單寧染料纖維的染色機(jī)理及其應(yīng)用研究.pdf

1、由于合成染料的安全及環(huán)保問題，天然染料逐漸受到人們的青睞。目前有關(guān)天然染料上染纖維的報(bào)道已見很多，而有關(guān)多酚染料纖維的染色機(jī)理還未見報(bào)道，本文簡述了單寧酸、茶多酚和天然染料的研究現(xiàn)狀及前景，利用單寧與蛋白質(zhì)、金屬離子作用的特性，提出單寧可作為染色劑，并在此基礎(chǔ)上分別從毛纖維與單寧酸相互作用、毛纖維與金屬離子劑及毛纖維與TA-Fe3+的相互作用機(jī)理三個(gè)方面，利用吸附動(dòng)力學(xué)和吸附熱力學(xué)規(guī)律來對單寧作為染色劑的染色機(jī)理進(jìn)行研究，并以茶多酚萎原

2、料研制一種天然的染發(fā)劑。
　　采用吸收光譜法研究了毛纖維對單寧酸吸附工藝參數(shù)，并探討了它們的吸附機(jī)理。預(yù)處理的毛纖維對單寧酸的最大吸附率約為42％，而未經(jīng)預(yù)處理的毛纖維，最大吸附率僅約為17％。動(dòng)力學(xué)研究表明:毛纖維對單寧酸吸附呈現(xiàn)快速吸附和緩慢吸附兩個(gè)過程，Na2CO3預(yù)處理毛纖維或升高體系的溫度，快速吸附過程的平衡期縮短且吸附量增大，縮短了整個(gè)吸附過程;吸附過程符合偽二級動(dòng)力學(xué)方程;熱力學(xué)研究表明:毛纖維對單寧酸的吸附等溫線符

3、合Nernst吸附等溫方程，屬于分配型吸附。經(jīng)Na2CO3預(yù)處理的毛纖維，對單寧酸吸附是熵增、吸熱自發(fā)進(jìn)行的過程，但從高pH狀態(tài)到低pH狀態(tài)是熵減、放熱自發(fā)進(jìn)行的過程，其過程主要為物理吸附，但在吸附過程中也有氫鍵形成。
　　利用熒光光譜法分別研究了純毛纖維與TA-毛纖維與Fe3+的作用機(jī)理。動(dòng)力學(xué)研究表明:純毛纖維及TA-毛纖維對Fe3+的吸附符合Elovich動(dòng)力學(xué)方程，毛纖維對Fe3+的吸附是非均相擴(kuò)散過程。由于Fe3+直徑較

4、小，很容易擴(kuò)散至纖維內(nèi)部，因此也較符合一級動(dòng)力學(xué)方程;熱力學(xué)研究表明:TA-毛纖維及純毛纖維對Fe3+均有吸附作用，吸附等溫線符合Nernst型，屬于分配型吸附。無論純毛纖維及TA-毛纖維對Fe3+的吸附為吸熱的物理吸附過程。
　　采用吸收光譜法對毛纖維與TA-Fe3+的作用機(jī)理進(jìn)行研究。動(dòng)力學(xué)研究表明:毛纖維對TA-Fe3+有吸附作用，且符合偽二級動(dòng)力學(xué)方程;熱力學(xué)研究表明:毛纖維對TA-Fe3+的吸附等溫線符合Nernst分配