改變染色溫度,按1.2.2節進行染色,研究染色溫度對上染百分率的影響,結果見圖3。

自制的陽離子改性劑為C12-14脂肪鏈季銨鹽,其與木棉纖維的羥基交聯后可使木棉纖維表面帶有部分正電荷,與活性染料產生正負電荷吸引,從而提高活性染料對木棉纖維的上染率。改性木棉纖維與染料的吸附形式可表示為:

同時,由于木棉纖維的纖維素大分子結構,使活性染料還可依靠直接性上染纖維。因而,活性染料上染改性后的木棉纖維是依靠兩種方式完成:一是依靠改性后纖維表面所帶有的部分正電荷與陰離子染料以庫侖引力上染;二是依靠染料、纖維的直接性完成上染。因此,染色溫度對活性染料的上染仍具有較大的影響。溫度高,雖然纖維對染料的吸附速率增加,但解吸速率亦增加,可能導致上染平衡率的下降。由圖3可見,在試驗條件下,40℃時的上染百分率最高;而7O℃時的上染百分率最低。因此,染色溫度以4O℃為宜。
2.4NaCI用量對上染率的影響
改性后木棉纖維與活性染料間存在正負電荷吸引,因而在染色時易出現初染率高、染色不勻的現象。NaC1在染色中的作用可認為有二,對于依靠庫侖引力而上染木棉纖維的活性染料,起到緩染作用;而對于依靠直接性上染木棉纖維的活性染料,則起到促染作用。
改變NaC1用量,按1.2.2節(染色溫度為40℃)進行染色,研究NaC1用量對上染百分率的影響,結果見圖4。

由圖4可見,隨著NaC1用量的增加,活性染料在木棉纖維上的上染率略有提高;NaC1用量為2Og/L時上染率較高;但NaC1用量過高,上染率反而有所下降。究其原因可能是高濃度的NaC1會導致染料在水中聚集,降低上染率。因此,NaC1用量以20L為宜。
2.5固色劑Na2CO3用量對上染率的影響
改變碳酸鈉用量,其對上染百分率的影響,結果見圖5。

堿性條件下,活性染料與纖維素纖維發生固色反應,吸附在纖維上的染料與纖維發生交聯后,纖維上的染料吸附量減少,吸附平衡被打破,染液中的染料可進一步上染到纖維上,從而進一步提高上染率。活性染料與纖維的固色反應與固色劑用量有關。固色劑用量少,纖維素纖維電離不充分,使得染料與纖維的結合數量較少;而固色劑用量過多,會導致活性染料水解,失去反應活性,無法與纖維素纖維發生交聯反應。由圖5可見,當Na2CO3用量為l5~20g/L,諾威克隆FN—R在木棉纖維上的上染率超過90%;而Na2CO3用量過高,染料水解量增加,上染率反而下降。因此,Na2CO3用量以2Og/L為宜
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