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纤维素纤维长碳链季铵盐交联改性及其染色性能

来源:印染在线 发布时间:2009年10月27日

孙戒,王彬,张琦伟,汪海波南京工业大学理学院轻化工程系 江苏南京210009

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11.69氯乙胺盐酸盐,于90℃搅拌8h,得长链季铵盐水溶液,备用.反应式如下: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:


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