琥珀酰亚胺酯基类偶氮染料的制备及其超临界CO_(2)羊毛清洁化染色

以对氨基苯甲酸和4-氨基-2-氯苯甲酸、苯胺和间甲苯胺为原料,采用重氮偶合反应制备染料前驱体,通过在前驱体上引入琥珀酰亚胺酯获得4例活性分散染料Ⅰ~Ⅳ。对染料的紫外-可见吸收光谱、光热稳定性、超临界二氧化碳(scCO_(2))中羊毛纤维的染色工艺等进行了测试。结果表明,4例染料均具有良好的光热稳定性,染料Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ最大吸收波长集中在360~370 nm,染料Ⅱ的最大吸收波长红移到379~452 nm,染料均具备scCO_(2)染色的条件。染料Ⅰ和Ⅲ的最佳染色条件为2 h、80℃和15 MPa,染料Ⅱ的最佳染色条件为1.5 h、80℃和15MPa,染料Ⅳ的最佳染色条件为2 h、80℃和24 MPa。染色后的羊毛纤维的耐皂洗和耐光色牢度都可达4~5级,固色率最高可达86%,相比于未活化的前驱体,耐皂洗色牢度能提高2~3级,固色率最高能提升63%。SEM和显微镜成像证明4例染料具有良好的透染性,且能均匀附着于纤维的表面和内部。力学性能测试表明,染色后的羊毛纤维能基本保持原有的力学性能。

超临界二氧化碳无水工程化染色中羊毛纤维的力学性能

针对羊毛纤维超临界二氧化碳(CO2)无水工程化染色过程中存在纤维强力损伤的问题,利用活性分散大红G进行了羊毛纤维超临界CO2无水染色,系统研究了不同染色温度、压强、时间对羊毛纤维的力学性能演变行为的影响,并对染色前后的纤维表观形貌进行了测试分析。结果表明:超临界CO2无水染色过程中,羊毛纤维的染色K/S值随染色温度、压强和时间的增加而增大;纤维短绒率随着染色温度和时间的增加而不断提高;纤维断裂强力和断裂伸长率则随着染色温度、压强、时间的增加而降低;染色后羊毛纤维的摩擦色牢度和耐皂洗色牢度均达到4级以上。

超临界二氧化碳流体染色工程化研究进展

介绍了超临界CO2流体基本性质；综述了近年来国内外在超临界CO2流体工程化染色装备系统、工程化染色工艺技术和专用染料三方面的最新研究进展。结果表明：经过多年发展，适用于散纤维、筒纱、织物的超临界C02流体工程化染色装备开始逐步推向市场，并可通过智能安全联锁系统保障装备的安全运行；聚酯纤维材料超临界C02流体染色工程化染色工艺技术日趋成熟，已经在世界范围内进行了初步生产应用；但天然纤维超临界C02流体染色专用染料仍存在色牢度差，易于造成设备腐蚀等问题。指出超临界C02流体染色专用商品化染料体系建立、超临界CO2流体染色装备工业放大设计和超临界CO2流体染色工艺放大效应是该项技术产业化应用进程中应着力解决的关键问题。

涤纶筒纱超临界二氧化碳流体染色工程化装备与工艺

针对传统水介质染色过程水耗、能耗、污水排放量大的难题,采用具有自主知识产权的1 000 L复式超临界CO_2流体染色装备系统对涤纶筒纱进行无水染色工程化生产。基于研发的复式超临界CO_2流体无水染色装备,系统介绍了其超临界流体染色工艺过程;同时,利用独特设计的筒纱染色釜,进行了涤纶筒纱超临界CO_2流体无水染色工艺研究。结果表明:利用研发的1 000 L复式超临界CO_2流体无水染色装备,可获得较高染色深度的筒纱,且染色产品具有良好的匀染性;此外,染色涤纶筒纱的耐水洗、耐摩擦色牢度可达到4~5级以上,耐日晒色牢度可达到6级以上,满足了工程化生产的需要。

亚麻粗纱超临界二氧化碳无水煮漂技术研究进展

针对现有亚麻煮漂工艺流程长,耗水耗能高,环境污染严重等难题,总结了传统亚麻粗纱化学煮漂法、化学生物煮漂法和生物酶煮漂法工艺过程,并提出了亚麻粗纱超临界二氧化碳流体煮漂工艺技术。分析了超临界二氧化碳流体特性及酶在超临界二氧化碳流体中的应用现状;结合亚麻粗纱超临界二氧化碳流体煮漂装置,阐述了超临界状态下,在各异温度场、压力场和流体场态下,利用复配的木聚糖酶、纤维素酶夹带剂,在反应釜体中对亚麻粗纱进行无水煮漂,并针对超临界二氧化碳煮漂方法的特点,提出了亚麻粗纱煮漂研究中亟需开展的研究工作。

响应面法优化粪产碱菌Alcaligenes faecalis DL-08产纤维素酶培养工艺

利用粪产碱菌Alcaligenes faecalis DL-08,进行产纤维素酶培养,在Plackett-Burman设计基础上,通过Design-Expert中心组合实验,建立了培养条件优化的二次回归模型,并通过响应曲面分析,确定了最佳培养条件。由响应面分析结果可知,产纤维素酶条件:温度37.98℃,碳氮比1∶1,接种量2%,初始p H 7,时间24 h。在此条件下,预测值OD520为1.237。经3组平行试验,OD520平均值为1.229,与模型预测值基本一致,且与未优化条件相比,纤维素酶活力提高了5.6%,可达1 303.2 U/m L。

散毛纤维超临界二氧化碳染色

以活性分散翠蓝2G-SF和改性散毛纤维为原料,以超临界二氧化碳代替传统染色中的水作为染色介质,研究了压力、温度及时间对上染率的影响,得出最佳工艺条件:压力27MPa,温度120℃,时间90min。利用超临界二氧化碳对散毛纤维直接染色可达到传统水浴染色效果,并具有染色工艺流程短、纤维染色质量好、环境效益显著等特点。

褐藻降解菌群筛选及其复合酶固定化研究

以大连地区的褐藻为材料，筛选了褐藻降解菌群，其在30℃、pH7．5条件下培养74h时，酶活达1．883IU／mL。利用硅藻土吸附法经冷冻干燥制备了固定化复合酶，分析了复合酶系的酶学性质，其最适反应温度为45℃，并在40℃～55℃范围内具有良好的热稳定性；最适pH为7．5，并在pH7．0～8．5之间pH稳定性良好。利用固定化酶进行褐藻酸钠制备，提取率达48．3％，粘度为2．9Pa·s，与传统方法相比均有显著提高，为工程化生产褐藻酸钠提供一定基础。

天然纤维超临界二氧化碳无水染色研究进展

天然纤维以其天然、舒适而受到消费者的广泛青睐,在全球纺织行业市场份额中占有极大的比重。但传统的天然纤维染色以水为染色介质,不仅对水资源高度依赖,含染料、助剂的高色度染色废水的大量排放还造成巨大的环境压力。超临界二氧化碳流体介于气体和液体之间,兼有气体和液体的双重特点。以超临界二氧化碳为染色介质的超临界二氧化碳染色技术具有绿色无污染、清洁安全、节能、染料和助剂可回收等优点。但是,天然纤维在超临界二氧化碳中的染色一直存在上染率低、色牢度差等问题,无法进行工业化应用。因此,天然纤维的染色技术一直是超临界二氧化碳染色技术中一个亟待解决的重要部分。从染色装置、染色技术以及专用染料3个方面阐述了超临界二氧化碳染色技术在天然纤维中的应用,对超临界二氧化碳天然纤维染色技术的发展趋势进行了展望。

适用于纺织荧光染色的染料及其应用进展

荧光染料凭借发射强度高、色彩鲜艳、荧光强烈等特点,在纺织领域吸引了许多染料专家的目光,是一类非常具有应用前景的功能性染料。该文按染料结构分类的方式综述了从上世纪至今商品化分散、酸性和活性荧光染料以及1,8-萘酰亚胺类、香豆素类、半花菁类和其他类荧光染料及其衍生物在纺织染色领域的研究进展。最后提出适用于纺织荧光染色的染料在纺织领域未来的发展趋势。

壳聚糖固化生物膜处理洗毛废水研究

采用不同的方法制备壳聚糖粉体与聚氨酯共混生物膜,研究了壳聚糖粉体含量和碳源含量共混生物膜的表面形貌、吸水性、红外光谱图的特征及固定化酱油曲霉的效果。实验表明,随着壳聚糖粉体含量的增加,共混膜的表面形貌由致密逐渐变得疏松多孔,形成类似海绵状结构,且随壳聚糖含量增加其成膜性变差。共混生物膜中各成分分布较为均匀,二者的相容性较好;其吸水性均随着壳聚糖和碳源含量的增加逐渐得到改善。由于固定化膜的性能的需要,选择壳聚糖含量为20%和碳源含量为10%成膜,其成膜后经过72 h固定化后,酱油曲霉固定化效果良好。经处理洗毛废水实验验证,处理后洗毛废水的COD质量浓度由12 000 mg/L减少到198 mg/L,悬浮物质量浓度(SS)由1 935 mg/L减少到125 mg/L,达到了GB 8979—1996《污水综合排放标准》的要求。

超临界流体染整技术研究进展

从超临界流体染整设备、纤维材料超临界流体染色工艺和超临界流体整理工艺等方面,综述了近年来国内外超临界流体染整技术的研究进展。针对待染纤维材料的结构多样性特点,总结了超临界流体专用染色釜体的研发现状;阐释了超临界流体技术在纤维材料后整理中的应用。指出超临界流体染整技术应进一步加强特种纤维的研究,并通过多学科协同以推进天然纤维材料的超临界流体染整技术研究。此外,预测了多组分纤维材料超临界流体染整技术为该项技术的全新研究方向。

基于静电纺丝制备电气石/海藻酸钠/聚乙烯醇复合纤维

将生物酶制备的海藻酸钠（SA）、纳米电气石（TUR）粉体与聚乙烯醇（PVA）共混,经静电纺丝制备负离子功能型复合纤维。结果表明：当4wt%SA溶液与10wt%的PVA水溶液的体积比为4∶6,TUR添加量为3.0g/100mLSA/PVA混合溶液时,在纺丝电压25kV,接收距离8cm条件下,可获得外观形态良好的TUR/SA/PVA复合纤维,纤维直径分布比较集中,在200~220nm左右。该纤维膜在空气中负离子释放量可达2345个/cm2,相当于人体在公园草坪中吸收的负离子数。随空气中温湿度的变化,该纤维可持续释放负离子,具有良好的医学保健功能。

木素超临界流体解聚及反应机制研究进展

综述了木素用不同超临界流体,在不同的反应时间、温度、压力、催化剂等条件下的解聚进程、产物分析及反应机制的研究进展,并简要讨论了超临界流体解聚技术面临的问题和发展方向。超临界流体技术因其高扩散性、低黏度性、高溶解能力等特殊性质在解聚木素方面具有良好的优势与前景。与传统解聚技术相比,超临界流体解聚技术能够得到较高品质的液体产物、产生较少的气体和焦炭副产物,且具有操作条件区域范围宽、易调控,介质环保、无毒,产物较易分离和后加工处理等诸多优势,是一种具有广阔前景的木素解聚处理方法。

大气压低温等离子体在棉织物退浆中的应用

为了解决棉织物传统碱煮退浆工艺存在的高耗能、高污染问题,运用大气压低温等离子体处理含浆纯棉织物。通过单因素试验确定最佳处理工艺并探讨退浆机理,分析其服用性能。采用SEM、FT-IR、XRD研究了棉织物的化学组成及结构变化。最佳工艺条件为等离子体处理功率400 W,处理时间15 min,放电电极与坯布间距1 mm,碱煮质量浓度8 g/L。

基于释放负离子红麻纤维汽车内饰材料研究

以红麻和低熔点聚酯为原料,添加负离子整理剂,制成了可释放负离子的汽车内饰材料。采用正交试验方法优化了负离子工艺参数,其负离子整理剂浓度为500 g/L,浸渍时间为20 min,浸轧次数为2次。应用SPSS分析软件中的二次回归正交组合设计方案进行试验设计,分析各因素对负离子释放量的效应关系,对二次多项回归方程寻优得较优工艺参数为：热轧温度168.9℃,热轧时间5.3 min,热轧压强5.5 MPa。利用上述工艺制得红麻汽车内饰材料的负离子释放量为1480~1690个/cm3,达到GB/T18809-2002和GB/T 8170-1987的相关标准。

柔软改性对柞蚕丝拉伸性能和染色性能的影响

选用双棕榈羧乙基羟乙基甲基硫酸甲酯铵盐对柞蚕丝进行柔软改性,之后改变工艺条件用直接果绿LG对柞蚕丝染色,在最佳条件下改变柔软和染色顺序用叶绿素铜钠、活性红-BES和直接果绿LG对柞蚕丝进行染色比较。实验结果表明:经柔软改性后的柞蚕丝断裂强力减小,断裂伸长率增大; K/S值、红绿值a*、黄蓝值b*和色差DE*随着物料比的增大而增大,而红绿值a*和黄蓝值b*都随染液pH值的增大而增加,K/S值随pH值的增大而缓慢减小,色差DE*随pH值的增大几乎不变;柔软改性能提高柞蚕丝的K/S值,且先柔软后染色性能远高于先染色后柔软,但柔软改性对色牢度提升不明显。

超临界二氧化碳染色工艺技术研究进展

超临界二氧化碳染色流体技术作为一种新型清洁化染色方法,具有上染率高、染色流程短、无污染等优点,受到了世界各国的广泛关注。本文详细论述了超临界二氧化碳流体染色工艺;总结了近年来世界范围内超临界二氧化碳流体染色染料与纤维材料染色工艺技术的最新研究进展,并结合研究现状,指出了超临界二氧化碳流体染色技术产业化进程中需迫切解决的问题。

生物酶洗毛鞘氨醇杆菌Sphingobacteium sp.的筛选与表征

羊毛纤维材料初加工普遍采用表面活性剂和无机盐作用的化学方法,此方法需要在较高温度和较强机械作用下进行,耗水耗能大,同时洗毛废水排放到自然界中造成环境污染严重,且纤维材料表面存在化学残留,影响洗净毛纤维的品质,易造成纤维损伤。为解决化学洗毛方法造成的环境污染和化学物质残留,本文研究了生物酶洗毛技术,在原毛表层污物中分离得到一株适于生物酶洗毛的高产脂肪酶菌株,经形态鉴定、16SrDNA菌种鉴定和生理生化指标鉴证,确定为脂肪酶产生鞘氨醇杆菌(Sphingobacterium sp.)。通过Rhodamine B显色培养基的荧光实验得出H/C值(荧光圈直径H与菌落直径C之比)为2。经酶活力测定,在30℃条件下鞘氨醇杆菌在11h达到产酶高峰(101.67U/mL)。经脂肪酶洗毛实验验证,洗净毛含脂率为1.031%,鞘氨醇杆菌对羊毛生物脱脂有较好的适用性。