摘要: 商品分散染料对PET等疏水织物的染色,鉴于大量助剂增溶,其染色废水污染程度大,处理成本高;由于不同染料间配伍性能的差异,配色也受到极大限制。若对分散染料进行微胶囊化,改变微胶囊化的条件,利用微胶囊的有效隔离和控制释放来调节分散染料的上染速率... 展开 商品分散染料对PET等疏水织物的染色,鉴于大量助剂增溶,其染色废水污染程度大,处理成本高;由于不同染料间配伍性能的差异,配色也受到极大限制。若对分散染料进行微胶囊化,改变微胶囊化的条件,利用微胶囊的有效隔离和控制释放来调节分散染料的上染速率,可改善其配伍性能;此种基于非助剂增溶的分散染料微胶囊染色可消除由助剂导致的COD、BOD负荷和因助剂增溶引起的严重色度污染。本篇论文对分散染料微胶囊制备条件进行控制,利用分散染料微胶囊的有效隔离和控制释放,实施非助剂增溶的分散染料可控上染,促进分散染料由条件配色向非条件配色过程转变,旨在最终实现分散染料微胶囊染色的环境和资源节约的综合利用。 本篇论文还从染色热力学及染色动力学的角度出发,对助剂增溶纯分散染料与非助剂增溶微胶囊分散染料高温高压染色的不同染色机理进行探讨及比较,获取与无助剂增溶条件下非条件配色染色理论相关的热力学参数(标准自由能Δμ°、标准染色热ΔH°、标准染色熵ΔS°)以及动力学参数(平衡吸附量C∞、上染速率常数k、半染时间t1/2、扩散系数D)等方面的信息。所得结论如下:(1)对配伍性能极不匹配的纯C.I.分散红73,C.I.分散橙29和C.I.分散蓝56微胶囊化,改变壁材种类和芯壁比以调节染料的释放速率,可明显改善染料的提升性能,赋予其较好相容性,并基本实现非助剂增溶的分散染料微胶囊超细涤纶织物非条件配色。经分散染料微胶囊非助剂增溶配色的超细涤纶染色样品可获得与助剂增溶条件下纯分散染料染色样品相当的摩擦、皂洗牢度及匀染性。(2)C.I.分散红73和C.I.分散蓝56两只染料微胶囊化前后上染吸附等温线均为Nernst型吸附。在110℃到130℃之间分配系数K随着温度的升高逐渐增加,同一染料微胶囊化后的分配系数增大。微胶囊化前后的分散染料对纤维的亲和力均随着染色温度的升高而增大,微胶囊化后的分散染料对纤维的亲和力更大。助剂增溶纯分散染料的标准染色热ΔH°要比非助剂增溶分散染料微胶囊更大。分散染料上染后有序排列在纤维上是一个熵减的过程,助剂增溶的纯分散染料标准染色熵比非助剂增溶的微胶囊分散染料标准染色熵ΔS°值更大。(3)助剂增溶纯分散染料上染较快,可迅速达到染色平衡;而非助剂增溶的分散染料微胶囊上染缓慢,达到平衡的时间相应延长,微胶囊的缓释作用降低了初染率,增加了染料利用率。分散染料微胶囊化后染色速率常数k更低,半染时间t1/2相应延长,扩散系数D增加。C.I.分散红73和C.I.分散蓝56两只染料微胶囊化后,染料间扩散系数D的相对标准偏差由原来的0.6456减至0.2022,上染速率的差异也相应减小,配色时上染的同步性得到改进,配伍性能得以改善。分散染料微胶囊基于非助剂增溶的非条件配色研究表明:通过改变微胶囊化条件,利用微胶囊的控制释放可调节配伍性差的分散染料上染速率,使得在常规助剂增溶条件下不能配色的纯分散染料满足配色要求,并可获得与助剂增溶条件下纯分散染料染色样品相当的色牢度,染色后废水经简单处理即可直接排放或回用,具有环境和经济的双重效益。 收起