液体活性染料的制备及性能研究

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活性染料不但色泽鲜艳而且色谱齐全,是最重要的染料品种之一。目前活性染料主要用于纤维素纤维的染色,也可用于蛋白质等纤维的染色。随着染色自动化和电子配色的发展,液体活性染料有了较为广泛的应用,但液体活性染料最大的问题是容易在水相条件下水解,所以液体活性染料制备的关键是尽可能的减少染料的水解,提高液体染料的贮存稳定性。本课题一方面选取K型活性染料和双活性基活性染料为研究对象,对商品染料进行提纯,降低染料中无机盐的含量,测定液体染料稳定的pH范围,选用合适的缓冲溶液来提高液体染料的稳定性,并选用合适的有机溶剂来提高液体活性染料的浓度;另一方面,通过相应的中间体合成几种K型活性染料,合成后不再对染料进行盐析及其他商品化加工,通过卷式纳滤膜去除染料中未反应的中间体和小分子,得到纯度较高的液体活性染料,并添加合适的缓冲溶液提高液体染料的稳定性,从而得到稳定的高浓度液体活性染料。主要研究结果如下:(1)K型活性染料。对活性嫩黄K-6G商品染料进行提纯并确定最佳提纯工艺,降低染料中无机盐的含量,使得液体染料中的染料浓度和稳定性提高。测得液体活性嫩黄K-6G稳定的pH范围为6-7.5,缓冲溶液选用Tris+EDTA-2Na,用量在5%左右,有机溶剂可选用正丁醇、异丙醇、N,N-二甲基甲酰胺,用量在10%时具有较好的效果。(2)双活性基活性染料。通过不同提纯方法的对比,选择纳滤的方法对双活性基活性染料活性红R-2BF、活性金黄R-4RFN和活性蓝3GF进行提纯,得到高纯度的染料。测得液体活性染料在pH值为7.0左右时,稳定性较好,无机盐的浓度越低染料稳定性越好。缓冲溶液选择Na2HPO4+KH2PO4且用量为4%,有机溶剂选择正丁醇且用量为3%,配制的液体活性染料的浓度较高,稳定性较好,且吸尽率和固色率高于直接用水溶解的粉状染料溶液。(3)活性染料的合成。以邻氨基苯磺酸为重氮组分,分别以J酸、H酸、r酸为偶合组分,合成三种K型活性染料,分别为一种活性橙和两种活性红染料。通过不同的合成工艺,进行多组对比实验,得到最佳的工艺路线及工艺条件。测定三种染料最大吸收波长和溶解度,对比不同的偶合组分对染料色光及溶解度的影响。合成后的染料溶液直接通过纳滤膜去除未反应的中间体和小分子,并加入5%的Tris+EDTA-2Na作为缓冲溶液。
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