CDP与ECDP短纤维染色性能的测定与分析

第28卷第4期2016年12月

河南工程学院学报（自然科学版）

JOURNAL OF HENAN UNIVERSITY OF ENGINEERING

V〇l. 28,N〇-4

Dec. 2016

C D P与ECDP短纤维染色性能的测定与分析

郝相帅U2,沈国峰3，傅轶凡\朱逸3，尹翠玉1

(1.天津工业大学天津市先进纤维与储能技术重点实验室，天津300387;

2.天津市和平区产品质量监督检验所，天津300052;

3.浙江东华纤维有限公司，浙江义乌311241)

摘要：以FZ/T 50019—2013《阳离子染料可染改性涤纶染色饱和值试验方法》[1]为依据，通过测试纤维染色饱和值来表征和比较阳离子染料可染改性涤纶（CDP)短纤维和阳离子染料易染改性涤纶（ECDP)短纤维的染色性能.结果表明，用亚甲基蓝与用孔雀绿测得的饱和值基本呈线性对应关系，比例系数为f，考虑到亚甲基蓝较为常用且稳定、易购、毒性小，所以建议采用亚甲基蓝作为实验染料;CDP短纤维染色实验时染料浓度选择1%，2%，3%，4%，5%即可，而ECDP短纤维染色实验时染料來度选择5% ,6% ,7% ,8% ,9%较为适合；与CDP短纤维相比，ECDP短纤维的染色饱和值大很多，说明其染色性能更好；不同来源的阳离子染料可染改性涤纶的染色饱和值不同.

关键词：CDP;ECDP;短纤维；染色饱和值;染色性能

中图分类号：TQ342. 1 文献标志码:A 文章编号：1674 -330X(2016)04 -0005 -05

阳离子染料可染改性涤纶是采用阳离子染料可染改性PET(CDP和ECDP)纺制的纤维，分为阳离子染 料可染改性涤纶（CDP)和阳离子染料易染改性涤纶（ECDP).用阳离子染料进行染色，改性涤纶的染色性能 可得到改善,具有色谱齐全、色泽鲜艳、价格低廉、染色:1:艺简单等优点；还可以勹天然纤维（如羊毛）实现一 浴染色，使混纺织物的染色I:艺大大简化；勹艽他纤维混纺、交织后一浴染色能获得异色或多色的效果，为 纺织品增加花色品种开辟了新途径;所染织物染料吸尽率高，大幅度减少了印染废水的排放，又H染色温度 降低节约了大S的能源[2-3].

以FZ/T50019—2013《阳离子染料可染改性涤纶染色饱和值试验方法》为依据，通过测试阳离子染料可 染改性涤纶短纤维染色饱和值来表征和比较CDP和ECDP短纤维的染色性能[4]，探讨了不同染料、不同品 种和不同来源对阳离子染料n丨染改性涤纶短纤维染色饱和值的影响.

1实验

1.1原料与试剂

CDP勹ECDP短纤维：1.56 dtex x38 mm,浙江永_平纤维有限公司、江苏三房巷集W有限公司、中石化天津分公司生产；

亚甲基蓝：分子式为C16H18C1N3S•3H20,纯度为98%，天津市染料化学第二厂生产，质景指标见表1;

孔雀绿:分子式为（：231125(]別2，纯度为94.5%，天津市 染料化学第二厂生产，质景指标见表1;

表1亚甲基蓝及孔雀绿质量指标Tab. 1 The quality indicators of methylene blue and malachite green

名称_下燥失：fi/%灼烧残渣/%业屮基蓝矣1.5矣0.5孔雀绿^3.5矣2.0

冰乙酸、结晶乙酸钠：分析纯，天津市科密欧化学试剂有限公司生产.

收稿日期=2016 -06 -07

作者筒介：郝相帅（1986 -)，男，天津人，助理工程师，主要从事材料测试与检验方面的研究.

通信作者：尹翠玉（1962 -)，女，河南郑州人，教授，博士，主要从事改性与功能纤维方面的研究.E - mail:yincuiyu@ .

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1.2仪器和设备

尚温_压染色机:TPC 3001单浴槽，Roaches International 生产；分光光度计：UV -1800双光柬紫外可见分 光光度计，日木Shimadzu 生产；电子天平:千分之一，天津精诚电子衡器有限公司生产.1.3 实验方法 1.3.1纤维的处理

用非离子型洗涤剂去除阳离子染料可染改性纤维表面的油剂，用手挤去水分待用[5].1.3.2染色条件

(1) 染色浴比为1:100:

(2) 染色处方:染料（owf )为1% ~ 10%，冰乙酸体积分数为1%，结晶乙酸钠体积分数为1% ;(3) 染液 pH 值为 4.5 ~4. 8:(4)

染色温度与染色工艺:CDP 短纤维染色温度为125丈，染色过程总计260 min ; ECDP 短纤维染色温

度为100 T ；，染色过程总计200 min .

阳离子染料n 丨染改性纤维经染前处理、挤水后放入 染杯，按图1所示的染色工艺曲线染色.染毕，取出纤维并 挤去多余的残液于染杯中，用少S 40 °C 温水洗涤1次，再 用室温水洗涤直至洗净浮色，洗液全部收集并勹染色残液 合并，冷却至室温后加水定容至500 mL ，用于光密度值的 测定f c ].

1.4光密度的测定

将待测残液根据颜色的深浅稀释成适宜的浓度（光 密度为0. 1 ~ 1.0)，配制合适浓度（约为2. 5 mg /L )的标 准亚甲基蓝染浴，利用分光光度计，在适当的波长（一般

为最大吸收波长）下分别测定1.3.2中定容后的残液及标准染液的光密度值.1.S

数据处理与纤维饱和值的计算

以性能稳定的亚甲基蓝阳离子染料（相对分子质景为320)的精制品（纯度多98. 0% )为测定用染料，按 5档不同的浓度在规定条件下对纤维进行染色，以染料对纤维的上染百分率达90%作为饱和界限，计算 100 g 纤维上染的亚甲基蓝的质景，再换算成相对分子质景为400的阳离子染料孔雀绿的质景，即为该纤维 的染色饱和值&.

根据标准亚甲基蓝染浴和各档浓度残液的光密度值，根据式（1)计算残液中染料对阳离子染料可染改 性纤维质S 的百分比.

图1染色工艺曲线

Fig. 1 Curves of dyeing process

残液中染料对纤维的质景百分比=

V x p 〇 x E x n 10 x E 0 x n 0 x m

x 100% ,

(1)

式中：K 为染色残液加浮色洗涤液定容的体积，mL :p 。为 标准亚甲基蓝染浴稀释前的质景浓度，mg /L :在,为标准亚甲基蓝染浴稀释后的光密度;为标准亚甲基蓝染浴稀释倍数;£为残液稀释后的光密度;n 为残液稀释倍数:m 为阳离子染料可染改性纤维的质景，mg .

染色残液中染料S 勹原始染浴中染料S 的关系见图2.如图2所示，以残液中染料对阳离子染料可染改性图2

染色残液中染料量与原始染浴中染料量的关系

纤维质景（％，owf )为横坐标，以染色前原始染浴中染料Fi* 2 The relati(>nshiP between the amount of dye residue 对阳离子染料可染改性纤维质S (% , ow f)为纵坐标

in the original amount of dye in the dye bath