染液中染料組分的濃度分析.pdf

1、分光光度法具有靈敏度高、選擇性較好、測(cè)定快速，儀器價(jià)格較低、使用面廣等特點(diǎn)，是染色工作者測(cè)定染料濃度所用的基本方法，也是目前最具可行性的在線染料濃度檢測(cè)手段。在線監(jiān)測(cè)染色過(guò)程的染料濃度變化應(yīng)該是染色技術(shù)進(jìn)步的一個(gè)重要方向。應(yīng)用分光光度法對(duì)染色過(guò)程中的染料濃度進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，具有方便、快速、成本低等優(yōu)點(diǎn)。但國(guó)際上染液濃度在線監(jiān)測(cè)技術(shù)目前還處于起步階段，在生產(chǎn)中的應(yīng)用基本上是空白，還有很多技術(shù)問(wèn)題需要解決。其主要問(wèn)題在于大范圍內(nèi)準(zhǔn)確、快速地測(cè)

2、得染浴中的染料濃度，尤其是混合染液的各個(gè)染料濃度測(cè)定。常用的分光光度法測(cè)定最大吸收波長(zhǎng)相距較大的染料的混合染液濃度，誤差較小。當(dāng)兩種染料顏色接近時(shí)，吸收光譜重疊嚴(yán)重，或者其中一個(gè)染料的濃度相對(duì)于其他組分很小的時(shí)候，測(cè)定誤差較大。本課題期望通過(guò)分光光度法對(duì)染料濃度測(cè)試的深入探索，尋找適用于染色時(shí)染料濃度的測(cè)定方法及設(shè)備條件，為染色過(guò)程中的染料濃度在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的發(fā)展提供參考。
　　 課題首先通過(guò)染色和色差測(cè)定，獲得實(shí)際生產(chǎn)中可能需要

3、測(cè)定的染料濃度范圍及拼染時(shí)的染料濃度比例范圍。在現(xiàn)有的儀器和測(cè)定誤差要求條件下，通過(guò)試差法和插值法得到可以測(cè)定的染料濃度范圍和混合濃度比例范圍。然后通過(guò)使用多種分析處理過(guò)程比較，探索突破現(xiàn)有裝置檢測(cè)限度的途徑。最后，通過(guò)對(duì)染色實(shí)驗(yàn)過(guò)程的實(shí)際監(jiān)測(cè)，探索有關(guān)方法和裝置的應(yīng)用效果。
　　 實(shí)驗(yàn)表明，實(shí)際染色需要測(cè)定的染料濃度范圍約為0.0015-5g/L。常規(guī)分光光度計(jì)以固定光徑的比色皿無(wú)法覆蓋實(shí)際染色需要濃度范圍，必須采用不同光徑才

4、可能將可測(cè)定的濃度范圍擴(kuò)大。
　　 通過(guò)兩種染料拼染及采用常用的最大吸收波長(zhǎng)-聯(lián)立方程法測(cè)定雙組分染液濃度，部分雙組份濃度比例范圍可以準(zhǔn)確測(cè)定，但大多數(shù)情況下各種染料的實(shí)際染色拼混比例范圍也遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了常規(guī)分光光度計(jì)可準(zhǔn)確測(cè)定的范圍。分別采用吸收光譜峰面積法、一階導(dǎo)數(shù)法和一階比值導(dǎo)數(shù)法對(duì)擴(kuò)大雙組份染液可準(zhǔn)確測(cè)定的拼混比例范圍進(jìn)行了一定的探索。吸收光譜峰面積法相對(duì)最大吸收波長(zhǎng)-聯(lián)立方程法可測(cè)定的比例范圍有一定擴(kuò)大，但也無(wú)法涵蓋實(shí)際染

5、色時(shí)的所有比例范圍。
　　 對(duì)于顏色相近的兩種染料的混合染液濃度，采用吸收光譜峰面積法和一階比值導(dǎo)數(shù)法有較小的測(cè)定誤差。對(duì)于三組分染料混合染液的濃度測(cè)定，采用最大吸收波長(zhǎng)-聯(lián)立方程法和吸收光譜峰面積法得到的誤差較一階比值導(dǎo)數(shù)法小。
　　 通過(guò)活性染料染色的各種添加劑和染色條件對(duì)吸光度影響的試驗(yàn)，考察了中性鹽、堿劑、溫度的影響，并對(duì)此類(lèi)影響作了修正及效果試驗(yàn)，獲得了誤差較小、適用于實(shí)際染色過(guò)程中濃度測(cè)定的數(shù)據(jù)修正處理方法。

6、
　　 采用光纖光譜儀對(duì)染色時(shí)的染料濃度變化進(jìn)行了實(shí)時(shí)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí)，采用光纖光譜儀測(cè)定染浴的染料濃度變化是較為理想的在線監(jiān)測(cè)方法。但是采用此類(lèi)光譜儀也存在著缺陷，即在染色初期，染浴的染料濃度過(guò)高，在最小光徑下染浴的吸光度偏高，出現(xiàn)光譜數(shù)據(jù)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，需要更小光徑的光譜儀進(jìn)行測(cè)定。
　　 本課題的研究結(jié)果為染色過(guò)程中染料濃度的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)的可行性及發(fā)展提供了一定支持。但在現(xiàn)階段染料濃度的在線監(jiān)測(cè)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用還有