低溫等離子體技術(shù)對棉織物活性染料染色性能的影響.pdf

1、用于棉織物染色的所有染料中，活性染料是最具增長趨勢的一類。但使用過程中所體現(xiàn)的不利環(huán)保的諸多問題已促使一些化學(xué)和染整工作者提出了很多改進(jìn)手段。這些手段主要集中在化學(xué)方法上。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，探尋新的、無污染的技術(shù)手段是一個(gè)必然的方向。低溫等離子體技術(shù)因其環(huán)保、無水的特點(diǎn)倍受青睞，并被譽(yù)稱為“綠色整理”技術(shù)。它在棉織物改性上的應(yīng)用已取得了初步成果，但成功實(shí)例還主要集中在退漿、精練、漂白以及其它一些功能性整理中，探討該技術(shù)對棉織物活性

2、染料染色性能影響的研究報(bào)道還不多見。究其原因，大概是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的觀點(diǎn)認(rèn)為：等離子體技術(shù)的改性特點(diǎn)是表面性和淺層性，而纖維的染色涉及的不僅僅是表層，因此，這種改性的作用十分有限。但是，深入的研究發(fā)現(xiàn)，在某些情形下，纖維表層性質(zhì)的改變對染色也具有重要的作用，正如羊毛纖維、黏膠纖維等。另外，很多情況下，染色效果最直觀的反映是表觀得色深度，用以評定染色效果的K/S值，考察的實(shí)際上也是纖維淺表層內(nèi)染料的濃度。因此，纖維淺表層染色性能的變化對染色的意

3、義是重要的。從這一角度看，利用等離子體技術(shù)改變棉纖維的表面特性，從而改善其活性染料的染色性能，是一項(xiàng)具有現(xiàn)實(shí)意義的課題。 本論文第一部分內(nèi)容是選用氬氣、氮?dú)?、氧氣三種低溫等離子體按正交實(shí)驗(yàn)設(shè)定的處理?xiàng)l件對棉織物進(jìn)行處理，以改變棉纖維的表面性質(zhì)，繼而選用合適的活性染料和相應(yīng)工藝參數(shù)，考察棉織物的染色性能，進(jìn)行分析討論后優(yōu)選出最佳的低溫等離子體改性條件；第二部分內(nèi)容是將氬氣低溫等離子體技術(shù)結(jié)合乙,二胺接枝對棉織物進(jìn)行處理，以期對棉纖

4、維實(shí)施表面接枝改性，同樣在考察纖維染色性能的基礎(chǔ)上，探討該技術(shù)的改性機(jī)理和對染色的影響，并選擇最佳的改性工藝和條件。以上兩部分內(nèi)容均選用掃描電鏡(SEM)、熱重分析(TGA)、X-射線衍射(XRD)、傅立葉變換紅外光譜(FTIR)和毛細(xì)效應(yīng)測試等分析測試手段中的一種或多種對結(jié)果進(jìn)行輔助分析；第三部分內(nèi)容是探討低溫等離子體技術(shù)對棉織物活性染料軋染和冷軋堆染色工藝的影響。 主要研究結(jié)果如下： 1.對氬氣低溫等離子體處理后的織

5、物用活性染料進(jìn)行染色，發(fā)現(xiàn)染料的固色效率(F％)和總固色率(％T)上升幅度比較大。如果要改善棉織物活性染料染色的固色效率和總固色率，用氬氣低溫等離子體對棉織物進(jìn)行前處理應(yīng)該是一種可行的方法。對氧氣低溫等離子體處理后的織物進(jìn)行染色，發(fā)現(xiàn)染料的上染百分率(％E)明顯上升。如果想改善棉織物活性染料染色的上染百分率，選用氧氣低溫等離子體對棉織物進(jìn)行前處理應(yīng)該也是一種可行的方法。經(jīng)氬氣和氧氣低溫等離子體處理后，棉織物SEM圖片均呈現(xiàn)纖維表面有明顯

6、刻痕；TG分析和XRD曲線分別證實(shí)處理后纖維結(jié)晶區(qū)和結(jié)晶度有變化；毛細(xì)效應(yīng)測試證明處理后的織物表面潤濕性大大提高。對氮?dú)獾蜏氐入x子體處理后的織物進(jìn)行染色，衡量染色性能的各指標(biāo)除了上染百分率在個(gè)別處理?xiàng)l件下有所提升，其它都沒有得到有效的改善。 2.設(shè)計(jì)三種工藝方法將低溫等離子體技術(shù)和乙二胺接枝結(jié)合起來對棉織物進(jìn)行處理。結(jié)果證明第二種處理工藝，即將織物在不同濃度的EDA溶液中浸置不同時(shí)間后再用氬氣低溫等離子體處理對改善棉織物活性染料