印染行业的用水量及污水量均多，高含盐量的废水直接排入江河中，会改变水质，破坏水的生态环境.目前，对印染废水中有机化合物的处理已初见成效，但对高盐度的印染废水(如氯化钠、Na2S04)还不能通过简单的化学或生物方法加以处理.国外已进行了大量研究，如在染料结构方面合成了一系列在低盐条件下染色的活性染料，在对纤维素纤维改性方面进行阳离子接枝改性，以及在无盐染色助剂方面做了很多研究，也取得了一定成果.无盐染色技术是染整领域清洁生产的重要研究方向之一，纤维素纤维经阳离子接枝改性后，表现出完全不同的染色性能，可以大大提高染料的上染率，节省染料.早期普遍采用将纤维接枝环氧丙基季铵阳离子，提高染料的竭染率和固色率，减少无机盐用量，但这类阳离子接枝剂分子质量小，存在改性后用活性染料染色牢度较差，匀染性不好，而且处理周期长、用最大等缺点.本文以均三嗪环为桥联基，将长链季铵盐和双环氧季铵盐杂合于一个分子中，设计合成了一种具有双活性基三季铵盐的阳离子接枝改性的交联剂TQBET，并用其对棉织物进行改性，研究了改性前后棉织物的染色性能.
1试验
1.1仪器和药品
材料：全棉漂白府绸布(市购)；药品：三氯均三嗪，N，N-二甲基丙二胺，氯乙胺盐酸盐，十二叔胺，环氧氯丙烷，雷马素蓝RR，汽巴金黄F-4G，Na2C03，Na2S04.
仪器：Datacolor600型电子测色配色仪(美国Datacolor公司)，SHA-C型恒温震荡器(常州国华有限公司)，722S型可见分光光度计(上海棱光技术有限公司)，BSll0B型电子分析天平(北京赛多利斯天平有限公司)，SW-12型耐洗色牢度实验机(莱州市电子仪器有限公司)，Y571B型摩擦牢度试验机(温州市大荣纺织标准仪器厂)，101A-2B型电热鼓风干燥箱(上海实验仪器厂有限公司).
1.2阳离子接枝改性剂TQBET的合成
在四口烧瓶中加入22mL十二叔胺、24mL去离子水和1
在四口烧瓶加入9.2g三氯均三嗪，在0～5℃、搅拌条件下慢慢加入6.3mLN，N-二甲基丙二胺，用Na2C03溶液调pH值为5.5～6.0，搅拌2h直到反应溶液的pH保持5.5～6.0不变；升温至35～40℃，搅拌状态下加入6.3mLN，N-二甲基丙二胺，用Na2C03调pH至7，搅拌2h直到反应溶液的pH保持7不变；继续升温至85℃，搅拌状态下加入上述制备的长链季铵盐溶液，用稀盐酸调节pH到4，搅拌4h.降温到45～50℃，缓慢滴加10mL环氧氯丙烷，保持该温度反应4h后得最终产物TQBET，产品固体质量分数约为36%.反应式如下：
1.3棉织物改性
浸轧处理液(浴比1：50，NaOH35%，阳离子接枝改性剂TQBET10%，室温，轧余率100%)→烘干(70℃)→水洗至布面呈中性→烘干.
1.4染色
30℃入染，保温30min，以1℃／min升温至60℃保温20min，加入Na2C0310g／L，继续保温染色40min，染料2%(owf)，浴比1：50.
未改性织物无盐染色工艺同上.
未改性织物常规染色工艺同上，但在染色初期加入50g／LNa2S04促染.
1.5测试
1.5.1上染百分率和同色率
用分光光度计找出染料的最大吸收波长，分别测定原液和残液的吸光度A、A0，上染百分率E用公式求得：E=(1-A0／A×n)x100%.式中，n为原液和染色残液测试浓度的倍数.固色率通过染色皂煮前后织物的K／S值变化来间接表示，用公式计算固色率=(K1／K2)x100%.K1、K2分别为染色织物皂洗前后的K／S值.1
1.5.2K／S值
将布样表面整理整齐，测定不同波长下布样的反射率R，根据Kuberlka-Munk公式计算表面深度K／S值：(K/S)∞=(1-R∞)2／2Roo.其中K是吸收因数，S是
1.5.3匀染性
按数理统计原理，在已染色织物上任选一点作为标准点，在色差仪上测其与另取任意10点问的色差△E，用公式计算样本标准方差S：
以s值评价织物染色的匀染性，S值越小，匀染性越好.
1.5.4牢度
耐磨擦牢度：按GB3920-83测试；耐皂洗牢度；按GB／T3921.1—1997测试.
2结果与讨论
2.1改性后织物染色效果
由表1可知，棉织物经TQBET改性后，其上染率和固色率与改性前相比均有很大提高，其中雷马素蓝RR的上染百分率和固色率分别为96.92%和90.07%，汽巴金黄F-4G分别为68.16%和88.25%：改性后织物物改性后，由于在纤维表面引入了大量季铵盐结构，提高了纤维素纤维对活性染料的结合能力，使染料上染率增加，K／S值增大.TQBET分子质量较大且分子中存在双活性基，与纤维接枝牢固，染色后固色率较高.
表1染色效果对比
注：A为雷马素蓝RR，B为汽巴金黄F-4G
2.2棉织物改性前后上染速率曲线
改性前后织物对汽巴金黄F-4G、雷玛素兰RR的染色速率曲线见图1、图2.
1-改性织物无盐染色：2-未改性织物常规染色
图1改性前后织物对汽巴金黄F-4G的染色速率曲线
1-改性织物无盐染色；2-未改性织物常规染色
图2改性前后织物对雷玛素蓝RR的染色速率曲线
由图1、图2可知，在加碱固色前，改性棉织物对活性染料的染色速率比改性前快很多：在加碱固色后，改性织物的上染百分率明显下降，但仍比改性前高.原因是用活性染料染色时，改性后棉织物与染料除有范德华力和共价键等结合力外，还有季铵盐结构和染料阴离子之间的库仑力结合，故改性棉织物的上染率要大大高于改性前：在加碱固色后，由于TQBET在棉织物上接枝后，多余的-0H在碱性条件下会变成一O-负离子，又因一O-负离子与染料阴离子有排斥作用，故上染百分率下降，随着染色的进行
2.3棉织物改性前后的染色牢度
由表2可知，未改性织物的无盐染色，其色牢度虽好，为4～5级，但l染率极低(表1)，染料几乎没有上染纤维.织物经TQBET改性后再进行无盐染色，其干湿摩擦牢度均为3～4级以上，都比未改性织物常规染色提高0.5级.TQBET分子质量较大且有双活性基三季铵结构，与纤维结合牢固，同时带来了多季铵阳离子与染料阴离子的牢固结合，故织物改性后色牢度高.
表2改性前后织物的染色牢度对比
2.4棉织物改性前后染色匀染性
改性前后棉织物染色的匀染性比较见表3
表3改性前后棉织物染色的匀染性比较
从表3可知，在不同染色条件下，织物的匀染性均很好，织物表面各点间色差的标准方差S均
3结论
阳离子改性剂TQBET具有双活性基三季铵盐的长链结构，棉织物经其改性后可用于活性染料的无盐染色.上染百分率和固色率均有很大提高，且具有良好的色牢度和匀染性.
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