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提高直接染料皂洗牢度:溶胶 - 凝胶法

来源: /  作者:   时间: 2015-12-21 15:08

    直接染料是染色工业中常用的一大类染料具有品种多、色谱全、数量大、用途广、应用简便等优点。在中性或弱碱性浴中,直接染料可以染棉、麻、粘胶等纤维素纤维,在中性或弱酸性浴中,直接染料可以染蚕丝和羊毛。

    直接染料染的棉布经各类固色剂处理后,水洗牢度通常能有所改善,但沾色牢度通常只能达到2-3级 ,而且这些固色剂中有很多是对人体和环境有害的。随着我国加入WTO世界各国对于染色牢度方面的要求和对生态环境方面的要求较之以前更为严格,因此有必要对直接染料的固色方法进行进一步的探索。 

    直接染料的出现在染色历史上具有很重要的意义,在直接染料诞生之前,棉、麻等植物纤维纺织品的染色大都要经过媒染剂处理,手续很复杂。而直接染料染色时,只需将棉布置于染浴中煮沸,即可得到所需的颜色,这在当时确实是一个很大的进步。化学合成的第一只直接染料称刚果红,在此基础上,以苯胺为原料的各种化学合成直接染料相继出现,逐渐形成了一类对纤维素纤维染色十分重要的染料。

    虽然直接染料对纤维素纤维具有一定的亲和力,但由于直接染料的分子上通常带有较多的亲水性磺酸基或羧基,使得直接染料易溶于水,导致直接染料的牢度特别是水洗牢度低劣,目前直接染料在棉织物上染色的应用受到很大限制,因此必须对直接染料进行固色,以改善其水洗牢度。

    通过初步的实验研究发现,采用溶胶-凝胶法整理织物可以对直接染料有明显的固色作用。溶胶-凝胶法是20 世纪 80年代新近发展起来的一种制备材料的新方法,它是指金属的有机或无机化合物经过溶液,溶胶、凝胶而固化,再经热处理而成为氧化物或其它固体化合物的方法。其基本原理是将金属醇盐或无机盐经水解直接形成溶胶或经解凝形成溶胶,然后使溶质聚合凝胶化,再将凝胶干燥、焙烘去除有机成分 ,最后得到无机材料。主要包括溶胶的制备、溶胶,凝胶转化和凝胶干燥三个过程用反应式表示如下。

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    目前所见到有关溶胶,凝胶法的报道多用于制备材料,该法在制备的初期就能控制颗粒的大小,可以根据需要得到不同大小的物质。尤其在纳米材料的制备方面应用很多。但是将溶胶-凝胶法应用到纺织领域的报道很少见,根据其基本原理,采用溶胶-凝胶法对纺织品进行后整理使制备得到的溶胶直接在织物上进行溶胶,凝胶转化和凝胶的干燥,从而在织物上形成一层网状结构,起到固定染料,提高色牢度的作用。该法具有用量少、成本低、操作简单、对环境污染小等优点,是一种全新的固色方法。


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