高性能纤维染色改性的研究进展

简述了超高相对分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维、芳纶以及聚苯硫醚(PPS)纤维的结构、基本性能;综述了近几年来国内外对这3种高性能纤维染色改性的研究进展;可通过等离子体处理、接枝处理、预处理、染料和载体的选择、染色工艺的改进等来提高高性能纤维可染性能;指出提高高性能纤维的上染牢度及改性处理后染色纤维的强度仍是以后需要解决的问题,以进一步拓宽高性能纤维的应用领域。

以混合间对二甲苯制备涤纶染色改性剂SIPM新工艺

目前,国内几个生产 SIPM 厂家所用间苯二甲酸全靠进口,而我国是盛产石油有大量二甲苯的国家。为发展改性涤纶,利用国内资源,不进口间苯二甲酸。用分去邻二甲苯和大部分对二甲苯的尚混有对二甲苯的间甲二苯为原料。经用氧气,常压低温催化液相氧化、磺化、酯化、分离和中和等制备了 SIPM.

涤纶的染色改性与纤维结构的关系

以共聚醚酯型改性涤纶纤维（ＥＤＤＰ）为研究对象，用常规涤纶纤维（ＰＥＴ）作对比物，对纤维结构与染色性能的关系作了较系统的研究．采用红外光谱、Ｘ射线衍射、动态粘弹谱及孔容孔径测定等多种近代仪器测试方法，很好地揭示了其内在规律．结果表明，ＥＤＤＰ纤维的分散染料常压可染性与它的低结晶度、低ａ转变点及较大的孔容值密切相关．松弛热定型后，结晶度虽会提高，孔容值会减小，然而由于无定形区尺寸的增大及ａ转变点的进一步降低，总的结果是染色性能获得进一步的改善．

染色改性共聚酯的热性能研究

在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链上分别引入聚醚、间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠(SIPE)、脂肪链酯类,得到染色改性共聚酯,考察了改性组分对改性共聚酯热性能及热稳定性的影响。结果表明:改性共聚酯的玻璃化转变温度(T_g)均低于常规PET,醚改性共聚酯结晶性能稍好于常规PET,加入SIPE、醚型/酯型单体制备的共聚酯(ECDP)结晶性能弱于常规PET,其中酯型ECDP结晶能力最弱;在空气氛围下,改性共聚酯的非等温降解可分为三个阶段,第一阶段的降解活化能(△E)均小于常规PET,第二、第三阶段的△E大于常规PET;醚改性共聚酯的等温降解过程接近二级反应,ECDP的等温降解过程为一级反应。

染色改性共聚酯的可纺性及其纤维结构性能研究

在聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)分子链上分别引入聚醚、间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠(SIPE)、脂肪酯类,得到染色改性共聚酯(简称共聚酯);将共聚酯进行纺丝、拉伸,制得共聚酯纤维,讨论了共聚酯的可纺性;利用差示扫描量热分析仪、X射线衍射(XRD)仪等研究了共聚酯纤维的结构与性能。结果表明:通过纺丝工艺调整,共聚酯均具有良好的可纺性能;与PET的XRD光谱相比,共聚酯3个主晶面(100),(110),(010)的衍射峰位置基本没有改变;相比PET纤维,共聚酯纤维的取向度和结晶度以及断裂强度和伸长率有不同程度的下降,而沸水收缩率上升;单体SIPE和柔性链的加入明显改善了共聚酯纤维的染色性能,其上染率和染色深度(K/S值)显著提高,其中醚型和酯型常压阳离子染料可染共聚酯的上染率均大于97%,K/S值均大于28。

染色改性共聚酯流变性能研究

在PET分子链上分别引入聚醚(PEG)、间苯二甲酸乙二醇酯-5-磺酸钠(SIPE)、脂肪链酯类,得到染色改性共聚酯,采用毛细管流变仪研究共聚酯的流变性能。结果表明,四种染色改性共聚酯具有切力变稀的特性,随温度的升高,共聚酯熔体的表观黏度下降,非牛顿指数除醚改性共聚酯以外均呈上升趋势;PET中引入PEG柔性单体后,使得共聚酯的流动性能显著提高,其表观黏度明显下降,并且粘流活化能和结构黏度指数下降;PET中加入SIPE单体后,SIPE单体含量越高,表观黏度越高,结构化黏度指数越高。

改性涤纶与腈纶同浴染色性能研究

从纤维结构及染色工艺方面对阳离子染料可染涤纶的染色性能进行了研究,讨论了染色温度、元明粉、染料用量对染色性能的影响,并对改性涤纶与腈纶同浴染色做了初步探索。

人工林杨木增强-染色复合改性材的性能

【目的】探讨人工林杨木增强-染色复合改性方法及改性材性能,为人工林杨木资源的高效开发利用提供技术支持。【方法】将相同质量分数的酸性大红G水溶液、酸性湖蓝A水溶液、酸性大红G和酸性湖蓝A与水溶性树脂型增强改性剂MUF复配得到的增强-染色复合改性剂,分别对人工林杨木进行真空加压浸渍处理,得到D_G、D_A、MUF-D_G和MUF-D_A4种染色改性材,测试其强度、颜色、耐水色牢度等性能。【结果】1)D_A和D_G染色材的质量增加率分别为-1.69%和-0.65%,密度分别为0.352和0.365 g·cm-3;MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材的质量增加率分别为42.64%和54.27%,密度分别为0.445和0.510 g·cm^(-3)。与D_A染色材相比,MUF-D_A增强-染色复合改性材的密度、抗弯弹性模量、抗弯强度和抗压强度分别提高26.42%,6.76%,17.63%和54.32%;与D_G染色材相比,MUF-D_G增强-染色复合改性材的密度、抗弯弹性模量、抗弯强度和抗压强度分别提高39.73%,8.58%,18.82%和57.18%。2)D_A染色材和MUF-D_A增强-染色复合改性材染色前后的明度指数差(ΔL*)、红绿指数差(Δa*)和黄蓝指数差(Δb*)均为负值,MUF-D_A增强-染色复合改性材的Δa*值更小、ΔL*和Δb*值均更大,蓝色调更明显;D_G染色材和MUF-D_G增强-染色复合改性材染色前后的Δa*为正值、ΔL*和Δb*为负值,MUF-D_G增强-染色复合改性材的Δa*、ΔL*和Δb*值均更大,红色调更明显;MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材的色饱和度差(ΔC*)均显著大于相应的D_A和D_G染色材。3)D_A和D_G染色材水浸前后的总色差ΔE*分别为12.92和8.30 NBS,MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材水浸前后的总色差ΔE*分别为5.94和6.93 NBS,增强-染色复合改性材水浸前后颜色溶蚀程度较小。4)D_A和D_G染色材与未处理材的红外光谱图形态基本一致,MUF-D_A和MUF-D_G增强-染色复合改性材与MUF增强改性材的红外光谱图形态基本一致,没有新的吸收峰产生,吸收峰强度也无明显变化。【结论】1)染料的加入对树脂的增强改性作用影响较小,经增强-染色复合改性处理后人工林杨木的力学性能明显提高;2)与纯染色材相比,增强-染色复合改性材的颜色更鲜明饱满,染色效果更好,且酸性大红G与树脂复配染色效果优于酸性湖蓝A;3)与纯染色材相比,增强-染色复合改性材耐水色牢度较好,其中酸性湖蓝A与树脂复配改性材的耐水色牢度提高明显;4)傅里叶红外光谱(FTIR)分析表明,染料与MUF复配染色过程中没有新的基团生成,随树脂固化沉积于木材内部的染料与MUF和木材之间没有产生新的化学结合。

增强—染色复合改性杨木的耐水色牢度

通过对杨木水染材和增强—染色复合改性材的颜色、耐水色牢度和傅里叶红外光谱(FTIR)等分析,探讨增强改性树脂对复配染料染色性能的影响及作用机制。结果表明:1与水染材相比,增强—染色改性材颜色更均匀,色彩更鲜明,增强改性树脂对酸性染料的渗透和分散起到了明显促进作用;2经沸水浸泡处理后,水染材褪色严重,增强—染色改性材的色差明显小于水染材,其耐水色牢度明显提高;3FTIR分析表明,在增强—染色复合改性过程中,树脂作为中间体,先与酸性染料以离子键结合,再与木材组分反应,增强—染色改性材的耐水色牢度取决于树脂与染料的结合力及树脂的抗水流失性能。

增强-染色复合改性松木的制备及性能研究

以乙二醛-尿素树脂(GU)与酸性染料复配成多效改性剂、采用满细胞法对马尾松进行增强-染色复合浸渍改性,以提高松木速生材的物理力学性能与装饰性能,实现松木速生材高效增值利用。通过对其力学性能、使色彩、微观形貌及化学元素的分析发现:复合改性剂以物理填充及化学结合两种方式与木材发生作用,松木的力学性能明显提高,其表面硬度、抗弯弹性模量、静曲强度和顺纹抗压强度达4.00 KN、8.97 GPa、92.76 MPa和45.11 MPa;GU树脂可改善酸性染料的分散性与渗透性,提升实木染色松木材色的均匀性;综合提升了松木速生材的材料性能与染色材装饰性能,这对其高价值利用具有重要意义。

人工林杉木的增强-染色复合改性工艺及性能

通过正交试验,考察染料、三聚氰胺改性脲醛树脂、Na2CO3质量分数和固化温度对增强-染色复合改性人工林杉木性能的影响。结果表明:树脂质量分数对改性材密度、抗胀率抗弯强度和模量、抗压强度和色牢度影响显著;染料质量分数对颜色影响显著;Na2CO3质量分数对色牢度影响明显,固化温度对抗胀率影响明显。优化工艺为:树脂质量分数30%、染料质量分数1%、Na2CO3质量分数0.5%和固化温度100℃,改性材物理力学性能和染色效果良好。

活性染料成衣改性染色的工艺探讨

本文就解决坯布改性染色匀染性问题采用了成衣改性染色．与坯布改性染色相比较从其染深性、可染匀染性等问题作了实践性的探讨，在染色质量的基础上节省成本开支、减少污水排放从而提高经济效益．

蚕丝的染色性改性

1 前言 为提高丝织物的消弗性能,整理工程上采用了各种树脂整理。环氧化物的整理也是其中的一种。根据种种报导,认为这种整理在丝织物擦痕、防皱和形态稳定化等方面具有较高的使用价值。 这次在用环氧化物进行同样试验时,发现用环氧化物能改性丝织物染色性。在用浸染处方染环氧化物整理的丝织物时。

聚酯纤维的改性

综述了聚酯纤维的改性方法。简述了改性聚酯的发展概况及其改性的目的、原理。聚酯纤维的主要改性方法有染色改性、抗起毛起球、抗静电、防污、吸湿、阻燃以及外观风格的改进。

天然染料染色技术的研究进展

从生态角度,介绍和分析了近年来天然染料染色技术的研究进展。着重介绍了媒介染色法、生物酶染色法、超声波和微波染色法以及纤维改性染色法等天然染料染色的新技术。

四种绿色环保型聚酯

介绍了4种绿色环保聚酯,包括:不含重金属的PET聚酯、染色改性聚酯、可降解聚酯、非石油资源聚酯。重点论述了使用国产钛系催化剂生产出的无重金属大有光、半消光聚酯切片的性能;染色改性聚酯的开发解决了聚酯纤维阳离子可染的问题,同时减少了偶氮染料的使用,达到了节能减排的目的;可降解聚酯可在正常堆肥条件下完全生物降解,开拓了众多用即弃和限次使用的产品领域;以聚乳酸为代表的非石油资源聚酯纤维在成本、性能等方面都比以石油为原料的产品更具竞争力。

3,5-间苯二甲酸二甲酯磺酸钠母液中硫酸含量的快速测定

本文研究了用铅离子选择电极作指示电极电位滴定法快速测定3,5-间苯二甲酸二甲酯磺酸钠(SIPM)母液中硫酸含量的分析方法,为了减少对环境的危害,做到达标排放,需对硫酸的含量进行测定,以对母液进行控制.试验证明采用铅离子选择电极电位滴定法测定该体系的硫酸根,不仅能满足工艺中间控制的要求,而且操作简单,省时,费用也低,扩大了铅离子选择电极的应用范围.

增强-染色复合改性杨木的强度和耐光色牢度

【目的】通过木材增强-染色联合改性,提高人工林杨木的物理力学和装饰性能,为人工林速生软质木材的高效增值利用提供技术支持。【方法】将水溶性低分子质量三聚氰胺脲醛树脂(MUF)与酸性大红G复配得到复合染色剂,通过真空加压浸渍处理,对杨木进行增强-染色一体化改性,测试改性材颜色、强度、氙光老化等性能,并利用SEM分析其微观性状。【结果】增强-染色复合改性材的Δa~*、Δb~*、ΔC~*、ΔL~*与ΔE~*等色差指标与水染材基本一致;复合染色材表面与内部颜色差异小于水染材。与未处理材相比,增强-染色复合改性材的密度、抗弯弹性模量(MOE)、抗弯强度(MOR)和抗压强度分别提高了38.2%、6.28%、20.67%和48.87%,与树脂增强改性材相当。SEM分析结果表明,MUF改性材和复合改性材细胞腔和细胞间隙被改性剂填充;与水染材相比,复合改性材中的染料颗粒分布更均匀。耐光色率度测试结果表明水染材颜色在10 h内变化最快,50 h开始趋于平缓;增强-染色复合改性材在光照50~75 h颜色变化加快,75 h后趋于稳定,其耐光色牢度比水染材提高了28.3%。【结论】染料的添加对树脂MUF的增强改性作用无明显影响,染料的加入也不影响水溶性低分子质量MUF树脂的高渗透性,树脂填充细胞腔和细胞间隙使得两种改性材的密度和力学强度均大大提高,树脂对染料的包覆和固结使得复合染色材的耐水色牢度明显提高,增强-染色复合改性材比水染材具有更好的耐光色牢度。将木材功能性改良与染色相结合的杨木增强-染色一体化改性技术,能显著改善速生杨木材料的物理力学和装饰性能。

间苯二甲酸二甲酯磺酸钠盐(SIPM)的合成

研究了由氯磺酸和间苯二甲酸经磺化及酯化反应合成间苯二甲酸二甲酯磺酸钠盐的工艺方法 ,探讨了投料比、反应温度。

间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠生产中中和工艺的研究

针对间苯二甲酸二甲酯-5-磺酸钠(SIPM)在工业化生产中的关键工序-中和反应对产品质量、收率、成本、杂质含量、应用效果等影响较大而国内同行业对比研究甚少,利用液相色谱法对中和物料的纯度、中和离心后的废液中SIPM及硫酸钠含量进行了分析,对中和工艺进行了深入研究。确定了最佳中和条件:在30℃下,中和反应最佳pH值为6.5,产品纯度可达到99.5%以上。