淺談木質(zhì)素分散劑的顏色于對纖維的沾污.doc

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1、淺談木質(zhì)素分散劑的顏色與對纖維的沾污作用木質(zhì)素分散劑由于綠色、低碳、環(huán)保已經(jīng)成為分散染料、還原染料必不可少的加工助劑，無論是染料的研磨加工，耐熱保護(hù)，高溫染浴都發(fā)揮重要作用。木質(zhì)素分散劑對分散和還原染料體系有三種主要作用，一是分散作用，即研磨過程中使染料顆粒減小到一定的細(xì)度；二是分散穩(wěn)定作用，即研磨后的細(xì)小染料顆粒在木質(zhì)素分散劑的保護(hù)下得以順利的進(jìn)行噴霧干燥，高溫染色，長期存儲；三是稀釋作用，即根據(jù)商品染料的力份要求不同，在染料體系中加入低價木質(zhì)素做填充劑降低成本。木質(zhì)素分散劑在染料體系中發(fā)揮以上三

2、個作用的同時，要有以下六種性能做保障，他們是：1.較好的助磨效果（簡稱磨效）；2.較高的耐熱穩(wěn)定性；3.良好的高溫分散穩(wěn)定性；4極輕的對纖維沾污性；5.很小的對偶氮染料還原性；6.較低的粘度和發(fā)泡性。木質(zhì)素分散劑上述六種性能之一的“對纖維沾污性”越來越受到業(yè)界的關(guān)注，比如，一只分散劑沾污嚴(yán)重，染色后它可以改變?nèi)玖仙?，降低織物的鮮艷度，可能造成染色失敗。本文就有關(guān)文獻(xiàn)資料和實驗結(jié)果對木質(zhì)素分散劑對纖維的沾污問題談?wù)剛€人體會，僅供參考。一．木質(zhì)素分散劑的顏色產(chǎn)生天然木質(zhì)素是無色的，木質(zhì)素的顏色是由于紫

3、外線的作用，使木質(zhì)素上的某些基團(tuán)發(fā)生改變而成為發(fā)色基。工業(yè)木質(zhì)素的顏色是由于木質(zhì)素結(jié)構(gòu)中的某些基團(tuán)受到氧化，酸，堿，高溫，高壓的作用而產(chǎn)生大量的發(fā)色基團(tuán)，氧化越激烈木質(zhì)素的顏色越深，酸法制漿和堿法制漿得到的木質(zhì)素的顏色不同可以得到證明。酸法制漿的木質(zhì)素顏色比堿法制漿的木質(zhì)素顏色淺。木質(zhì)素從無色到有色的過程，結(jié)構(gòu)中的鄰苯二酚基被氧化成醌型結(jié)構(gòu)時產(chǎn)生顏色的原因之一。如下式：根據(jù)染料的發(fā)色理論，除了上述鄰苯二酚基團(tuán)被氧化成醌型結(jié)構(gòu)外，支鏈上的雙鍵、羧基、羰基，羥基都可能成為發(fā)色基或助色基。工業(yè)木質(zhì)素為深棕

4、色，其形成機(jī)理不是十分清楚。但是，有人提出與其相似的結(jié)構(gòu)，如鄰，對-二甲苯醌乙烯,對，對`-二醌乙烯,鄰-苯醌,對-亞甲基醌等可能有發(fā)色基團(tuán)結(jié)構(gòu).除上述結(jié)構(gòu)所示的外,苯環(huán)側(cè)鏈上的雙健和其它一些連接體,也是發(fā)色團(tuán)。有人估計,云杉松磨木木質(zhì)素中大約0.7%的對-醌結(jié)構(gòu),并且醌構(gòu)數(shù)量幾乎占木質(zhì)素在457nm光吸收的35-60%,經(jīng)過氧化和還原使醌構(gòu)變成芳香酸或破壞雙健和苯環(huán)形成的共軛，減少木質(zhì)素的顏色已經(jīng)被證實。顯然，木質(zhì)素如無顏色和顏色極淺,即使沾污纖維也不至于達(dá)到令人討厭的地步。以上各種基團(tuán)的發(fā)色現(xiàn)象

5、，通過改性后的木質(zhì)素顏色的變化得以證實。例如，木質(zhì)素磺化后顏色變淺；經(jīng)過金屬離子螯合多數(shù)木質(zhì)素顏色加深；分子量增大時顏色變深，小分子的顏色變淺?；瘜W(xué)改性的通常采用磺化、氯化、酯化、螯合、縮合、氧化、接枝、交聯(lián)，上述方法度可以改變木質(zhì)素的顏色，多數(shù)情況下，顏色改變不影響應(yīng)用效果。木質(zhì)素的溶液的顏色受到溶液中PH值的影響，例如，木質(zhì)素溶液在不同的PH值下木質(zhì)素溶液顏色是不同的，請看下圖：經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，這種現(xiàn)象是由于木質(zhì)素中羥基的離子化產(chǎn)生的，隨著溶液PH值的升高，羥基離子的誘導(dǎo)作用增強(qiáng)，使木質(zhì)素顏色逐漸加

6、深。試驗中觀察到，這種溶液PH值的影響，在一定范圍內(nèi)是可逆的。超出范圍就變成不可逆的了。顏色隨溶液PH值而變化，可用下圖來表述：一．木質(zhì)素分散劑對纖維的粘污實驗證明，沾色過程有三個主要因素，它們是所用纖維材料的種類，木質(zhì)素分散劑的品種類型，染色時染浴條件等。1.沾色過程的第一個因素纖維紡織用纖維包括天然纖維（棉，麻，絲，毛）、再生纖維（粘膠纖維，大豆纖維等）和合成纖維（滌綸，錦綸，腈綸等）。纖維的種類不同，化學(xué)組成不同，行態(tài)結(jié)構(gòu)不同，表現(xiàn)出的特性不同。我們選用了錦綸，滌綸，棉，毛四種纖維材料，做木質(zhì)

7、素分散劑的沾色試驗，錦綸和滌綸代表合成纖維，棉和毛代表天然纖維。它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)各有不同，下面是它們的紅外光譜圖。圖一滌綸纖維的紅外譜圖圖二錦綸纖維的紅外譜圖圖三羊毛纖維的紅外譜圖圖四棉纖維的紅外譜圖棉纖維主要組成物質(zhì)是纖維素，其余為纖維素伴生物。棉纖維素及其伴生物的含量取決于棉纖維的成熟程度。完全成熟的棉纖維其纖維素的含量約占棉纖維總重的94%;左右，伴生物含量較少。羊毛的主要成分為角蛋白,它由多種α-氨基酸?；鶚?gòu)成,后者可聯(lián)結(jié)成呈螺旋形的長鏈分子,其上含有羧基、胺基和羥基等，在分子間形成鹽式鍵和氫

8、鍵等。長鏈之間由胱氨酸的二硫鍵形成的交鍵相聯(lián)結(jié)。上述化學(xué)結(jié)構(gòu)決定羊毛的特性。錦綸-聚酰胺纖維俗稱尼龍（Nylon），英文名稱Polyamide（簡稱PA），是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹脂總稱。包括脂肪族PA，脂肪—芳香族PA和芳香族PA。其中，脂肪族PA品種多，產(chǎn)量大，應(yīng)用廣泛，其命名由合成單體具體的碳原子數(shù)而定。是美國著名化學(xué)家卡羅瑟斯和他的科研小組發(fā)明的。尼龍,是聚酰胺纖維（錦綸）是一種說法.可制成長纖或短纖。滌綸是合成纖維中的一個重要品