PDMAEMA阳离子改性剂的合成及在活性染料无盐染色中的应用

来源 :东华大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:heyouzhang035
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
通常活性染料染棉要加入大量无机盐,用来减弱纤维表面负电与染料阴离子之间的静电斥力,提高上染率。废水中大量的无机盐最终排入江河湖泊中,污染水资源。棉织物的阳离子改性可以提高活性染料与棉织物的亲和力,减少盐的用量。进行了多年的研究,但因阳离子改性易造成染色不匀,色光不可控等问题,至今未能大规模工业化应用。针对以上问题,本文采用ARGET-ATRP法制备了结构精确,分子量均匀,分子量分布较窄的pH,温度响应型聚合物PDMAEMA,利用纤维素分子与硅烷偶联剂KH-550和PDMAEMA的键合,使聚合物分子接枝在纤维表面,制备了grafting-to方式的改性织物。通过改变染色条件来调节纤维对染料的吸附性能,使改性棉织物上染初始阶段带正电荷提高对染料的吸附能力,进而增加了染料的利用率;在固色保温阶段,在碱性条件下纤维表面叔胺基的去质子化,减小对染料的吸附能力,有利于染料在织物表面的移染和二次上染,解决了染色不匀的问题。
  论文主要对聚合物的合成及响应性能、改性织物的表征、染色工艺、染色热力学和动力学等方面进行了创新型研究。
  通过调节单体与引发剂的配比为1∶78、1∶125、1∶188、1∶274,确定AA∶PMDETA:CuBr2∶EBiB的配比为0.5∶0.25∶0.05∶0.1,温度60℃,时间6h,制备了分子量为12635,17899,23917,44876的聚合物。GPC结果测得分子量分布均小于1.2,证明合成的聚合物分子量较均匀。通过调节聚合物的量,固定浓度为5%的KH-550溶液在乙醇/水为2∶1的乙醇水溶液中搅拌1h,100℃下焙烘10min;控制溶液/棉织物/三乙胺的质量比为20∶1/1,制备不同接枝率的改性棉织物。
  对聚合物的水溶液进行了张力测试结果表明,聚合物具有环境响应性。在酸性条件下随着温度的升高溶液的透过率不发生改变,聚合物溶解性能良好,溶液清澈透明;在碱性条件下,随着温度的升高溶液的透过率由100变为0,溶液由澄清变的浑浊。
  通过核磁共振氢谱(1HNMR),红外光谱(FT-IR)对聚合物结构进行了表征;通过能谱分析(EDS)、红外光谱图(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射测试(XRD)、热失重分析(Tg)、Zeta电位等测试方法对改性棉织物进行了性能表征;探讨了织物的白度、机械性能、润湿性等其他性能。
  通过讨论接枝率对染色的影响,确定了最佳的接枝率为15%。以活性艳红M-8B为例,通过优化染色工艺条件,得到了活性艳红M-8B的最佳的染色条件为:50℃入染,染液pH值为5.5,60℃固色,Na2CO3用量15g/L。改性前后的染色结果相比,改性棉织物在活性艳红M-8B、活性艳蓝KN-R、活性金黄K-2RA染色的K/S值分别提高了28.7%、31.0%、36.0%,匀染性、色牢度、色光良好。三种活性染料在30℃,50℃下的染色动力学符合准二级动力学模型。活性染料对改性棉织物的吸附等温线符合Langmuir模型。
其他文献
结直肠癌是全球第三大常见癌症,在癌症相关死亡原因中位列第二。在对晚期结直肠癌患者进行治疗时,化疗的目的是缩小肿瘤大小、减少肿瘤生长和抑制肿瘤转移。一般来说,活性细胞毒性药物,包括5-氟脲嘧啶和卡培塔宾,可以通过抑制DNA复制过程中胸苷酸合酶的活性来达到治疗目的。而另一种化疗药物奥沙利铂,可以通过共价键结合DNA,形成铂-DNA加合物,导致细胞二次分裂期阻滞,从而抑制肿瘤细胞生长。这些化疗药物的联合
高镍Li Ni0.8Co0.1Mn0.1O2(NCM811)三元材料具有可逆容量高,生产成本低,绿色环保的优点,使其成为研究热点。共沉淀法是NCM811的主要制备方法,电化学法制备NCM811材料鲜有报道。本文提出联用电化学法和共沉淀法合成NCM811材料,并用金属氧化物对材料进行包覆改性。采用XRD,SEM,ICP,BET等测试对材料物理性能进行分析,采用恒电流充放电测试评估材料的电化学性能。本
锂离子电池(LIBs)在二次电池的使用中占据有很大的份额,是因为其有着优异的放电容量、且较高的放电电压等的优点,并且被研究员们大量设计应用到各类电子设备中,为设备提供稳定且持续的能量供给,大大丰富了人类的生活。性能优异的负极活性材料的选取和研究在电池提供连续稳定能量供给方面起着不可估量的作用。因此研究员们致力于研发出一种有着高质量高稳定性的材料,以期达到电池可长时间使用的效果。锡有着金属共同的优势
光催化还原二氧化碳(CO_2)反应通过人工模拟光合作用的机理来实现把大气中过量的CO_2直接转化为具有高附加值的清洁能源。层状六方棱柱状二硫化钼(2H-MoS_2)由于较高的各向异性和独特的晶体结构,在光催化领域具有广泛的应用前景。本文借助密度泛函理论(DFT)研究了2H-MoS_2的改性策略,以及复合催化剂光催化还原CO_2的反应机理。本文通过DFT构建了一种新型的Ag/2H-MoS_2复合材料
学位
该文研究了在管式静态混合反应器中,采有AACH制备A1O纳米晶微粉.探讨了静态混合器的特征,研究了在该反应器中反应物浓度、流速、等工艺参数与粉末性能的关系.结果表明:反应物浓度越大,粉末的临界晶核尺寸越小,但凝并生成速度越快,团聚粒径越大;反应物的流量越大,粉末的粒径也越小;加入表面活性剂可以防止粉末的团聚.初步探讨了使用陶瓷微滤膜进行过滤-洗涤的连续化操作实验.研究结果表明,采用连续反应新 技术
该论文的实验工作包括下列两个方面:1)用静态称重法测定并比较CO在仿生物型吸收剂(Biomimetic Absorbent,以下简称BA)系列(纯吸收剂与混合吸收剂)、典型的化学吸收剂(AMP)以及典型的物理吸收剂(NMP)中的溶解度;2)采用单球吸收装置测定并比较BA系列(纯吸收剂与混合吸收剂)和典型的化学吸收剂(AMP)吸收CO的传质速率.结合文献中的理论和模型,对以上实验结果进行分析和讨论得
学位
随着人类活动的加剧,地质灾害也对人类的生产和生活产生日益严重的影响,在人类生活聚集区发生的地质灾害,往往具有较高危险性,易产生较大的人员伤亡及财产损失。因此,地质灾害危险性的评价以及预测就显得尤为重要,对于地质灾害的防灾减灾、预报预警都具有重要理论和现实意义。以往的地质灾害危险性预测研究中,多以传统的层次分析法或者常规的神经网络方法为主。本文基于郯庐断裂带安徽段地质环境及现场调研成果,通过航片解译
学位
风积沙改良土可用于高寒区高等级线路工程路堤的填筑。新建的通辽至新民北站客运专线采用风积沙改良土(风积沙掺5%水泥)进行路堤填筑,进入冬季后,路堤表面出现横向裂缝。为此,开展风积沙改良土物理力学性质、风积沙改良土路堤温度变形规律及控制措施研究。通过室内实验研究风积沙改良土的物理力学、热力学等工程特性;同时修建路堤试验段,探究路堤在自然环境下的土体湿度、温度变形规律,揭示风积沙改良土路堤表面裂缝产生机
学位
本文选择降雨条件下的黄土斜坡为研究对象,在延安市宝塔区皮家沟斜坡开展了工程地质调查、测绘、原位监测、现场取样、室内试验及数值分析等工作,获得了马兰黄土的基本物理性质、土水特性参数以及非饱和黄土的强度参数,得到了研究区的降雨、地温、含水率数据,分析了降雨在黄土斜坡中的入渗规律以及不同因素对斜坡含水率的影响,构建了降雨条件下斜坡水分预测模型。在此基础上,通过饱和-非饱和有限元分析,探讨了降雨对斜坡稳定
近年来,地浸型砂岩型铀矿的勘查和评价逐渐成为我国铀矿工作的重点,当前砂岩型铀矿也已成为我国铀矿找矿中的最重要类型。在砂岩型铀矿的找矿及理论认识方面,铀矿成矿时代的确定是其中至关重要的一项内容,这直接影响到矿床成矿作用机制、控矿因素和成矿规律的认识。前期砂岩铀矿测年采用的是矿石(或混合矿物)全岩样品U-Pb法,由于砂岩铀矿成矿作用具有开放性特点,故在理论上存在争议,对所得数据结果进行解释时,与矿床特