1　试验

　　1. 1　原材料及仪器

　　织物　28 /9 tex 236 /354 根/10 cm 纯棉织物，14. 2 dtex甲壳素纤维， 119 cm 14. 5 /14. 5 tex 535 /283根/10 cm棉/甲壳素纤维（95 /5）平布， 119 cm14. 5 /14. 5 tex 535 /283根/10 cm棉/甲壳素纤维（88 /12）平布。试剂　活性红B23BF （成都嘉业化工有限公司） ，阳离子醚化剂（江阴七星助剂有限公司） 。仪器　722 型分光光度计（上海第三分析仪器厂） ， HH 数显恒温水浴锅（江苏省金坛市宏华仪器厂） ，Datacolor电脑测色仪。

　　1. 2　试验方法

　　1. 2. 1　工艺流程

　　坯布翻缝→平幅碱退煮→平幅氧漂→丝光→阳离子化预处理→轧染→柔软拉幅→成品

　　1. 2. 2　前处理工艺

　　（1）煮练

　　煮练处方/ （ g/L）

　　NaOH　　　30

　　稳定剂 6

　　煮练剂 3

　　工艺流程　浸轧煮练液（轧余率75% ～85% ） →煮练（100 ℃ ×30 min） →水洗→烘干

　　（2）漂白

　　漂白处方/ （ g/L）

　　30%双氧水 10

　　硅酸钠 7

　　JFC 适量

　　浴比 1∶20

　　pH值 10～11

　　工艺流程　浸轧漂液（轧余率75% ～80% ） →漂白（95 ℃ ×60 min） →水洗→烘干

　　1. 2. 3　阳离子化预处理工艺

　　工艺处方/ （ g/L）

　　化学改性剂　20～70

　　氢氧化钠 5～25

　　处理温度/℃ 40～80

　　处理时间/min 20～60

　　浴比 1 ∶20

　　工艺流程　改性剂预处理→水洗→烘干

　　1. 2. 4　染色工艺

　　染色处方/ （ g/L）

　　活性红B23BF /% （owf） 1

　　纯碱 10

　　氯化钠 40

　　浴比 1∶50

　　染色工艺曲线

　　1. 2. 5　后整理

　　工艺流程　浸轧柔软剂（氨基硅油40 g/L ） →拉幅（落布幅宽大于成品2～3 cm，以防止预缩时门幅收缩） →预缩（张力要小，车速不宜过快，一般为30 ～40 m /min，缩率2%～3% ） →成品

　　1. 3　测试

　　1. 3. 1　上染百分率

　　用722 型分光光度计测定染色前后染液的吸光度，计算上染百分率。

　　1. 3. 2　色差ΔE

　　采用Datacolor电脑测色仪，测定相同染色条件下染色的甲壳素纤维和阳离子改性棉织物的L、a3、b3值，计算它们之间的色差ΔE。色差ΔE越小，表明甲壳素与棉纤维同色性越好。

　　1. 3. 3　染色牢度

　　耐洗色牢度　按GB 3921. 3?1997《纺织品耐洗牢度:试验4》测定，并评定褪色与沾色牢度等级；耐摩擦色牢度　按GB 3920?1997《纺织品色牢度试验耐摩擦色牢度》测定，并评定沾色牢度等级。

　　2　结果和讨论

　　2. 1　阳离子化处理工艺条件对染色的影响

　　2. 1. 1　阳离子化试剂浓度对染色的影响

　　用不同浓度的醚化剂对棉织物进行预处理后，按染色工艺采用活性染料对改性棉、甲壳素进行染色；

　　1. 2. 4节测定改性棉上染百分率及其与甲壳素之间的色差， 研究阳离子醚化剂浓度对染色效果的影响（表1） 。

　　由表1可知，增加阳离子化试剂浓度，改性棉的上染百分率增加。当阳离子化试剂浓度为50 g/L时，阳离子棉与甲壳素之间的色差ΔE 最小，同色性效果较好。其原因在于棉纤维经阳离子化改性后，纤维分子中接上了共价键键合的阳离子正电中心，而活性染料在水溶液中呈阴离子状态存在，与其形成库仑引力，因此纤维对活性染料的吸附增加，上染率提高。综合考虑，选择阳离子化试剂浓度为50 g/L。

　　2. 1. 2　氢氧化钠用量

　　改变预处理工作液中的NaOH的用量，对棉织物进行预处理，采用活性染料染色后，计算改性棉上染百分率及其与甲壳素之间的色差，结果如表2所示。

　　注:阳离子醚化剂50 g/L，处理时间50 min，温度60 ℃。表2中，随着NaOH浓度增加，改性棉上染百分率先增大后减小。原因是氢氧化钠在改性过程中起双重作用，一方面它可使纤维素生成Cell2O- ，另一方面它能使改性剂的反应部分闭环，生成能与Cell2O- 反应的环氧基。随着NaOH浓度的增大，部分改性剂闭环产物发生水解，失去反应活性，从而丧失了与纤维反应的能力。当NaOH浓度高于15 g/L时，改性剂催化水解加速，致使其失效。从试验结果可以看出，当氢氧化钠浓度为15g/L时，甲壳素与阳离子改性棉色差最小。

　　2. 1. 3　阳离子化处理时间

　　对棉织物预处理不同时间，测试不同预处理时间对染色效果的影响，结果如表3所示。

　　表3中，随着阳离子化预处理时间的延长，改性棉上染百分率先增大后减小。原因可能是阳离子醚化剂与棉纤维反应的同时，发生了水解反应。随着处理时间的延长，水解反应加速；超过40 min，阳离子化试剂水解程度显著增加，从而失去与纤维反应的活性。处理40 min时，甲壳素与阳离子改性棉之间的色差最小。

　　2. 1. 4　阳离子化处理温度

　　改变棉织物的预处理温度，计算染色改性棉上染百分率及其与甲壳素之间的色差，结果见表4。

　　由表4知，随处理温度升高，改性棉上染百分率先增大后减小。这是因为随温度升高，化学改性剂水解程度加剧，失去了与纤维反应的活性，或反应性降低。所以，最适处理温度为60 ℃，此时色差也最小。

　　综上所述，棉的阳离子改性最佳条件:阳离子醚化剂50 g/L，NaOH 15 g/L，处理时间40 min，温度60 ℃。

　　2. 2　甲壳素/棉混纺成品指标检测

　　采用上述确定的最佳改性工艺，对甲壳素/棉混纺织物进行预处理，再按1. 2. 4、1. 2. 5工艺进行染色、后整理。测试所得成品的染色同色性和色牢度等性能，如表5所示。

　　3　结论

　　（1）对棉纤维进行阳离子改性，能够显著提高棉纤维活性染料的上染速率及上染百分率。

　　（2）棉纤维阳离子化处理的最佳工艺为:阳离子试剂50 g/L，烧碱15 g/L， 60 ℃处理40 min。

　　（3）甲壳素/改性棉织物用活性染料一浴法染色后，染色牢度和同色性良好。此工艺简单、染色时间短、污染降低，值得深入研究。

来源：印染在线

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