超聲波染色技術(shù)及其機(jī)理研究.pdf

1、超聲波是頻率在2×104～2×109Hz的聲波，它在傳播過程中產(chǎn)生聲空化現(xiàn)象。聲空化會(huì)以特殊的能量形式來加速化學(xué)反應(yīng)或啟動(dòng)新的反應(yīng)通道。因此研究超聲波在紡織品染色中的應(yīng)用意義重大。 本文以棉織物作為超聲波染色的研究對(duì)象，采用汽巴克隆LS型活性染料超聲波染色與常規(guī)染色的對(duì)比，研究了超聲波活性染料染色的特點(diǎn)；通過單因素分析、正交試驗(yàn)法及多元回歸分析確定了活性染料超聲波棉織物染色的最佳工藝條件。 研究表明：超聲波活性染料染色是

2、一種行之有效的低溫環(huán)保型染色技術(shù)。與傳統(tǒng)染色工藝相比，超聲波染色具有節(jié)約染色時(shí)間、能源消耗和染色助劑，減少染色廢水污染，提高染色品質(zhì)量等優(yōu)勢(shì)。超聲波染色可以使染色品的上染率和上染速率提高、勻染性和透染性增強(qiáng)、且保持較高的耐洗和耐摩擦牢度。因此，這種新型的染色技術(shù)具有良好的發(fā)展前景。汽巴克隆LS型活性染料棉織物超聲波染色的最佳工藝條件為：染色溫度50℃、染色時(shí)間90min、鹽用量(NaCl)30g/l、超聲波作用強(qiáng)度0.31W/cm2、超

3、聲波作用頻率28kHz。 本文從超聲波對(duì)染料、纖維和染色過程三方面的作用出發(fā)，探討了超聲波染色的機(jī)理，旨在建立超聲波染色理論，以推動(dòng)這項(xiàng)染色新技術(shù)的發(fā)展。 本文采用TEM、UV、Zeta電位分析和激光粒度分析等測(cè)試手段研究了超聲波處理對(duì)染料的作用。研究結(jié)果表明：實(shí)驗(yàn)所采用的超聲波能量未能改變?nèi)玖系纳?，但可以使染料粒度變?xì)，且顆粒分布較均勻。此外，染料經(jīng)超聲波處理后溶解度明顯提高，溶解度提高程度與染料的物理形態(tài)和化學(xué)結(jié)構(gòu)

4、有關(guān)。 本文采用FTIR、XRD、TGA、SEM及DMA等測(cè)試手段分析了超聲波處理對(duì)棉纖維和PET纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)、化學(xué)結(jié)構(gòu)、結(jié)晶形態(tài)、熱性能和物理機(jī)械性能的影響。研究結(jié)果表明：短時(shí)間超聲波處理基本不改變棉纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)，但對(duì)PET纖維的化學(xué)結(jié)構(gòu)有所影響；超聲波處理改變了棉和PET纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)，即使棉纖維的天然扭曲消失、纖維表面變得粗糙，并使PET纖維表面的低聚物減少；超聲波處理使棉和PET纖維的結(jié)晶度和熱分解溫度降低；超聲波處