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酸性染料对丙纶纤维的染色性能
文章来源:中国纤维网   添加人:service4   添加时间:2023-5-18

  丙纶纤维具有强度高、耐摩擦、抗微生物腐蚀等优异的物理和化学性能,因此,在某些工业领域成为使用最广泛的合成纤维之一。
然而,丙纶是一种疏水性极强的纤维,与染料的相容性差,容易产生静电荷,这些都束缚了丙纶在纺织工业的有效利用。
  许多研究都集中于克服这些缺点,本文作者提供了一种改善丙纶纤维亲水性能的简便、可行的方法,提高了对酸性染料的上染率。

  原料和方法:

  平纹机织丙纶织物,在60℃下浸渍在非离子型洗涤剂中30min,用清水洗涤干净,室温晾干;实验所用的染料包括CI酸性红1和CI酸性绿16;其它试剂包括醋酸钠、醋酸铵和硫酸等。
  将已知质量的丙纶织物在0-20g/l的处理液中浸渍0-160min,保持浴比50:1,温度变化范围选择60-100℃。
  取出预处理之后的织物,用清水反复洗涤,室温晾干。
  经过改性处理之后,丙纶纤维大分子链上的腈基转变成氨基,可以改善纤维的亲水性能。
  预处理的样品与染料按照50:1的浴比染色60min,待测。
  DAO表示预处理剂密度,表达式为:DAO= ×1000,PE表示改性效率,表达式为:PE%= ×100,其中:W-预处理后纤维质量;N—由于纤维增重引入羟胺的摩尔数;W0预处理前纤维的质量:WHA一羟胺的用量 结果与讨论: 随着预处理剂浓度的增加,DAO和PE值按一定比例增加。
  羟胺是一种亲核能力很强的氨基化合物,能与各种腈基反应,因此,这一测试结果表明丙纶纤维大分子链的腈基通过与预处理剂的原位聚合反应生成AO基团;另外,预处理后纤维的染色测试结果表明,当DAO到达某一值时,纤维的染色效果不再发生变化,这一方面是由于纤维表面已存在的染料分子的阻碍作用,另一方面,当预处理剂浓度超过10g/l时,丙纶纤维紧密度增加,影响了染料分子的进一步介入。

  当预处理温度达到80℃,DAO和PE值随温度的升高显著增加。
  一般地说,丙纶纤维的玻璃化转变温度在80-100℃,因此,当温度超过80℃之后,聚合物的链锻开始运动,无定形区增加,更多的反  应性分子进入纤维内部,导致DAO和PE值增加。
  耐久性测试结果表明,在最优条件下处理后的丙纶织物,对酸性染料的亲和力提高,染色效果好,并且,染色后的织物具有一定的耐洗涤、耐摩擦性能和排汗效果。
  红外测试结果表明,未经预处理的丙纶纤维在3542、2948、2248、1738、1454、1360、1242和1075cm-1分别出现特征吸收峰。
与之比较,预处理后丙纶纤维的红外谱图明显不同。
  腈基在2248cm处的吸收峰强度均有一定程度的下降;并且,出现H2N-C=N-OH基团在3550-3150、1659、937cm-1的特征峰。

  XRD测试结果表明,未经预处理的丙纶纤维在20=17o出现强衍射峰,20=30o出现强度稍弱的衍射峰;预处理后的纤维在20=17o的衍射峰强度略有下降,而且衍射峰变宽,这表明预处理使丙纶纤维结晶度下降,结晶尺寸变小。

 
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