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2結(jié)果與討論

 2．1 動(dòng)力學(xué)曲線

圖1為葉綠素銅鈉鹽在不同溫度下染羊毛織物的動(dòng)力學(xué)曲線。

從圖1可看出，在染色初始階段上染量迅速上 升，隨著染色時(shí)間的延長(zhǎng)，上染量的上升趨緩， 120 min后，上染基本趨于平衡。這是由于在染色的 初始階段，羊毛纖維上沒有任何葉綠素銅鈉鹽分子， 葉綠素銅鈉鹽能很快地吸附到纖維表面，因而上染 速率較大；而隨著染液中葉綠素銅鈉鹽的質(zhì)量濃度減小，上染過程的推動(dòng)力有所減小，同時(shí)，葉綠素銅 鈉鹽的吸附過程也不僅僅是表面作用，染料分子開 始沿纖維的孔隙向內(nèi)部遷移、擴(kuò)散，內(nèi)擴(kuò)散成為吸附 速率的控制步驟，因而上染速率下降；到上染后期， 染液中葉綠素銅鈉鹽的質(zhì)量濃度越來越小，至濃度 推動(dòng)力趨近于零，吸附也漸漸趨近平衡。 在染色溫度70～100 oC范圍內(nèi)，隨著染色溫度 的提高，葉綠素銅鈉鹽上染羊毛織物的平衡上染量 隨之增大，這是因?yàn)樵谳^低溫度條件下，纖維膨脹程 度較小，染料難以擴(kuò)散進(jìn)入纖維內(nèi)部；隨著溫度的升 高，纖維膨脹程度增加，微隙增大，染料分子的熱運(yùn) 動(dòng)加快，因而有更多的染料分子擴(kuò)散到纖維內(nèi)部，提 高上染量。表1為葉綠素銅鈉鹽在不同溫度上染羊 毛織物的擴(kuò)散系數(shù)。

由表1可以看出，隨著染色溫 度提高，擴(kuò)散系數(shù)增大。葉綠素銅鈉鹽在不同溫度、不同時(shí)刻染得羊毛 織物的顏色特征值見圖2及表2。由圖2、表2可以 看出，隨著染色時(shí)間的增加，K／S值增大， 值減小， a值減小，b值變化規(guī)律性不強(qiáng)，這是因?yàn)殡S著葉綠 素銅鈉鹽的上染，織物顏色變深，亮度變暗，顏色變 綠。實(shí)驗(yàn)表明，葉綠素銅鈉鹽在不同溫度下染羊毛織物的顏色特征值與時(shí)間的關(guān)系大致與其動(dòng)力學(xué)曲 線趨勢(shì)一致，隨著染色時(shí)間的延長(zhǎng)、染色溫度的提 高，K／S值提高，但是通過比對(duì)，發(fā)現(xiàn)K／S值在 150 min以后才趨于平衡，比上染百分率達(dá)平衡要晚 30 min左右，這是因?yàn)椋旧^程中葉綠素銅鈉鹽分 子首先吸附在纖維表面，然后再擴(kuò)散到纖維內(nèi)部，吸 附在纖維表面的葉綠素銅鈉鹽分子與羊毛纖維分子 結(jié)合得不牢，在測(cè)其K／S值之前清洗時(shí)，葉綠素銅 鈉鹽分子從纖維上脫落，而擴(kuò)散到纖維內(nèi)部的葉綠 素銅鈉鹽分子與羊毛纖維分子結(jié)合得比較牢，所以 K／S值達(dá)到平衡比上染百分率達(dá)平衡滯后一段時(shí) 間，當(dāng)上染百分率剛剛達(dá)平衡時(shí)，K／S值尚未達(dá)到平 衡時(shí)的最大值，此時(shí)上染百分率雖不再提高，但是葉 綠素銅鈉鹽分子還在向羊毛纖維內(nèi)部擴(kuò)散。