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3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨(簡稱CHPTMA)是一種重要的季銨型陽離子醚化劑,也是重要的有機合成中間體,易溶于水,水溶液呈酸性,可作為陽離子表面活性劑而廣泛應用于生產生活中[1-3]。本試驗采用CHPTMA對棉織物進行改性預處理,增強其對陰離子活性染料的吸附性能,以實現活性染料無鹽染色。

1　試驗

1.1　材料與儀器

織物　純棉織物

染化料　3-氯-2-羥丙基三甲基氯化銨(CHPTMA,東京化成工業(yè)株式會社);碳酸鈉(上海虹光化工廠有限公司);氫氧化鈉、氯化鈉(國藥集團);皂粉;活性艷藍KN-R、活性金黃B-4RFN(天津市新美染料化工有限公司)

儀器　HH-4數顯恒溫水浴鍋(江蘇省金壇市榮華儀器制造有限公司); 101A-1B電熱鼓風干燥箱(上海安亭科學儀器有限公司);UV-2100紫外分光光度計[尤尼柯(上海)儀器有限公司];AL104電子天平(梅特勒-托利多儀器公司); SZP06系統Zeta電位儀,Y(B)571-Ⅱ預置式色牢度摩擦儀(溫州大榮紡織標準儀器廠)

1.2　試驗方法

1. 2. 1　預處理和染色工藝流程

工藝流程:

1. 2. 2　染色處方和條件

染料/% (omf)　　　　　　　2. 5

純堿/(g/L) 15

染色溫度/℃60

染色時間/min 30

固色溫度/℃60

固色時間/min 30

浴比50∶1

1. 2. 3　染色測試

(1)上染率

采用UV-2100型紫外分光光度計,在可見光波長λ1=595 nm(活性艷藍KN-R),λ2=420 nm(活性金黃B-4RFN)條件下,測試染色殘液的吸光度,按式(1)計算上染率:

式中:Di———染色殘液吸光度

D0———染色原液吸光度

(2) Zeta電位

取未處理和預處理過的棉布2 g,剪碎,與一定量濾紙和600 mL水攪成糊狀,測定Zeta電位,誤差不超過0. 5 mV,取平均值。

(3)K/S值

將染色并皂洗烘干的布樣在電腦測配色儀上測定K/S值,測2次,取平均值。

(4)耐摩擦色牢度

使用預置式色牢度摩擦儀測干濕摩擦牢度。摩擦10次,濕摩擦牢度襯布軋余率100%,摩擦完成后與灰卡比對,確定摩擦牢度等級。

2　結果與討論

2. 1　Zeta電位表征

測得未處理棉布Zeta電位-38. 2 mV,經預處理(醚化劑30 g/L,NaOH 10 g/L,處理溫度80℃,處理時間30 min,浴比30∶1)棉織物Zeta電位-33. 2 mV。Zeta電位差表明處理后棉織物已有一定程度陽離子化,在染色過程中可以有效降低染料陰離子在纖維表面的勢壘,使其容易到達纖維表面,達到上染的目的[4]。

2.2　醚化劑質量濃度對上染率和K /S值的影響

配制不同質量濃度醚化劑的預處理液(NaOH10 g/L),在80℃處理棉織物30 min,烘干后分別按照活性艷藍和活性金黃的染色工藝染色,測定其上染率和K/S值,見圖1。