【摘 要】
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活性染料具有优良的染色性能及染色牢度,广泛应用于纤维素纤维的染色和印花。传统的活性染料直接印花工艺中需加入一定量的尿素,促进染料溶解、纤维溶胀,利于染料与纤维反应、固着。特别地,由于粘胶纤维的皮芯结构,纤维表面结晶度高,在活性染料印花过程中需要加入大量的尿素促进纤维溶胀。但尿素易分解成二氧化碳和含氮化合物,不仅使水体的化学需氧量增加,还极易造成藻类过度繁殖和水体富营养化,给环保带来极大负担。近几年
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活性染料具有优良的染色性能及染色牢度,广泛应用于纤维素纤维的染色和印花。传统的活性染料直接印花工艺中需加入一定量的尿素,促进染料溶解、纤维溶胀,利于染料与纤维反应、固着。特别地,由于粘胶纤维的皮芯结构,纤维表面结晶度高,在活性染料印花过程中需要加入大量的尿素促进纤维溶胀。但尿素易分解成二氧化碳和含氮化合物,不仅使水体的化学需氧量增加,还极易造成藻类过度繁殖和水体富营养化,给环保带来极大负担。近几年研究的尿素替代品大多应用于棉织物活性染料印花工艺中,可同时用于粘胶织物活性染料印花工艺的少之又少。还有部分试剂与尿素复配后应用于棉织物活性染料印花工艺,效果良好,但该方法对尿素的替代率较低,且增加了生产成本,仍不能满足产业化应用的需求。本课题从吸湿、渗透和为活性染料亲核反应提供碱剂和质子性出发,选取助剂T替代尿素应用于纤维素纤维织物活性染料印花。首先,就所选用的助剂T自身的理化性质及其对纤维素纤维、活性染料、色浆的影响进行了测试。结果表明:助剂T的热稳定性良好,对纤维吸湿性有一定的提升,且对活性染料吸收光谱、活性官能团,色浆印花粘度指数(PVI值)等无不良影响,具有替代尿素进行纤维素纤维活性染料印花的可行性。然后,选用最为常见的纤维素类纤维,棉及粘胶作为印花用织物,以传统活性染料直接印花工艺为参考,研究了活性红P-BN、活性黄P-2RN、活性翠蓝P-GR、活性艳蓝P-3R染料的无尿素印花效果。对活性染料无尿素印花及传统尿素印花织物的表观色深(K/S值),色光,渗透率,耐干、湿摩擦色牢度,耐皂洗色牢度,耐光色牢度,染料固色率及印花水洗残液氮含量、氨氮含量、化学需氧量(COD值)等相关指标进行测试分析,结果表明:采用助剂T进行活性染料直接印花棉织物在表观色深、色光、色牢度等各方面均可达到传统活性染料印花水平。对于粘胶织物,除部分敏感染料外,无尿素印花织物也可达到相同效果,棉/粘胶织物活性染料无尿素印花工艺/用量条件为:助剂T用量5.0%,碳酸钠用量3.0%,饱和汽蒸10 min。该活性染料无尿素印花工艺可将印花水洗残液总氮含量降低90.5%,氨氮含量降低60.0%,CODCr值降低35.6%。
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