2.3.2 染色動(dòng)力學(xué)性能
由式(2)繪制t/qt 一t曲線,得到的石榴皮色素
對(duì)改性羊毛纖維吸附的準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)模式線性擬合
曲線,見圖9。k和qt 可直接從圖中的截距和斜率
中計(jì)算求得,相關(guān)參數(shù)見表1。
由圖9可知,改性羊毛纖維染色的線性擬合曲 線在不同溫度下均為直線型。從表1中的準(zhǔn)二級(jí)動(dòng) 力學(xué)模式相應(yīng)的參數(shù)可知:回歸系數(shù)值R 值均在0.99以上,且qe值與實(shí)驗(yàn)得到的qe,eal值比較接近,,所以準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程能很好描述石榴皮色素上染 改性羊毛纖維的吸附過程。此外,由表1可知,染色 溫度為40℃時(shí),平衡上染百分率較低;當(dāng)染色溫度 為60℃時(shí),平衡上染百分率最高;當(dāng)染色溫度超過60℃時(shí),平衡上染百分率下降。這是因?yàn)槿旧珳囟?40℃)較低時(shí),纖維膨脹程度小,染料上染纖維的可及度較小,平衡上染百分率低;當(dāng)溫度為60℃時(shí),
平衡上染百分率最高,說明石榴皮色素分子的結(jié)構(gòu) 比較簡(jiǎn)單,60℃條件下石榴皮色素就能夠向羊毛纖 維內(nèi)部擴(kuò)散,在規(guī)定的時(shí)間達(dá)到染色平衡;而溫度高 于80℃,染料解吸速率加快,平衡上染百分率下降。 因此可以實(shí)現(xiàn)羊毛纖維的低溫染色。
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2.3.3石榴皮色素用量
按照2.2確定的工藝對(duì)羊毛纖維改性,然后按1.2.3工藝染色,在溫度為60℃條件下染色60min,
最后測(cè)定不同色素用量時(shí)羊毛纖維的上染百分率, 結(jié)果如圖10所示。
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由圖10可知,隨著色素用量的增加,上染百分率下降。這是由于纖維上可上染的基團(tuán)和位置是有限的,因此染料用量增大,上染百分率有所降低。
3 結(jié)論 ①羊毛纖維的最佳改性工藝為:羊毛纖維投入 到用量10%(owf)WLS和30%(owf)碳酸鈉的改性 浴中,在60℃條件下處理20 min,然后用5 mL/L醋 酸溶液酸洗10 min,再充分水洗,烘干,得到改性羊毛纖維。 ②準(zhǔn)二級(jí)動(dòng)力學(xué)方程能很好描述石榴皮色素上 染改性羊毛纖維的吸附過程。 ③經(jīng)WLS改性后的羊毛纖維染色性能顯著提 高,不使用媒染劑就能夠直接用石榴皮色素染色,且 染色溫度為60℃,上染百分率可達(dá)85.88%。此改 性工藝和染色工藝簡(jiǎn)單,而且可以實(shí)現(xiàn)羊毛纖維的低溫染色,且此研究對(duì)于促進(jìn)石榴皮色素在羊毛纖維上的應(yīng)用有一定理論和實(shí)際意義。
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