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 從圖2可知,隨著接枝反應溫度的提高,染色織物的上染率、K/S值增大,提高接枝反應溫度有利于獲得更好的染色效果。這是由于溫度高,殼聚糖分子擴散快,大分子鏈熱運動加劇,分子能量提高;同時,溫度高,殼聚糖溶液的黏度降低,這都有利于殼聚糖大分子與棉織物上的醛基接觸并向織物內部滲透、擴散。當溫度超過75℃后,染色織物的上染率、K/S值變化不大。因此,合適的接枝反應溫度為75℃。

2. 1. 4　接枝反應時間對染色性能的影響

將醛基含量約為4. 3 mmol/g的氧化棉織物置于質量分數為1. 5%的殼聚糖溶液中, 75℃反應不同時間后,制得殼聚糖接枝氧化棉織物,選用活性黃3RS進行染色,結果如圖3所示。

從圖3可以看出,接枝反應初期,氧化棉織物表面存在較多的醛基,殼聚糖大分子容易與其反應,使得CGCF織物上負載的殼聚糖量增加,染色性能提高;隨著接枝反應時間的延長,棉織物表面的醛基與殼聚糖反應完全,殼聚糖大分子又很難進入纖維內部,對織物染色性能的影響減小。因此,較合適的接枝反應時間為60 min。

2.2　染色性能比較

將醛基含量約為4. 3 mmol/g的氧化棉織物和未經氧化處理的普通棉織物分別置于質量分數為1. 5%的殼聚糖溶液中, 75℃浸漬60 min,制得殼聚糖接枝氧化棉織物(CGCF)和殼聚糖涂覆棉織物(CCCF)。然后分別采用活性黃3RS、活性紅3BS和活性藍FNR染色,測試染色性能和染色牢度,并與未經殼聚糖處理的棉織物進行比較,結果見表2。

從表2可以看出,棉織物經殼聚糖處理后,上染率和K/S值明顯提高,與殼聚糖涂覆棉織物(CCCF)相比,殼聚糖接枝氧化棉織物(CGCF)的上染率和K值更高。這是由于CGCF中,殼聚糖與棉織物之間存在共價鍵結合,兩者結合更牢固;而殼聚糖涂覆棉織物(CCCF)中,殼聚糖與棉織物之間僅通過簡單的物理作用結合,在染色過程中,殼聚糖容易從織物上脫落[3]導致增深效果沒有CGCF明顯。

3 結論

(1)隨著高碘酸鈉溶液濃度增加,棉織物的醛基含量增多,氧化棉織物經殼聚糖溶液處理后,染色K/S值增大。但高碘酸鈉濃度過高會使得織物的強力損傷嚴重。

(2)殼聚糖接枝氧化棉織物的工藝為:殼聚糖質量分數1. 5%,接枝反應溫度75℃,反應時間60 min。

(3)與殼聚糖涂覆棉織物染色性能相比,殼聚糖與氧化棉織物存在共價鍵結合,兩者結合更牢,增深效果更好。