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對PAMAM改性海藻酸鈣纖維的吸附等溫線則屬于能斯特(Nernst)類型[21]。直接染料在海藻酸鈣纖維上的上染,類似于直接染料在纖維素纖維上的上染,但由于沒有添加促染劑,使得直接染料在海藻酸鈣纖維上的平衡上染百分率較低。改性海藻酸鈣纖維中的PAM-AM樹形分子能將直接染料吸附并包裹在其空腔結構內部,相當于將直接染料溶解在纖維中,所以其吸附類型屬于能斯特型。同時, PAMAM對直接染料的“溶解作用”,大大提高了染料在纖維上的平衡上染百分率,且提高的程度隨著纖維中PAMAM含量的增加而增加。

2.3　染色親和力

親和力是染料從其在溶液中的標準狀態(tài)轉移到它在纖維上的標準狀態(tài)的趨勢和量度,是染料對纖維上染的特性指標。親和力越大,表示染料從染液向纖維轉移的趨勢越大[22]。根據(jù)染料對纖維的親和力公式,可以計算出不同溫度時直接染料湖藍5B對PAMAM改性海藻酸鈣纖維的親和力,所得結果見表1。

從表1可以看出,染料對纖維的親和力隨染色溫度的升高和纖維中PAMAM含量的增加而增加。如前所述,增加纖維中的PAMAM含量,相當于增加染料的染座;而升高染色溫度,則加速染料在纖維中的擴散,促進纖維上染。

2.4　染色熱和染色熵

染色熱是每摩爾染料從染液轉移到纖維上所吸收的熱量,標志著上染過程中各種分子間的作用所產生的能量變化,其計算采用式(3);染色熵是每摩爾染料從染液轉移到纖維上所引起的物系熵變,其計算采用式(4)[22]。根據(jù)式(3)和(4)可計算出直接染料湖藍5B上染PAMAM改性海藻酸鈣纖維的染色熱(ΔH°)和染色熵(ΔS°),所得結果見表2。

表2中,染色熱呈負值,表示直接湖藍5B的上染改性海藻酸鈣纖維過程是放熱反應,染色熱負值絕對值越大,表示染料被吸附到纖維上的作用力越強,染色親和力越大。從表2可以看出,直接湖藍5B上染PAMAM改性海藻酸鈣纖維的染色熱隨著纖維中PAMAM含量的增加,其絕對值逐漸增大。說明直接染料湖藍5B對PAMAM改性海藻酸鈣纖維的親和力,隨纖維中PAMAM含量的增加而增加,正好驗證了上述結論。染色熵呈負值表示染料上染纖維引起物系紊亂度減小,反之表示染料上染纖維引起物系紊亂度增大。染色熵是正值時,染料對纖維的親和力高,容易吸附到纖維上[22]。從表2可以看出,直接湖藍5B上染PAM-

AM改性海藻酸鈣纖維的染色熵為正值,說明直接染料湖藍5B對PAMAM改性海藻酸鈣纖維的親和力很好,直接染料可以用于PAMAM改性海藻酸鈣纖維的染色,實現(xiàn)海藻酸鈣纖維的無鹽染色。

3　結論

直接染料湖藍5B對海藻酸鈣纖維的吸附等溫線屬弗萊因德利胥(Freundlich)類型,對PAMAM改性海藻酸鈣纖維的吸附等溫線則屬能斯特(Nernst)類型。PAMAM改性海藻酸鈣纖維,可以改善纖維的染色性能,隨著纖維中PAMAM含量的增加和染色溫度的升高,直接染料湖藍5B對海藻酸鈣纖維的親和力增加,在纖維上的平衡上染百分率增加。直接湖藍5B上染PAMAM改性海藻酸鈣纖維的染色熱呈負值,且其絕對值隨PAMAM含量增加而增大;其染色熵呈正值,表明直接染料湖藍5B對PAMAM改性海藻酸鈣纖維的親和力很好,即直接染料可以用于PAMAM改性海藻酸鈣纖維的染色,實現(xiàn)海藻酸鈣纖維的無鹽染色。