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式中k—染色速率常數(shù)(g/mol/min);C∞—染色達(dá)到平衡時(shí)染料在纖維上的上染量(mol/g);Ct—染色t時(shí)染料在纖維上的上染量(mol/g)。

式(1)經(jīng)積分變成(2)和(3)式:

式(3)描述了函數(shù)tCt=f(t)的線性關(guān)系,設(shè)tgα為線性方程的斜率, b為截距,那么C∞、k、t1/2可由式(4)、(5)、(6)計(jì)算得到。

根據(jù)圖3繪制t-t/Ct圖(圖4),并進(jìn)行線性擬合,計(jì)算C∞、k、t1/2,所得結(jié)果見表3。

從圖4及表3的線性相關(guān)系數(shù)可看出4種不同種類的染料其t—t/C線性關(guān)系較好。從表3可以看出, 1/2MC的動(dòng)力學(xué)參數(shù)與純分散染料基本一致,而1/3MC相對(duì)平衡濃度略低、染色速率常數(shù)略小、半染

時(shí)間略長(zhǎng),這可能與微膠囊的緩釋作用有關(guān)。當(dāng)分散染料以芯壁比1∶2微膠囊化時(shí),因?yàn)楸诓庞昧可?微膠囊壁薄[8],染料易于從微膠囊中釋放出來(lái),使總體染色速度較快,而當(dāng)分散染料以1∶3微膠囊化時(shí),微膠囊壁相對(duì)較厚[8],染料釋放相對(duì)比較困難,從而影響染料的上染速度,延長(zhǎng)了半染時(shí)間;另外,由于微膠囊壁厚,擴(kuò)散困難,易造成部分分散染料不能完全釋放上染到織物上,使平衡上染濃度降低;而商品染料由于有助劑的存在,使其產(chǎn)生增溶,易于上染,使染色速度及染料的上染量有了一定的提高,故表現(xiàn)出平衡濃度、染色速率常數(shù)略高而半染時(shí)間略的現(xiàn)象。

雖然商品分散染料的染色速度較快,上染時(shí)間較短,但染色廢水污染嚴(yán)重,染后織物需要還原清洗,而分散染料微膠囊染色廢水可循環(huán)利用,染后織物不需后水洗等特點(diǎn),節(jié)約了生產(chǎn)成本,符合可持續(xù)發(fā)展的要求,具有廣泛的發(fā)展前景。