高效液相色谱研究丝素亲核基团与一氯均三嗪型活性染料反应动力学

以异丙胺、对甲酚和甲醇分别模拟蚕丝丝素的氨基、酚羟基和醇羟基,应用高效液相色谱分析一氯均三嗪型活性染料与蚕丝丝素的不同亲核基团的反应速率。结果表明:在pH=8～10、70～95℃的条件下,染料的酚解总反应速率远大于染料的氨解总反应速率和醇解总反应速率。其中C.I.活性红24和C.I.活性橙2在pH=9,95℃条件下的酚解总速率分别约为其氨解总反应速率的8.5倍和12.5倍,为其醇解总反应速率的23倍和50倍;该两染料的酚解效率分别为47.4和96.3,氨解效率分别为4.6和6.9,醇解效率仅为1左右。通过异丙胺-对甲酚-甲醇混合溶液(1∶10∶100,V/V)模拟蚕丝与染料的反应,研究一氯均三嗪型活性染料与丝素上亲核基团的反应选择性,推断出一氯均三嗪型活性染料染蚕丝的最适宜条件为pH=8～9,温度85℃左右。在此条件下,酚羟基在蚕丝的一氯均三嗪型活性染料染色中起主要作用,氨基起次要作用,而醇羟基的作用甚微。

一氯均三嗪-β-环糊精的合成及其在棉织物上的应用

针对β-环糊精对棉织物无亲和力、且无反应基团的缺点,为将β-环糊精接枝到棉织物,本文用三聚氯氰、β-环糊精和氢氧化钠为原料在水溶液中合成一氯均三嗪-β-环糊精,研究了接枝工艺。结果表明:一氯均三嗪-β-环糊精合成工艺:三聚氯氰与β-环糊精物质的量比为3∶1,反应体积为80 mL,反应时间为9 h;接枝工艺:一氯均三嗪-β-环糊精浓度为120 g/L,碳酸钠浓度为30 g/L,焙烘温度为150℃,时间为5 min。傅里叶红外光谱证明:β-环糊精中成功接枝了一氯均三嗪取代基;碱性酚酞显色实验证明一氯均三嗪-β-环糊精成功接枝到织物上,且具有很高的水洗牢度。

一氯均三嗪-β-环糊精包合驱蚊剂的制备

针对一氯均三嗪-β-环糊精(简称MCT--βCD)带有活性基团同时又具有疏水型空腔的特点,研究缓释驱蚊整理剂的制备方法,紫外可见分光光度法证明形成了MCT--βCD与驱蚊剂DEET包合物。MCT--βCD包合驱蚊剂DEET的制备工艺为:主、客体物质的量比为2∶1,温度50℃,时间2 h,搅拌速度300 r/min。包合物耐热耐碱稳定性良好,可以满足应用工艺的要求。

叔胺对一氯均三嗪活性染料高温中性浴染色的催化作用

本文在近中性范围内研究了三乙撑二氮,1,4-二氮二环[2,2,2]已烷(DABCO)及烟酸存在下氯均三嗪染料的季铵化及水解反应,探讨了温度、pH值及分子配比对反应的影响,发现温度及分子配比的增加有利于氯均三嗪染料的季铵化反应,而pH则对季铵化染料的反应活泼性产生影响;并在此基础上进行了叔胺存在下氯均三嗪染料的高温中性浴染色,指出DABCO是效好的氯均三嗪染料高温近中性浴染色催化剂,而烟酸在实验条件下的催化作用并不理想。

O-一氯均三嗪-N,N,N-三甲基壳聚糖的合成及其在羊毛织物抗菌中的应用

采用甲醛甲酸法合成N,N,N-三甲基壳聚糖(TMC),再用三氯均三嗪与TMC反应,合成带有可与纤维反应的水溶性O-一氯均三嗪-N,N,N-三甲基壳聚糖(MCT-TMC)。采用FTIR、XRD、热重和元素分析等对产物进行表征,并测试其抗菌性能。将产物对羊毛织物进行抗菌整理,研究整理时间和浓度等工艺条件对抗菌性能的影响。结果表明,TMC和MCT-TMC具有较好的抗菌性能;将其用于羊毛织物抗菌整理的最佳工艺条件为:整理时间60min,整理浓度分别为3%(owf)和2%(owf);经TMC整理的织物对E.coli和S.aureus的抑菌率分别为97.8%和99.2%,MCT-TMC整理的织物对E.coli和S.aureus的抑菌率分别为98.6%和99.8%。MCT-TMC整理羊毛织物的耐洗涤性能比TMC有显著提高,洗涤后抑菌率仍达到90%以上。

O-一氯均三嗪-N,N,N-三甲基壳聚糖在棉织物抗菌中的应用

采用甲醛甲酸法合成N,N,N-三甲基壳聚糖(TMC),然后与三氯均三嗪进行反应,合成带有纤维反应性基团的水溶性O-一氯均三嗪-N,N,N-三甲基壳聚糖(MCT-TMC).将产物对棉织物进行抗菌整理,分析整理剂的质量浓度和相对分子质量对其抗菌性能的影响,测试整理后织物的白度和强力.结果表明:将TMC和MCT-TMC用于棉织物抗菌整理的最佳整理用量(质量分数)为4%;经TMC整理的织物对E.coli和S.aureus的抑菌率最高分别为95.8%和96.0%;经MCT-TMC整理的织物对E.coli和S.aureus的抑菌率最高分别为96.3%和96.6%,整理后织物强力有所提升,但白度略有下降;MCT-TMC整理棉织物的耐洗涤性能较TMC整理有显著提高,洗涤后抑菌率仍达到90%以上.

大黄对一氯均三嗪-β-环糊精接枝棉织物的染色性能研究

为了提高天然染料大黄对棉织物的上染率,采用一氯均三嗪-β-环糊精(MCT-β-CD)对棉织物进行接枝。MCT-β-CD为棉织物提供了疏水腔,以捕捉更多的疏水型天然染料,因为天然染料大黄可以通过主客体相互作用与MCT-β-CD形成包容化合物。红外测试结果表明,MCT-β-CD可以成功接枝到棉织物上。染色结果表明,MCT-β-CD接枝棉织物的最佳染色工艺为:染料浓度(1%)、pH(7)、温度(40℃)和时间(60min),所得棉织物的最大K/S值为5.34。此外,MCT-β-CD的疏水空腔结构不仅可以改善染色性能,还可以改善棉织物的牢度性能。

适用于数码喷墨印花的一氯均三嗪活性橙染料研制

本文通过对乙烯砜型活性橙的结构进行改进,通过重氮化、偶合和缩合工艺合成了一支一氯均三嗪型活性橙染料,并通过色浆的理化、发色和打印性能的对比,分析了一氯均三嗪型活性橙结构的优势。

活性嫩黄K-6G的水解及醇解动力学研究

针对活性染料在纤维上染色的动力学性能,研究不同条件下一氯均三嗪型活性染料活性嫩黄K-6G（C.I. Reactive Yellow 2）在甲醇碱性水溶液中的醇解和水解反应动力学,并确定了pH值为10时,不同温度下该染料的醇解与水解反应速率常数。研究表明：在80℃,pH值为9~12之间,醇解效率随时间延长逐渐降低,且pH值越高,醇解效率减少得越快,pH值的升高不利于醇解反应进行,即染料的醇解反应优先性下降;在50~70℃,甲醇化反应占相对优势,其速率为水解速率的2~3倍;80~95℃,甲醇化反应速率常数和水解速率常数基本相等。同时实验中还发现染料的醇解和水解反应都是准一级反应。

MCT-β-CD涤纶表面改性及喷墨热转移性能研究

采用一氯均三嗪-β-环糊精对涤纶织物进行表面接枝改性,考察涤纶织物的表面改性程度和改性后涤纶织物的润湿性,并对接枝后的涤纶织物进行喷墨转移印花。研究结果表明,当减量率为35.63%,增重率达到7.50%,接枝后涤纶织物润湿性能提高,润湿时间降低为44.97s,喷墨转移印花K/S提高,当于180℃转印30s时,其K/S值由未处理织物的7.81增加至表面接枝改性织物的9.56,降低转印温度或减少转印时间会降低转印的颜色深度,提高转印增深率。因此,MCT-β-CD表面改性提供了一条提高涤纶织物喷墨转移印花颜色深度的有效途径。

MCT-β-CD对棉织物的接枝消臭整理

为了开发消臭清洁化功能纺织品,采用浸轧法分析一氯均三嗪-β-环糊精(MCT-β-CD)对棉织物的接枝工艺,通过增重率评价MCT-β-CD对棉织物的接枝效果,对MCT-β-CD接枝棉织物进行了吸氨消臭性能测试。结果表明,较好的接枝工艺为:MCT-β-CD用量60 g/L,碳酸钠用量30 g/L,氯化钠用量30 g/L,焙烘温度150℃,焙烘时间5 min,棉织物的MCT-β-CD接枝增重率为4.5%。MCT-β-CD接枝棉织物对氨气的包合消(氨)臭值为570.18μg/g织物,具有较好的耐洗性。经MCT-β-CD接枝处理后,织物的强力保留率为94.62%,白度保留率为89.81%。

改性瓜尔豆胶在棉织物活性染料印花中的应用研究

采用一氯均三嗪型活性基改性剂(T1S2)对瓜尔豆胶(GG)进行改性处理,制备得到改性瓜尔豆胶(TSGG)。将TSGG用作活性染料印花糊料,测试其成糊性、耐化学品稳定性和抱水性,并与GG和海藻酸钠(SA)相对比,探讨其在棉织物上的印花效果。结果表明:TSGG具有较好的成糊性、耐化学品稳定性和抱水性。与GG相比,TSGG的透网量、表面得色量和渗透性分别提高63.7%、48.7%、33.8%。TSGG在棉织物上的印花效果接近SA,可以印制得色均匀的大块面花型和轮廓清晰的精细花型,且织物手感较柔软。

棉织物用多活性基团抗皱整理剂的合成及应用

棉织物经多N-轻甲基或多竣基整理剂整理后,虽然抗皱性能提高,但织物存在甲醛释放、强力损失大以及泛黄等问题。试验合成了分子内具有双一氯均三嗪和双乙烯枫4个反应基团的新型抗皱剂T2S1P2,并以红外光谱和核磁共振波谱仪表征了抗皱剂的结构,研究了整理工艺对抗皱剂与织物反应性的影响,测试了整理织物的抗皱性能。结果表明,产物具有多活性基团的目标结构。通过一浴一步浸渍整理,T2S1P2抗皱剂可固着于棉织物,固着率随反应温度和pH值的增高而增大,但因活性基团水解加速,整理织物的折皱回复角并未随之递增。优化的整理工艺为:浸渍浴温度50℃,pH为10,整理时间60min。经此工艺整理的棉织物,急弹和缓弹折皱回复角分别达到127°和152°,较原织物提高37°和42°。

活性染料在浸染加工中的合理选用

简述了浸染用活性染料的基本性能要求,包括溶解度和耐盐碱性;介绍了其基本类型,包括活性基为二氯均三嗪的低温型活性染料、活性基为双一氯均三嗪的高温型活性染料、活性基为乙烯砜类的中温型活性染料、活性基为一氯均三嗪和乙烯砜的异双活性基染料、活性基为一氟均三嗪和乙烯砜的异双活性基染料;针对印染企业加工浅、中、深、特深、敏感色以及其他要求等,分析了染料选用的高性价比原则、浅中色系列活性染料的选用、中深色系列活性染料的选用、特深色系列活性染料、敏感色系活性染料的选用。指出合理选择浸染用活性染料,首先要了解染料本身的化学结构,掌握织物染色后的加工环境及色牢度要求,精心设计科学合理的染色工艺,才能达到保证生产质量、降低生产成本的目的。

阳离子改性棉织物活性染色匀染性的控制

阳离子改性棉织物活性染色时无需添加电解质，且能提高染料上染率。由于阴离子染料和阳离子棉织物之间的强静电引力，使得染料的上染速率高，会引起染色不匀现象。双一氯均三嗪活性染色中，通过降低染色温度和控制电解质的添加得以解决，但其他活性染料染色中，必须添加适量的匀染剂。