中和在纤维中的化学位差外，3并且借助于电极间的电位差，依靠离子的定向通过增强染料离子的穿透能力，降低染料上染色活化能来完成染色，从而增进染料的上染，加大染料表面和内部的浓度差，促 进染料在纤维
11、内部的扩散，提高扩散系数。4.3染色过程染液流动对染料扩散速率的影响4.3.1染料在染浴中的扩散方程在染液流动情况及相应的初始条件和边界条件下推导出的染料对流扩散方程为1式中 C表示染料浓度，Fc 表示水解等化学反应消耗染料的速率若反 应为一级反应则Fc=kc，k为一级反应速率常数当 Fc=0,流速 =0时得到染浴静止时的染料扩散模型运用流体力学理论建立了染料在染液中的对流扩散动力学模型，并对染液静止和流动时染料的扩散方程进行了求解得到染料在染液静止和流动状态下的扩散速率。然后得出染液流动能大大加快染料在染浴中的扩散速度，进而提高了上染速率。由此可以得出适当增强染液循环和加快染液流速可以提高上
12、染速率。4.4活性染料的匀染与移染活性染料染色一般分两个阶段。前一阶段是利用促染剂进行上染，使染料尽量被纤维吸尽，后一阶段是利用碱剂固色。目前大多数染色都采用中温型含乙烯砜活性基的染料，其特点是具有较好的移染性，但在促染剂的作用下其直接性增强，移染性降低。当加入碱剂后，染料与纤维发生固色反应。染料的移染性 进一步降低。活性染料的分子 结构及活性基不同，其移染性也不同。匀染效果与染料的匀染性、纤维的结构、染色前加工的均匀性、染色工 艺的合理性、染色设备及操作情况等。控制匀染的主要途径是缓染和移染，缓染的途径是控制上染速率，使织物的匀染程度均高于临界匀染程度。主要是通过控制上染温度和加入缓染剂来实
13、现，2采用什么温度取决于染料类别和染色设备。是否要加缓染剂及加入数量取决于染料的匀染性和染色设备条1三、总结部分（将全文主题进行扼要总结，提出自己的见解并对进一步的发展方向做出预测）活性染料染色动力学的研究有利于对染色过程进行控制，控制好上染过程的有关因素，从而获得更合适的上染速率以及良好的匀染和透染效果，提高生产效率。四、参考文献1张淑芬.活性染料的现状与展望.染料与染色,2008,45(1);1-72五、导师评语：签字： 年 月 日34嘉兴学院南湖学院毕业论文（设计
14、）开题报告题 目： 系 别： 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名： 一、选题的背景、意义二、相关研究的最新成果及动态 56三、课题的研究内容及拟采
15、取的研究方法（技术路线）、研究难点及预期达到的目标7四、论文详细工作进度和安排五、主要参考文献8指导教师审核意见：签字： 年 月 日专业意见：签字： 年 月 日院（系）意见：9签字： 年 月 日10嘉兴学院南湖学院外文文献翻
16、译译文题 目： 系 别： 专 业： 班 级： 学 号： 学生姓名： 外文原文11翻译文章12指导教师评语签字： 年 月 日13嘉兴学院南湖学院毕业论文（设计）中期进展情况检查表检查日期： 年 月 日学生姓名 专业班级 指导教师系 别 专 业论文（设计）题目目前已完成任务 是否符合任务书要求进度尚须完成的任务 能否按期完成任务存在的问题存在的问题和解决办法拟采取的办法指导教师意见
