色媒体改性

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1、色媒体改性棉织物条件的优选及染色工艺的对织物染色性能的影响色媒体改性棉织物条件的优选及染色工艺的对织物染色性能的影响摘要摘要：色媒体系一种预聚体，渗透到纤维内部后聚合，形成包裹在纤维上的含水量染座的阳离子高分子化合物。因此经色媒体处理的纤维对阴离子型活性染料有优异的吸附力，染色时不需要使用盐、碱就能把染料全部吸尽，可以做到染液无色或基本无色。棉织物经色媒体改性后，可采用活性染料染色。通过分析各工艺因素对棉织物染色效果的影响，确定优化的色媒体改性工艺为：色媒体6%、改性时间 40min、改性温度 55；优化的染色工艺为：盐浓度20g/L、60入染保温 30min，再升至 90保温 30min。关

2、键词：关键词：色媒体、改性、棉织物、浓度、温度、时间、上染百分率、染色性能、节能前言：前言：传统棉织物活性染料染整工艺流程为：碱氧高温练漂活性染料皂煮固色柔软。其练漂工艺造成棉纤维中蜡状物质过分流失，对纤维损伤极大，手感粗硬。染色时又因加入大量的无机物（氯化钠，元明粉）促染，以及加碱固色，导致废液中盐碱含量高，严重破坏生态环境。本实验采用色媒体（广东德美精细化工股份有限公司）对棉织物进行改性，以期得到最佳改性工艺以及最佳染色工艺。色媒体是一种含有活泼氢及其他反应性官能团的预聚体，其渗透到纤维内部后会发生聚合反应，形成包裹在纤维上的含然做的阳离子高分子物。因此，经色媒体处理后的纤维对阴离子活性染

3、料吸附力强。这是一种新的染色技术，它改变了染料反应的对象，使活性染料与阳离子高分子材料反应，而不是染料与纤维结合。色媒体改性棉织物可使得织物在染色中获得较理想的效果，具有显著地环保意义。1 实验部分实验部分1.1 材料、仪器及器材材料、仪器及器材退煮漂棉织物、色媒体-阳离子改性剂 10g/L、活性艳红 KD-8B 食盐、纯碱分光光度计 722s 、水浴锅 、玻璃棒、 烧杯（250ml 和 50ml）若干、温度计、容量瓶（100ml）、移液管（2ml、5ml、10ml）、洗耳球、量筒（100ml 和50ml）皂粉1.2 棉织物改性及染色工艺棉织物改性及染色工艺（全部改性工艺浴比 30：1，全部染

4、色工艺浴比50：1）1.2.1 工艺工艺 A改性工艺改性工艺表表 1.1 不同温度对棉织物改性不同温度对棉织物改性色媒体用量（owf）处理温度（）室温 5580 室温 5580 室温 5580 室温 55802%4%6%8%加入色媒体处理 室温（33） 2/min 室温/55/80 40min 40冷水揉洗 染色工艺染色工艺活性艳红 KD-8B 2%（owf） 纯碱 20g/L30min 40冷水揉洗 2/min 入染 30min 90 60 碱(Na2CO3) 1.2.2 工艺工艺 B 改性工艺改性工艺 表表 1.2 不同色媒体用量处理不同时间改性棉织物不同色媒体用量处理不同时间改性棉织物色

5、媒体用量（owf）处理时间（min）3040503040503040503040508%2%4%6%加入色媒体处理 室温（33） 2/min 60 30min/40min/50min 40冷水揉洗 染色工艺染色工艺活性艳红 KD-8B 2%（owf）碱 20g/L30min 冷水洗 2/min 入染 30min 90 碱(Na2CO3) 1.2.3 工艺工艺 C表表 1.3 不同盐浓度对改性与未改性棉织物染色的影响不同盐浓度对改性与未改性棉织物染色的影响活性艳红 KD-8B 2%（owf） 纯碱 20g/L盐浓度(g/l)01020304030min 50冷水洗 2/min 入染 食盐（NaC

6、l） 15min 15min 90 60 2 实验步骤实验步骤2.1 工艺工艺 A 步骤步骤处理处理取十三块 1g 左右的退煮漂棉织物编号 1-13 号，润湿。取 13 个 50mL 烧杯洗净，编号 1-13 号，在 1 号烧杯中不加色媒体改性溶碱(Na2CO3) 液。2、3、4 号烧杯中配制 2%（owf）的色媒体改性溶液。在 5、6、7 号烧杯中配制 4%的色媒体改性溶液。在 8、9、10 号烧杯中配置 6%的色媒体改性溶液。在 11、12、13 号烧杯中配置 8%的色媒体改性溶液。所有处理液按照30：1 的浴比配制，染色时间 40min。将 1-13 号棉织物分别浸入 1-13 号烧杯的

7、处理液中，2、5、8、11 置于室温下。然后将 3、6、9、12 号烧杯放入 A 号水浴锅中，将 1、4、7、10、13 号烧杯放入 水浴锅中，开始升温。当 A 水浴锅温度到达 55时保温 40min 后取出。 水浴锅温度到达 80时保温 40min 后取出。当烧杯冷却后用冷水揉洗处理后的全部织物。染色染色将水浴锅中的热水换成冷水，称取 1g 纯碱（碳酸钠）十四份。取 14 个 50mL 烧杯，编号 1-14。洗净烧杯后，向 1-14 号每个烧杯中加入染料活性艳红 KD-8B 2mL，按照 50：1 的浴比配制染液。1 号烧杯放未改性织物，改性织物分别浸入其他烧杯，14 号烧杯不放织物。升温到

8、 60把全部烧杯放入水浴锅中开始染色 30min。当温度到达 90时向每个烧杯中加入 1g 纯碱，固色 30min。再取出所有烧杯冷置，然后分别水洗。先用少量水水洗两次，将水洗残液倒回烧杯。水洗完成后，用 100ml 毫升容量瓶分别定容 14 个烧杯中的残液，然后倒回原烧杯。取部分残液在最大吸收波长下用分光光度计测吸光度。如果吸光度大于 0.8，则取出 10mL 加入 100mL 容量瓶中定容，再测吸光度。若还大于 0.8，在第二次定容的溶液中取 10mL 加入 100mL 容量瓶中定容，依次方法，直到分光度在 0.2-0.8 之间。测出吸光度后记录，并记录稀释倍数。用同一个分光光度计和比色皿

9、分别测 14 个烧杯中的吸光度。若吸光度大于0.8，则按照上述方法稀释，并记录稀释倍数和吸光度。记录数据，并计算上染百分率，得出适宜处理温度为 55。2.2 工艺工艺 B 步骤步骤处理处理取十三块 1g 左右的退煮漂棉织物编号 1-13 号，润湿。取 13 个 50mL 烧杯洗净，编号 1-13 号，在 1 号烧杯中不加色媒体改性溶液。2、3、4 号烧杯中配制 2%（owf）的色媒体改性溶液。在 5、6、7 号烧杯中配制 4%的色媒体改性溶液。在 8、9、10 号烧杯中配置 6%的色媒体改性溶液。在 11、12、13 号烧杯中配置 8%的色媒体改性溶液。所有处理液按照30：1 的浴比配制。将

10、1-13 号棉织物分别浸入 1-13 号烧杯的处理液中，然后将烧杯放入水浴锅中开始升温，当温度到达 60时保温。30min 后取出 2、5、8、11 号烧杯放置，40min 后取出 3、6、9、12 号烧杯放置，50min 后将 1、4、7、10、13 号烧杯取出放置。当烧杯冷却后用冷水揉洗处理后的织物。染色染色将水浴锅中的热水换成冷水，称取 1g 纯碱（碳酸钠）十四份。取 14 个 500mL 烧杯，编号 1-14。洗净烧杯后，向每个烧杯中加入染料活性艳红 KD-8B 2mL，按照 50：1 的浴比配制染液。1 号烧杯放未改性织物，改性织物分别浸入其他烧杯，14 号烧杯不放织物。升温到 60

11、把全部烧杯放入水浴锅中染色 30min。当温度到达 90时向每个烧杯中加入 1g 纯碱，固色30min。再取出所有烧杯冷置 40，然后分别水洗。先用少量水水洗两次，将水洗残液倒回烧杯。水洗完成后，用 100ml 毫升容量瓶分别定容 14 个烧杯中的残液，然后倒回原烧杯。取 4ml 活性艳红 KD-8B 定容到 100ml 容量瓶中，然后吸取 10ml 定容到 100ml 容量瓶中，测最大吸光度 Amax，找到最大吸收波长。取部分残液在最大吸收波长下用分光光度计测吸光度。如果吸光度大于 0.8，则取出 10mL加入 100mL 容量瓶中定容，再测吸光度。若还大于 0.8，在第二次定容的溶液中取

12、10mL 加入 100mL 容量瓶中定容，依次方法，直到分光度在 0.2-0.8 之间。测出吸光度后记录，并记录稀释倍数。用同一个分光光度计和比色皿分别测 14 个烧杯中的吸光度。若吸光度大于0.8，则按照上述方法稀释，并记录稀释倍数和吸光度。记录数据，并计算出上染百分率，得出最佳色媒体用量为 6%，适宜处理时间为 40min。2.3 工艺工艺 C 步骤步骤取十块 1g 退煮漂棉织物分别编号 1-10，润湿，再取经过最佳改性工艺改性的 1g 棉织物五块分别编号 1-5，润湿。分别称取 0g、0.5g、1.0g、1.5g、2.0g、食盐各两份，称十份 1.0g 纯碱。再称一份 1.0g 食盐，称

13、十一份纯碱。取 11 个 50mL 烧杯洗干净，分别编号 1-11。向每个烧杯中加入 2mL 活性艳红 KD-8B 和 48mL 蒸馏水。将 1-10 号润湿织物分别浸入 1-10 号烧杯中，11 号不放布，然后升温到 60将烧杯放入水浴锅中染色，15min 后对号加盐，再过 15min，升温达 90时，加纯碱，固色 30min 。将烧杯取出冷置水洗，先用少量水水洗两次，将水洗残液倒回烧杯。水洗完成后，用 100ml 毫升容量瓶分别定容十一个烧杯中的残液，然后倒回原烧杯（可以只倒一半，另一半倒入残液槽中）。用工艺工艺 C 使用的同一个分光光度计和比色皿分别测十一个烧杯中的吸光度。若吸光度大于

14、0.8，则按照上述方法稀释，并记录稀释倍数和吸光度。3 实验结果、数据记录及处理实验结果、数据记录及处理3.1 工艺工艺 A表表 3.1 不同色媒体用量不同处理温度改性对棉织物染色的影响不同色媒体用量不同处理温度改性对棉织物染色的影响计算方法：上染百分率=(1-ViAi/VoAo)100%色媒体用量（owf）处理温度（)室温5580室温5580室温5580室温5580稀释倍数202020202020202020202020吸光度A()235219225278201252247178200270198232上染百分率（%）63.6 66.1 65.26068.96161.8 72.5 69.1

15、58.2 69.4 64.18%2%4%6%3.2 工艺工艺 B 表表 3.2 不同色媒体用量不同处理时间改性对棉织物染色的影响不同色媒体用量不同处理时间改性对棉织物染色的影响活性艳红 KD-8B max=522nm Ao=0.517 稀释倍数 20计算方法：上染百分率=(1-ViAi/VoAo)100%3.3 工艺工艺 C 表表 3.3 不同盐浓度对未改性和改性棉织物染色的影响不同盐浓度对未改性和改性棉织物染色的影响活性艳红 KD-8B max=522nm A0=0.466 稀释倍数 20计算方法：上染百分率=(1-ViAi/VoAo)100%010203040稀释倍数2020202020吸

16、光度0.1880.1830.1660.1780.182上染百分率（%）67.768.671.569.468.8稀释倍数2020202020吸光度0.2590.2560.2090.2510.23上染百分率（%）55.556.164.156.960.5促染盐浓度（g/L）改性 棉织物未改性 棉织物色媒体用量（owf）处理时间（min）304050304050304050304050稀释倍数202020202020202020202020吸光度A()211201245229189237197174220220187218上染百分率（%）67.4 68.9 62.1 64.6 70.8 63.3 69.5 73.1666671.1 66.38%2%4%6%4 实验结果与讨论实验结果与讨论4.1 工艺工艺 A 表表 4-1 不同色媒体用量处理不同温度时其改性棉织物的上染百分率不同色媒体用量处理不同温度时其改性棉织物的上染百分率2%4%6%8%室温63.