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表2正交試驗及結(jié)果

實驗得出最佳工藝：弱酸性黃染料1%(owf)，滲透劑l.5g/L，元明粉10%(owf)，pH值6，硫脲0.05mol/L，雙氧水0.15mol/L，氯化稀土0.01%(owf)。實驗證明，并非各試劑的用量越大上染率就越高，比較實驗2和實驗3可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)試劑濃度達到一定程度后，上染率將不再增加，甚至?xí)?dǎo)致上染率的下降。

2.2染色效果比較

2.2.1上染率比較

相同工藝配方條件下染色，經(jīng)測試常溫沸染的上染率為75.3%，不加稀土氧化還原低溫染色上染率為85.3%，加稀土低溫染色的上染率為93.9%。說明加入稀土可以大大提高羊毛的上染率。這主要是因為稀土離子與酸性染料形成大分子絡(luò)合物，這種絡(luò)合物的穩(wěn)定常數(shù)一般在6以上，能有效控制染料分子并將其帶入羊毛內(nèi)部。羊毛表面羧基上的氧原子和硫原子也能與稀土離子鍵形成鰲環(huán)化合物，這就使得染料通過稀土載體牢固地與羊毛纖維結(jié)合在一起，因此加入稀土能有效地將染料分子固著在羊毛上。

2.2.2強力比較

相同工藝配方，不同染色方法染色后，羊毛強力測試結(jié)果見表3。

表3不同染色方法對羊毛強力的影響cN

表3表明，加入稀土的低溫染色方法和不加稀土的低溫染色方法對羊毛強力的影響都比較小，但是加入稀土的染色方法對羊毛的保護作用更加明顯，這更進一步說明了本文實驗所研究的低溫染色方法的優(yōu)異之處。引起羊毛染色時強力損傷的主要原因是長時間的高溫作用。而由于常規(guī)染色是在長時間沸煮條件下完成，這不但使纖維表面大量的二硫鍵遭到破壞，同時長時問加T也會促使蛋白質(zhì)分子水解，導(dǎo)致其力學(xué)性能降低，所以強力損傷較大。而本文實驗所采用的低溫染色工藝是在80℃下進行，能夠較好地保持羊毛纖維本身風(fēng)格不受破壞，從而減少染色纖維所受的損傷。此外，由于稀土離子能與羊毛內(nèi)部的羧基形成比較穩(wěn)定的絡(luò)合物，故大部分羧基可以被稀土離子封閉，從而減少了羊毛強力的損傷。

3結(jié)論

利用硫脲-雙氧水氧化還原體系加入氯化稀土的羊毛低溫染色工藝，在80℃下對羊毛染色1h，羊毛上染率能達到93%～94%，明顯高于常溫沸染和未加氯化稀土的氧化還原低溫染色法的上染率，且羊毛損傷程度也相對前2種染色方法要小很多。究其原因，主要是因為羊毛在氧化還原體系的作用下加快了溶脹過程與溶脹程度，使羊毛表層的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)遭到破壞，從而增加了羊毛纖維表面吸附活性，大大提高了羊毛纖維表面對染料分子的吸附量，在纖維表面形成高濃度區(qū)域，同時隨纖維的溶脹，染料分子從纖維表面高濃度區(qū)向纖維內(nèi)部低濃度區(qū)迅速擴散。另外，稀土離子與染料形成大分子絡(luò)合物，這種絡(luò)合物非常穩(wěn)定，所以氯化稀土能牢固的控制染料分子并將其帶入羊毛內(nèi)部。而羊毛表面羧基上的氧原子和硫原子也能與稀土離子鍵形成穩(wěn)定的化合物，這就使得染料通過稀土載體牢固的與羊毛纖維結(jié)合在一起，因此稀土的加入能有效的將染料分子固著在羊毛上。