无醛固色剂的合成与应用

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近年来,随着纺织品的发展,人们越来越重视纺织品的安全性和环保型,对纺织品色牢度也给予了越来越多的关注。直接染料、酸性染料以及活性染料都普遍存在湿处理牢度不佳的现象,所以经过直接染料、酸性染料和活性染料染色的织物还需要进行固色整理才能达到各项牢度要求。多胺型固色剂是一种阳离子固色剂,由有机胺与环氧氯丙烷缩合反应得到的,能够和阴离子染料如直接染料、酸性染料和活性染料在纤维上形成难容或不溶的色淀,封闭水溶性基团起到固色作用;另外,分子结构中的反应性基团可以与染料、纤维上的羟基和胺基交联反应,使得染料在纤维上固着的更加牢固。本课题首先将定量四乙烯五胺、三乙胺以及二甲胺溶液和环氧氯丙烷反应,然后再次滴加剩余二甲胺溶液和环氧氯丙烷进行反应,制备了一种多胺型无醛固色剂。通过对合成过程中单因素变量的分析,确定了最佳的合成工艺为:先将定量的四乙烯五胺、三乙胺和部分二甲胺溶液与环氧氯丙烷在冷水浴中反应一段时间,然后滴加剩余二甲胺溶液,反应2h后,再次滴加环氧氯丙烷,反应2h升温至60℃保温5h,四乙烯五胺、环氧氯丙烷、二甲胺和三乙胺的摩尔比为1:5:1:0.5。将本课题合成的多胺型固色剂对直接染料和活性染料染色的棉织物以及酸性染料染色的锦纶织物进行固色整理,通过对应用工艺条件的优化,得出了最佳的整理工艺。染色棉织物的最佳整理工艺条件为:染色棉织物→两浸两轧(固色剂用量50g/L,固色液pH值为9,轧余率80%)→预烘(80℃,3min)→焙烘(130℃,3min)。染色锦纶织物的最佳固色工艺:染色锦纶织物→两浸两轧(固色剂用量50g/L,固色温度70℃,固色液pH值为6,轧余率80%)→预烘(70℃,3min)→焙烘(110℃,3min)。经固色整理后,染色棉织物的耐摩擦和耐水洗色牢度有较为明显的提高,提高了0.5~1级,相对于棉织物,锦纶织物的耐摩擦和耐水洗色牢度提高的不是很明显,提高了0.5级。经过固色整理后,织物上水溶物的质量分数为28.9%,织物表面的未固着的固色剂质量分数为20%,固着在织物上的固色剂质量分数为51.1%。经过固色整理后棉织物以及锦纶织物的断裂强力以及折皱回复角与未经整理的棉织物以及锦纶织物进行比较,发现经过固色整理后棉织物以及锦纶织物的断裂强力以及折皱回复角相对于未经整理织物的都有一定程度的降低。本课题还采用红外光谱(FT-IR)对合成的产品进行了表征,确定了合成产品为含有阳离子性的反应型多胺固色剂。并对合成的多胺型阳离子固色剂的基本性能进行测试,所得的固色剂的外观为淡黄色透明液体,固含量为35.7%,粘度为314mPa·s,离心稳定性良好。
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