分散染料微膠囊由于微膠囊的緩釋性、隔離性等特點(diǎn),在高溫高壓染色過程中不需添加任何助劑,可免除后水洗,染色廢水污染小,這些優(yōu)點(diǎn)已經(jīng)受到了染色工作者的極大關(guān)注[1-3]。分散染料的染色通常分為以下4個(gè)可逆過程[4]:染料在水中的溶解;染料分子在染液中向纖維表面擴(kuò)散(外擴(kuò)散);染料分子被纖維表面吸附;染料分子向纖維內(nèi)部擴(kuò)散(內(nèi)擴(kuò)散)。這4個(gè)過程也可概述為染料的溶解過程和染料在水及纖維間的分配(即上染)過程,其溶解過程與染料晶體在染色介質(zhì)中的狀態(tài)有關(guān),上染過程與染料和纖維間的作用力有關(guān)。商品分散染料通常是在助劑的作用下形成增溶,使染浴中的染料處于過飽和狀態(tài),再經(jīng)過吸附擴(kuò)散完成上染。
在分散染料微膠囊無助劑高溫高壓染色過程中,由于微膠囊囊壁的存在,其染料溶解過程為[3]:水分子進(jìn)入微膠囊內(nèi)溶解部分染料形成飽和溶液,由于微膠囊內(nèi)外染料濃度梯度的存在,促使水分子帶著部分已溶解的染料分子透過囊壁向外釋放;釋放出來的染料迅速向染浴中的纖維表面吸附,并向纖維內(nèi)部擴(kuò)散完成上染。此染色過程與普通分散染料染色過程存在一定區(qū)別。鑒此,本文通過分散染料微膠囊、純分散染料和商品分散染料的擴(kuò)散系數(shù)、染色速率常數(shù)、平衡上染量及半染時(shí)間等動(dòng)力學(xué)參數(shù)的比較,考察分散染料微膠囊的染色動(dòng)力學(xué)性能,研究微膠囊化對分散染料染色動(dòng)力學(xué)的影響。
1實(shí)驗(yàn)
1·1藥品及儀器
C. I.分散藍(lán)56(濾餅、商品染料,浙江龍盛集團(tuán)有限公司),C. I.分散藍(lán)56微膠囊(芯壁比分別為1∶2和1∶3,常州漢斯化學(xué)品有限公司,注:芯壁比為1∶2和1∶3的分散染料微膠囊分別用1/2MC和1/3MC表示),白色平紋滌綸織物(70g/m2,經(jīng)緯紗線均為100d),聚酯薄膜(厚度為15μm),二甲苯(工業(yè)級)。
高溫高壓染色機(jī)(英國Roaches)、紫外可見分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限公司),索氏提取器。
1·2擴(kuò)散系數(shù)測定
采用薄膜卷層法[5]測定染料在纖維內(nèi)部的擴(kuò)散系數(shù),符合斐克第二定律,由此可得[4、6]
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