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活性染料电化学染色技术可以实现染料的无盐上染,成为研究的热点。本课题选用了三种类型的活性染料(活性黄KN-GR、活性嫩黄K-6G和活性红M-2B),在电化学体系下对其进行了染色研究。所选用的三类染料其活性基存在差异,采用控制变量法在电化学无盐染色条件下,探讨了三类染料的电化学无盐最佳染色工艺。对染色后棉织物的K/S值进行了测试,结果表明:这三类活性染料电化学无盐最佳染色工艺分别是,阳极面积皆为0.4cm2的Pt电极,外加电压7V、6V和5V,染色温度30℃、55℃和55℃,染色时间40min、20min和20min,固色时间40min、40min和50min;碳酸钠浓度16g/L、16g/L和12g/L。所选用的三类染料的磺酸基分子质量占该染料分子总质量的比例依次为:32.4%、36.4%和41.9%。固定阳极面积均为0.4cm2,实验发现随着磺酸基分子质量占该染料分子总质量的百分含量依次增加,三类染料达到最佳染色效果所需的最佳外加电压依次减小(7V、6V和5V),染料的上染百分率依次增加(52.8%、54.6%和55.7%),染色织物的匀染性逐渐变好(0.685、0.606和0.578),染色后棉织物的摩擦牢度(4-5)和耐水洗牢度基本相当(4-5)。实验还对电化学低盐染色进行了初步研究,探讨了电解质钠盐(单一盐9种和混合盐8组)对活性红KN-BS电化学低盐染色的影响。实验发现,单一钠盐中硫酸钠(Na2SO4)和酒石酸钠(C4H4O6Na2)做促染剂时,染色后棉织物的K/S值(15.514和14.983)最高;混合盐中酒石酸钠与硫酸钠复配做促染剂时染色后棉织物的K/S值(15.816)最高;且混合盐做促染剂时染色后棉织物的K/S值优于单一盐。电化学低盐染色工艺为:电极为0.4cm2的Pt/Pt-Ag/Ag Cl,外加电压8V,染色温度30℃,染色35min后升温至60℃(1-2℃/min),加碳酸钠固色,保温50min,混合盐(C4H4O6Na2/Na2SO4=1:1)加入量为0.34mol/L。本实验探究了外加电场对三类染料结构的影响。将三类染料分别配制成一定浓度的染液进行染色,并通过紫外-可见分光光度计测试各阶段染液的吸收光谱曲线。空白组(传统染色不加织物)与对照组(电化学染色不加织物)的对比实验发现,在电化学无盐染色体系下,所需的外加电场(2~10V)没有破坏三类活性染料的基本结构,证明该项染色技术可以应用于活性染料的无盐染色研究。