超聲波在活性染料羊毛低溫染色中的作用研究.pdf

1、常規(guī)羊毛染色采用酸性染料高溫沸染工藝，不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量，羊毛纖維易損傷泛黃，且能源消耗大。而超聲波低溫染色能有效改善這些缺點(diǎn)，可提高上染率和染色速率，減小羊毛纖維損傷，在很大程度上縮短染色時(shí)間，從而為工廠減少生產(chǎn)時(shí)間、提高染色質(zhì)量及節(jié)約能源、減少污染提供有效的解決途徑。
　　 本文選用活性染料在超聲波作用下對(duì)羊毛纖維進(jìn)行低溫染色，通過(guò)單因素分析，考察超聲波染色各項(xiàng)工藝參數(shù)對(duì)羊毛上染率的影響，設(shè)計(jì)正交實(shí)驗(yàn)，對(duì)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和最優(yōu)

2、工藝驗(yàn)證；同時(shí)對(duì)超聲波作用條件下與無(wú)超聲波條件下的染色動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了研究，將兩種染色工藝的動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行對(duì)比分析，并對(duì)超聲波促染作用方式對(duì)染色效果影響進(jìn)行探討，此外也從羊毛纖維集合狀態(tài)角度對(duì)超聲波低溫染色的效果進(jìn)行初探。論文的主要工作及主要結(jié)論如下：
　　 (1)通過(guò)單因素分析得到：染色溫度、pH值、染料濃度和助劑濃度對(duì)最終平衡上染率有顯著影響，染色時(shí)間、浴比和元明粉用量對(duì)上染率的影響較小。通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)優(yōu)化工藝參數(shù)，綜合分析染料上

3、染百分率、固色率、K/S值、色差值、色牢度等級(jí)等指標(biāo)，得到最佳的染色工藝條件為：染色溫度60℃，染色時(shí)間150min，pH值4.0，染料濃度1.5％(o.w.f.)，助劑濃度1.5%(o.w.f.)，元明粉濃度0％(o.w.f.)。
　　 (2)繪制上染速率曲線來(lái)研究超聲波低溫條件下的活性染料上染羊毛纖維的染色過(guò)程。染色全過(guò)程中，超聲波羊毛低溫染色的上染百分率均高于無(wú)超聲波染色，超聲波染色在初始階段染色速率大。超聲波的空化作用能

4、加速染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散速率，表現(xiàn)為超聲波染色的擴(kuò)散系數(shù)是無(wú)超聲波作用的染料擴(kuò)散系數(shù)的1.64倍。Ct/Coo～t1/2曲線說(shuō)明超聲波的存在具有消除纖維表面壁障的作用。在羊毛纖維活性染料低溫染色過(guò)程中，應(yīng)用超聲波技術(shù)半染時(shí)間比無(wú)超聲波染色縮短約1/2。超聲波作用下的染色速率常數(shù)比無(wú)超聲波染色的染色速率常數(shù)增大58.9%。
　　 (3)為實(shí)現(xiàn)超聲波促染作用效果的最大化，探索得到較優(yōu)的配置形式：a.染色前超聲波預(yù)處理染液40min；b