饰品之家讯：．引言印染废水的排放已经给人类的环境带来了严重的污染，目前对印染废水中有机化合物的处理已经取得了很大的成效，但是对印染废水中无机盐（如氯化钠、元明粉）的处理还不够。废水中盐含量过高，将直接改变河水水质，破坏水的生态环境，同时，水中盐分过高将导致土质盐碱化。针对盐水对人类的危害问题，国内外作了大量研究，在染料上合成了很多低盐染色的活性染料；其次将纤维素阳离子改性制造出一系列改性纤维；最后使用无盐染色助剂降低染色过程中的盐用量。

本文利用广州金瑞鹰生物化学有限公司提供的棉纤维无盐染色助剂GX-H23对棉织物进行染色前改性，研究了改性工艺与最佳改性条件下改性后棉织物的染色效果。无盐染色助剂GX-H23是一种含有双环氧基双季铵盐结构的线性分子，经其改性的棉织物在染色中无需使用盐就有很好的染色上染百分率和固色率。

．试验仪器染杯、烧杯、表面皿、量筒、移液管、吸耳球、温度计、玻璃棒、电子天平、恒温水浴锅、烘箱、721型分光光度计、容量瓶、MSC-1多光源分光测色仪、耐摩擦色牢度仪实验药品和材料丝光漂白棉布、GX-H23改性剂、食盐、纯碱、氢氧化钠、皂粉、活性红3BS、活性黄3RT、活性蓝实验方法棉织物改性最佳工艺条件的确定棉织物用改性剂处理，改性剂和氢氧化钠用量如何选择可通过下面的实验确定，具体方案如下：

染色处方活性红3RT（o.w.f）浴比 1∶棉织物改性后水洗至中性，按上述染色处方，在60℃下染色60 min后皂洗（皂粉2g/L，纯碱2g/L，浴比1：30，95℃,10min）、水洗、烘干，分别测K/S值。

上染百分率的测定最大吸收波长测定和标准工作曲线制作准确称取0.025g活性染料于烧杯中，用少量蒸馏水调匀，再加入蒸馏水是染料溶解。然后移入250mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度，作为标准染液。

用移液管分别吸取标准染液25mL、20mL、17.5mL、15mL、12.5mL、10mL、7.5mL于编号1-8号的50mL容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度。任选其中一个浓度的染液，用1cm厚的比色皿在分光光度计上测定不同波长时的吸光度。以波长为横坐标，吸光度为纵坐标做图，得出该染料的最大吸收波长。

分别测定不同浓度染液在最大吸收波长时的吸光度，以1号染液的浓度为100%，计算其他染液的相对百分浓度Ci(%)为横坐标，测定的吸光度为纵坐标做图，制得该染料的标准工作曲线。

上染百分率的计算在各自的染色工艺（表2-3）条件下染色，从染色残液和洗涤液的混合液(250mL)中，用移液管吸取2 ml于50 ml容量瓶中，用蒸馏水稀释至刻度。在分光光度计上测定其吸光度，然后从该染料的标准工作曲线上读出相应的染料百分浓度C，再按下公式计算相对的百分率(%)：

上染百分率=100%–式中：C——染色残液中染料量吸尽率和固色率的测定本实验参照GB2391-80染料吸尽率、固色率测试方法[19]，具体操作如下：

按实验处方配制三个染浴，其中一个染浴加入被染织物，另两个不加织物的染浴称为标准染液，然后三个染浴按同样的染色工艺曲线操作，直至完成染色过程。将织物挤干后取出另外放置，先不经过水洗、皂煮，整个操作过程所有染液不可损失。

皂洗牢度的测定本实验参照GB3921.1-1997纺织品耐洗色牢度测试方法[20]，具体操作如下：

取5×10厘米试样布，正面贴附面积相同的标准白织物使之完全吻合，并用白线将四周缝合（针距2～3厘米）。投入100ml规定浓度、温度（皂粉4g／L，纯碱2 g／L。95±2℃）的皂液中，稍加搅拌使其湿透，在规定条件下处理30分钟，取出，用40℃软水洗涤并略加挤压，将试样和白标准织物分开，在室温或40℃以下干燥。分别评定皂洗褪色和白布占色级别。

摩擦牢度的测定本实验参照GB/T3920-1997纺织品耐摩擦色牢度测试方法[21]，具体操作如下：试样为5×2 0cm，经纬向各两块，分别测干摩擦牢度和湿摩擦牢度，标准摩擦牢度用棉布为5×5cm。

（1）干摩擦牢度测定将标准摩擦布固定在耐摩擦色牢度仪上，并使摩擦布的经向与摩擦头运行方向呈45°角，在干摩擦试样的长度方向上10s内摩擦10次。然后用变色用灰卡评定摩擦位置的干摩擦褪色级数，用沾色用灰卡样评定摩擦布的干摩擦沾色级数。

（2）湿摩擦牢度测定先将标准摩擦布用蒸馏水浸湿，然后将湿摩擦布固定在耐摩擦色牢度仪的摩擦头上，并使摩擦布的经向与摩擦头运行方向呈45°角，在干摩擦试样的长度方向上10s内摩擦10次。摩擦结束后，在室温下晾干，然后用灰色样卡评定摩擦位置的湿摩擦褪色牢度，用沾色用灰卡样评定摩擦布的湿摩擦沾色级数。

．结果与讨论改性棉与未改性棉染色效果比较改性棉织物是用含3g/L改性剂、2.5g/L氢氧化钠的改性溶液处理，于60℃保持30min，取出水洗至中性后，进行无盐染色，未改性采用常规染色和无盐染色两种工艺，结果如下从上表3-1的结果显示可知，棉织物经过改性剂处理后，与未处理的棉纤维在相同的染色工艺条件下染色，前者的得色率大大提高，后者染料几乎不上染，即使后者在染料浓度2%的条件下上染率也极低。说明改性后的棉纤维对染料的吸附能力大大提高，可能是纤维改性后对阴离子染料发生了库仑力吸附的原因。通过质子化后季铵基的诱导效应，使邻近的羟基容易电离形成羟基阴离子，因而加快它与活性染料的亲核取代反应。而未改性的棉纤维在无盐无碱的条件下染色，染料由于库能斥力作用，加上没有碱的固色作用，与纤维发生共价结合的染料很少，其上染率特别低。

当染浴中加碱固色后，改性棉和未改性棉的表观色强度K/S值都提高，特别是未改性棉的K/S值显著提高。当然，改性棉即使在中性无盐条件下染色，也比未改性棉常规加盐加碱染色的K/S值高。说明此改性剂的改性效果明显，可通过下面的正交实验，确定最佳改性工艺和染色工艺，使其在最小的染料用量下达到最好的上染百分率，实现节能环保的目的。

棉织物改性最佳工艺条件的确定先对棉织物按照1-16号的改性处方进行改性，改性前织物要做上标记，每块织物重2.5克，浴比1：20，改性完后织物水洗至中性再用活性红3BS在中性无盐条件下染色，染料用量为1%（o.w.f），浴比1：20，60℃×60 min。

从正交实验的结果可知，最佳的改性工艺为：改性剂3 g/L，氢氧化钠2g/L，反应温度60℃，反应时间30min。

染色牢度的测试结果染色牢度对染色产品来讲是非常重要的指标，它是衡量染色产品是否合格的一个尺寸。本次测试时染色深度分别为1%、3%、6%。由实验可知棉织物经改性处理后，其水洗牢度和摩擦牢度均较未改性常规染色的底，原因有很多，但目前了解还不十分清楚。可能跟染料在纤维中的分布状态有关，这种染色的染料较集中在纤维表面或外层，所以耐摩擦牢度较差。因此，有人主张用分子较小的改性剂，使改性在纤维内外都能进行，有利于提高牢度。

．结论（1）为了提高棉织物的染色性能，可对棉织物进行改性处理。由实验结果可知最佳的改性工艺条件为：改性剂3 g/L，氢氧化钠2g/L，反应温度60℃，反应时间30min。

（2）棉纤维用改性剂处理后，在无盐条件下染色上染百分率高达90%，与未改性加盐加碱染色的上染百分率相比大大提高。

（3）改性棉织物采用活性染料染色的干摩擦牢度、湿摩擦牢度和耐洗色牢度标准都比未改性的差，但染色后采用固色剂处理其各项牢度可得到改善。

（4）染色过程中没使用盐，达到了无盐染色并降低染色残液色度的目的，起到了节能环保的作用。力诱人的身影进入我们的经济生活，掀起阵阵热浪。不管你愿意不愿意，美女经济已经成为了我们日常生活的一部分，提升了时尚社会的繁荣指数。

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