1.2均三嗪基季銨鹽化合物
均三嗪基季銨鹽化合物是一類反應活性較高的陽離子改性劑,按活性基團的多少又可分為單活性單季銨鹽、單活性雙季銨鹽和雙活性多季銨鹽.由于反應活性高,此類化合物可以使纖維有效地接上陽離子,其熱穩(wěn)定性好于環(huán)氧類化合物.雙活性多季銨鹽改性劑可提高其與纖維的結(jié)合力,大大減少試劑用量.但也使大部分試劑與纖維表面的羥基反應而未滲透到纖維內(nèi)部,易造成環(huán)染,影響染色布樣的鮮艷度.單活性雙季銨鹽與棉纖維反應的方程式如下[2]:
1.3陽離子丙烯基共聚物
陽離子丙烯基共聚物是一種反應性聚合物,可與纖維素纖維發(fā)生親核反應,使聚合物固著在纖維上.染色過程中,纖維與聚合物、聚合物與染料以及染料與纖維之間都能發(fā)生反應,在纖維內(nèi)部形成交聯(lián),能有效地提高染料的上染率,減少染料廢液的排放,也能夠?qū)崿F(xiàn)無鹽染色.[2]
1.4氮雜環(huán)陽離子化合物
N,N-二甲基氮雜環(huán)丁烷氯化物(DMAC)是典型的氮雜環(huán)陽離子化合物,其與纖維的反應式如下:[4]
棉纖維先經(jīng)堿處理,再用DMAC浸染處理,可有效提高纖維的染色性能.因為用堿處理有助于形成纖維素親核陰離子,增加DMAC與纖維的反應性.處理后的棉纖維在中性無鹽條件下染色時,對活性染料的直接性較好.這種化合物改性棉纖維的染色效果與環(huán)氧類試劑相似,濕牢度和光牢度也較好,但存在前處理費用高且試劑用量大的缺點.
1.5聚酰胺表氯醇樹脂(PAE)
聚酰胺表氯醇樹脂是一種反應性聚合物,該化合物中存在對纖維素纖維有高度親和力的仲氨基和叔氨基,在堿性或中性條件下,能夠?qū)崿F(xiàn)對纖維素纖維的表面改性,將正電荷引入纖維素纖維,從而提高纖維對染料的直接性和反應性.研究表明,纖維素纖維經(jīng)PAE樹脂改性后能顯著提高反應性高的活性染料的上染率和固色率[5],但不能改善一氯均三嗪等低反應性活性染料的固色率.為此,人們又開發(fā)研究了許多有效的方法,如將乙二胺引入PAE中.乙二胺的引入增加了PAE樹脂的交聯(lián)性,處理織物時由于其親核氨基數(shù)量的增多使其與染料的反應性提高.
1.6天然陽離子改性劑
由于很多陽離子改性劑本身對環(huán)境有不良影響,如一些胺類物質(zhì)毒性很大,對眼睛、皮膚和呼吸道等都有刺激作用,所以,環(huán)境友好型陽離子試劑的開發(fā)研究越來越受到關注.常見的環(huán)保型陽離子改性劑:(1)殼聚糖為高分子化合物,分子結(jié)構(gòu)緊密,水溶性差,限制了其在印染中的應用,通常需要配合其他助劑或經(jīng)化學改性后使用.在弱酸性染浴中,殼聚糖的氨基質(zhì)子化,帶正電,起促染作用;(2)陽離子淀粉由淀粉與含有氨基、亞氨基、銨或磷等陽離子試劑反應制得,具有較高的分散性和溶解性,還具有許多陽離子表面活性劑的性能,對陰離子物質(zhì)有較強的吸附能力.但由于陽離子淀粉的制備效率低,成本高,制備困難等,至今還未得到廣泛應用.目前,陽離子淀粉主要應用于造紙行業(yè),在紡織品染色中的應用還處于實驗階段,有人研究用2對棉纖維進行改性,實現(xiàn)了棉纖維的無鹽染色,染料上染率高,色牢度優(yōu)良[6],顯示出陽離子淀粉在印染行業(yè)中的優(yōu)勢.
1.7吸附型陽離子改性劑
吸附型陽離子改性劑是一類聚陽離子系化合物和聚胺系化合物,可直接吸附在纖維上,結(jié)構(gòu)式如下:
這類陽離子改性劑與織物的結(jié)合力弱,處理后牢度差,實際使用較少.
2陽離子改性劑在印染加工中的應用
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