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論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第一部分:棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能第二部分:還原染料的主要性能第三部分:還原染料染棉的染色熱力學(xué)第四部分:還原染料染棉的染色動(dòng)力學(xué)
論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第一部分:棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能結(jié)構(gòu)組成:由β-d-葡萄糖殘基彼此以1,4-甙鍵聯(lián)結(jié)而成特點(diǎn):
A、C1、C4間形成的甙鍵對(duì)酸比較敏感,所以,棉纖維耐堿不耐酸。
B、羥基多,C2、C3上為仲羥基,C6上為伯羥基。羥基的性能:
A、羥基為親水性極性基團(tuán)能形成氫鍵,能發(fā)生醚化和接枝等反應(yīng)。
B、具有還原性(一端是醇羥基,另一端是醛羥基),易被氧化。
羥基的作用:
賦予棉纖維具有較強(qiáng)的吸濕性和優(yōu)良的染色性。1.1棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能1.1棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能1.2棉纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)棉纖維結(jié)構(gòu)為:
縱向?yàn)樘烊慌で鸂?;橫向?yàn)椋罕馄降难訝铍p邊結(jié)構(gòu):造成棉纖維不同部位的性能不同,染色性能差異較大。
A區(qū)的曲率最大密度最高,試劑最難滲入,
B處的結(jié)構(gòu)與壓扁前相近,試劑進(jìn)入比較容易,
C區(qū)因受壓而成內(nèi)凹狀,試劑最容易進(jìn)入,因此反應(yīng)最為活潑。1.2棉纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)棉纖維結(jié)構(gòu)為:2還原染料的還原性能和染色性能還原染料的還原性能主要包括:還原的難易和還原速率還原難易表示方法:1)標(biāo)準(zhǔn)還原電位2)隱色體電位 前者測(cè)定的條件是染料及其隱色體必須始終處于可溶狀態(tài)。其還原一氧化體系沒(méi)有可逆性,缺乏熱力學(xué)意義。故而常用隱色體電位表示。2還原染料的還原性能和染色性能還原染料的還原性能主要包括:2.1隱色體電位定義:隱色體電位是先將一定濃度的染料用保險(xiǎn)粉、燒堿溶液還原成隱色體,在一定條件下,用氧化劑赤血鹽滴定,染料被氧化開(kāi)始析出時(shí)所測(cè)得的鉑電極與飽和甘汞參比電極間的電動(dòng)勢(shì)。還原染料的隱色體電位為負(fù)值。其意義:一是:表示染料還原的難易程度。其絕對(duì)值越小,染料越易被還原;反之,則越難被還原。二是:作為選擇適當(dāng)還原劑的重要依據(jù)。只有當(dāng)還原劑的還原電位絕對(duì)值大于該染料隱色體電位時(shí),才能使染料還原溶解。注:不同條件下測(cè)得的隱色體電位其數(shù)值也不相同。2.1隱色體電位定義:注:不同條件下測(cè)得的隱色體電位其數(shù)值2.2還原速率表示方法:
半還原時(shí)間影響因素:染料方面:1)染料的分子結(jié)構(gòu)(主要因素)2)染料晶型(影響較大)3)顆粒大小及其分布:a、接觸面積大小(表面積)b、反應(yīng)的幾率還原條件:1)還原溫度(主要因素)2)還原劑(主要因素)和堿的性質(zhì)及濃度3)還原時(shí)間4)還原方式:干缸還原全浴還原2.2還原速率表示方法:半還原時(shí)間2.3還原反應(yīng)在染色工藝中,最常用的還原劑是保險(xiǎn)粉。在印花工藝中,色漿中常用的還原劑是雕白粉。還原機(jī)理:親核加成反應(yīng)保險(xiǎn)粉的還原機(jī)理二氧化硫脲的還原機(jī)理雕白粉還的還原機(jī)理2.3還原反應(yīng)在染色工藝中,最常用的還原劑是保險(xiǎn)粉。2.3.1保險(xiǎn)粉的還原機(jī)理連二亞硫酸鈉俗稱(chēng)保險(xiǎn)粉,分子式為Na2S2O4
。還原機(jī)理:在堿性條件下,電離生成的連二亞硫酸根離子與染料羰基發(fā)生親核加成反應(yīng),生成不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物,其在堿溶液中和堿作用,迅速分解成隱色體和亞硫酸鹽。反應(yīng)歷程為:2.3.1保險(xiǎn)粉的還原機(jī)理連二亞硫酸鈉俗稱(chēng)保險(xiǎn)粉,分子式為2.3.2二氧化硫脲的還原機(jī)理二氧化硫脲分子式為:NH2-C(SO2)-NH2性能:還原能力較保險(xiǎn)粉強(qiáng),還原電位絕對(duì)值高,穩(wěn)定性好。缺點(diǎn):易造成過(guò)度還原。還原機(jī)理:它在汽蒸受熱或者堿性溶液中產(chǎn)生具有還原作用的亞磺酸,而將染料還原。反應(yīng)歷程:
NH2C(SO2)NH2→NH2CONH2+H2SO2H2SO2+3OH-→HSO3-+2H2O+2eHSO3-+3OH-→SO42-+2H2O+2e2.3.2二氧化硫脲的還原機(jī)理二氧化硫脲分子式為:NH2.3.3雕白粉的還原機(jī)理羥甲基亞磺酸鈉俗稱(chēng)雕白粉,分子式為HOCH2SO2Na·H2O。還原機(jī)理:在濕熱的環(huán)境下速度分解加快,分解產(chǎn)物隨條件不同,其組成不同,反應(yīng)比較復(fù)雜。它在蒸化時(shí)具有較強(qiáng)的還原能力。與還原染料發(fā)生親核加成,在堿中分解成隱色體。
反應(yīng)歷程如下:2.3.3雕白粉的還原機(jī)理羥甲基亞磺酸鈉俗稱(chēng)雕白粉,分子2.3.4不正常的還原現(xiàn)象過(guò)度還原現(xiàn)象脫鹵現(xiàn)象分子重排現(xiàn)象(異構(gòu)化)水解現(xiàn)象2.3.4不正常的還原現(xiàn)象過(guò)度還原現(xiàn)象2.4還原染料的溶解與聚集溶解過(guò)程:
1.破壞染料晶體結(jié)構(gòu)。2.拆散染料分子間的作用力。3.水化作用:在染料分子拆散的同時(shí),染料分子和水分子結(jié)合。染料溶解示意圖:染料——染料水——水染料——水助劑——助劑染料——助劑助劑——水2.4還原染料的溶解與聚集溶解過(guò)程:2.4影響溶解度的因素1)染料本身A、染料分子中被還原的羰基數(shù)目B、染料分子的大小、形狀、親水性和疏水性組分比C、取代基的性質(zhì)、數(shù)量以及在分子結(jié)構(gòu)中的位置D、染料分子的同平面性和共軛體系2)外界因素A、染料濃度B、溫度C、電解質(zhì)種類(lèi)和濃度D、助劑性質(zhì)及用量E、水質(zhì)此外,還和溶劑性質(zhì),pH值等因素有關(guān)。2.4影響溶解度的因素1)染料本身3.染色熱力學(xué)吸附等溫線染料與纖維間的親和力染料與纖維間的作用力3.染色熱力學(xué)吸附等溫線染料與纖維間的親和力染料與纖維間的3.1Freundilich型吸附等溫線還原染料隱色體上染棉符合Freundilich型吸附等溫線。Freundilich型吸附等溫線1)其特征:
纖維上的染料的濃度隨著染液中染料濃度的增加速率越來(lái)越慢,沒(méi)有明顯的極限。2)其經(jīng)驗(yàn)方程式:
[D]f=K[D]ns(1)
式中K為數(shù),0<n<1。又可寫(xiě)成
lg[D]f=lg[K]+nlg[D]s(2)
lg[D]f和lg[D]s成直線關(guān)系,其斜率為n;lg[K]為截距。
[S]fFreundilich型吸附等溫線
Freundilich[D]f3.1Freundilich型吸附等溫線還原染料隱色體上染3.2
染料與纖維間的親和力染料隱色體的親和力根據(jù)唐能膜平衡原理:染液中:纖維上:
得出:由此可求得[Na+]fv[Dz-]fv,[Na+]s[Dz-]s則由下式可以求得其親和力:
3.2染料與纖維間的親和力染料隱色體的親和力3.3染料與纖維之間的作用力范德華力偶極間引力偶極誘導(dǎo)偶極引力非極性組分間的色散力氫鍵p型氫鍵:通過(guò)孤對(duì)電子與供氫基形成氫鍵結(jié)合型氫鍵:通過(guò)孤立雙鍵或芳香環(huán)上共軛雙鍵上電子與供氫基形成的氫鍵庫(kù)侖斥力鹽效應(yīng)
加入電解質(zhì)鈉離子被纖維表面吸附并成擴(kuò)散雙電層分布,而陰離子則受到斥力遠(yuǎn)離纖維表面分布,因而可降低纖維表面的負(fù)電荷對(duì)染料陰離子的斥力,降低吸附能阻。從而使得還原染料具有較高的初染率。
3.3染料與纖維之間的作用力范德華力4染色動(dòng)力學(xué)
擴(kuò)散模型
擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法
半染時(shí)間和擴(kuò)散速率的關(guān)系
染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散性能及影響因素4染色動(dòng)力學(xué)擴(kuò)散模型4.1擴(kuò)散模型
孔道擴(kuò)散模型
人們認(rèn)為經(jīng)過(guò)練漂前處理的棉等親水性纖維浸在水里,幾秒鐘后水就會(huì)透入纖維內(nèi)部,使它發(fā)生溶脹。這些溶脹的纖維里存在著許許多多曲折而互相連通的小孔道。在染色時(shí),這些纖維孔道里都充滿著水,染料分子(或離子)通過(guò)這些曲折、互相連通的孔道擴(kuò)散進(jìn)入纖維內(nèi)部。4.1擴(kuò)散模型孔道擴(kuò)散模型4.2
擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法擴(kuò)散系數(shù)
擴(kuò)散系數(shù)的測(cè)定方法
法一:
從纖維上染料濃度分布情況求擴(kuò)散系數(shù)將纖維視為無(wú)限長(zhǎng)的圓柱體
,則解菲克非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散方程式
可以從C、r、t關(guān)系式求出擴(kuò)散系數(shù)D。
法二:從上染速率求擴(kuò)散系數(shù)
式中:a=(100-E)/E,E為平衡上染百分率;q1和q2也是E的函數(shù)。4.2擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法擴(kuò)散系數(shù)4.2
擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法上述方法的缺陷:
假定擴(kuò)散系數(shù)恒定且不隨纖維上的染料濃度而變化。從染料濃度分布曲線求擴(kuò)散系數(shù)染液濃度恒定,擴(kuò)散系數(shù)可從菲克擴(kuò)散第二定律通式解出,得:式中:x和c的關(guān)系可從染料在試樣中擴(kuò)散的斷面濃度分布曲線求得。由此公式可求的纖維上染料濃度為C時(shí)的擴(kuò)散系數(shù)Dc。半染時(shí)間和擴(kuò)散速率的關(guān)系
式中:Es為平衡上染百分率分?jǐn)?shù)。
其他條件相同,平衡上染百分率越高,半染時(shí)間越短,擴(kuò)散系數(shù)越大。4.2擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法上述方法的缺陷:4.3染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散性能及影響因素染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散性能一般用擴(kuò)散系數(shù)來(lái)表示。對(duì)恒定的染料,其擴(kuò)散系數(shù)可用上述方法求的;擴(kuò)散系數(shù)除了與染料本身密切相關(guān)外,外界環(huán)境對(duì)其的影響較大
。
影響染料擴(kuò)散性能因素:
1)染料方面
A、染料結(jié)構(gòu)、分子量大小及其聚集傾向
B、取代基的性質(zhì)、種類(lèi)和數(shù)量
C、同平面性、共軛體系和空間位阻效應(yīng)
D、染料與纖維間的作用力
2)纖維方面
A、纖維的超分子結(jié)構(gòu):
B、纖維的空隙:
C、纖維的前處理(退漿、漂白、絲光對(duì)其染色性能的影響)
D、纖維在溶液中的狀態(tài):帶電性、溶脹性及電解質(zhì)和助劑的影響
3)外界因素
A、染色溫度
B、電解質(zhì)的性質(zhì)和用量
C、助劑的性質(zhì)及濃度
D、PH值
E、染色介質(zhì)
F、染液流速4.3染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散性能及影響因素染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散性能5綜述本文從染色熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的角度闡述了還原染料染棉的機(jī)理。主要有:1)隱色體的親和力2)還原染料染棉的上染特征及作用力(吸附等溫線)3)分析了還原染料染棉時(shí)的擴(kuò)散系數(shù)的測(cè)定及其影響因素聯(lián)系實(shí)際染整加工過(guò)程,分析了實(shí)際生產(chǎn)中的各種因素對(duì)其上染主要因素的影響。主要有:
1)還原染料的還原機(jī)理2)影響還原染料的還原速率的因素因與直接染料染色機(jī)理相似,在此也將其用于分析還原染料染色中的一些現(xiàn)象。如:還原染料初染率高,易產(chǎn)生“白芯”現(xiàn)象。5綜述本文從染色熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)的角度闡述了還原因時(shí)間有限,不足之處,還望老師和同學(xué)們指正!因時(shí)間有限,不足之處,還望老師和同學(xué)們指正!論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第一部分:棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能第二部分:還原染料的主要性能第三部分:還原染料染棉的染色熱力學(xué)第四部分:還原染料染棉的染色動(dòng)力學(xué)
論文的結(jié)構(gòu)和主要內(nèi)容第一部分:棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能結(jié)構(gòu)組成:由β-d-葡萄糖殘基彼此以1,4-甙鍵聯(lián)結(jié)而成特點(diǎn):
A、C1、C4間形成的甙鍵對(duì)酸比較敏感,所以,棉纖維耐堿不耐酸。
B、羥基多,C2、C3上為仲羥基,C6上為伯羥基。羥基的性能:
A、羥基為親水性極性基團(tuán)能形成氫鍵,能發(fā)生醚化和接枝等反應(yīng)。
B、具有還原性(一端是醇羥基,另一端是醛羥基),易被氧化。
羥基的作用:
賦予棉纖維具有較強(qiáng)的吸濕性和優(yōu)良的染色性。1.1棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能1.1棉纖維的結(jié)構(gòu)和性能1.2棉纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)棉纖維結(jié)構(gòu)為:
縱向?yàn)樘烊慌で鸂?;橫向?yàn)椋罕馄降难訝铍p邊結(jié)構(gòu):造成棉纖維不同部位的性能不同,染色性能差異較大。
A區(qū)的曲率最大密度最高,試劑最難滲入,
B處的結(jié)構(gòu)與壓扁前相近,試劑進(jìn)入比較容易,
C區(qū)因受壓而成內(nèi)凹狀,試劑最容易進(jìn)入,因此反應(yīng)最為活潑。1.2棉纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)棉纖維結(jié)構(gòu)為:2還原染料的還原性能和染色性能還原染料的還原性能主要包括:還原的難易和還原速率還原難易表示方法:1)標(biāo)準(zhǔn)還原電位2)隱色體電位 前者測(cè)定的條件是染料及其隱色體必須始終處于可溶狀態(tài)。其還原一氧化體系沒(méi)有可逆性,缺乏熱力學(xué)意義。故而常用隱色體電位表示。2還原染料的還原性能和染色性能還原染料的還原性能主要包括:2.1隱色體電位定義:隱色體電位是先將一定濃度的染料用保險(xiǎn)粉、燒堿溶液還原成隱色體,在一定條件下,用氧化劑赤血鹽滴定,染料被氧化開(kāi)始析出時(shí)所測(cè)得的鉑電極與飽和甘汞參比電極間的電動(dòng)勢(shì)。還原染料的隱色體電位為負(fù)值。其意義:一是:表示染料還原的難易程度。其絕對(duì)值越小,染料越易被還原;反之,則越難被還原。二是:作為選擇適當(dāng)還原劑的重要依據(jù)。只有當(dāng)還原劑的還原電位絕對(duì)值大于該染料隱色體電位時(shí),才能使染料還原溶解。注:不同條件下測(cè)得的隱色體電位其數(shù)值也不相同。2.1隱色體電位定義:注:不同條件下測(cè)得的隱色體電位其數(shù)值2.2還原速率表示方法:
半還原時(shí)間影響因素:染料方面:1)染料的分子結(jié)構(gòu)(主要因素)2)染料晶型(影響較大)3)顆粒大小及其分布:a、接觸面積大?。ū砻娣e)b、反應(yīng)的幾率還原條件:1)還原溫度(主要因素)2)還原劑(主要因素)和堿的性質(zhì)及濃度3)還原時(shí)間4)還原方式:干缸還原全浴還原2.2還原速率表示方法:半還原時(shí)間2.3還原反應(yīng)在染色工藝中,最常用的還原劑是保險(xiǎn)粉。在印花工藝中,色漿中常用的還原劑是雕白粉。還原機(jī)理:親核加成反應(yīng)保險(xiǎn)粉的還原機(jī)理二氧化硫脲的還原機(jī)理雕白粉還的還原機(jī)理2.3還原反應(yīng)在染色工藝中,最常用的還原劑是保險(xiǎn)粉。2.3.1保險(xiǎn)粉的還原機(jī)理連二亞硫酸鈉俗稱(chēng)保險(xiǎn)粉,分子式為Na2S2O4
。還原機(jī)理:在堿性條件下,電離生成的連二亞硫酸根離子與染料羰基發(fā)生親核加成反應(yīng),生成不穩(wěn)定的中間產(chǎn)物,其在堿溶液中和堿作用,迅速分解成隱色體和亞硫酸鹽。反應(yīng)歷程為:2.3.1保險(xiǎn)粉的還原機(jī)理連二亞硫酸鈉俗稱(chēng)保險(xiǎn)粉,分子式為2.3.2二氧化硫脲的還原機(jī)理二氧化硫脲分子式為:NH2-C(SO2)-NH2性能:還原能力較保險(xiǎn)粉強(qiáng),還原電位絕對(duì)值高,穩(wěn)定性好。缺點(diǎn):易造成過(guò)度還原。還原機(jī)理:它在汽蒸受熱或者堿性溶液中產(chǎn)生具有還原作用的亞磺酸,而將染料還原。反應(yīng)歷程:
NH2C(SO2)NH2→NH2CONH2+H2SO2H2SO2+3OH-→HSO3-+2H2O+2eHSO3-+3OH-→SO42-+2H2O+2e2.3.2二氧化硫脲的還原機(jī)理二氧化硫脲分子式為:NH2.3.3雕白粉的還原機(jī)理羥甲基亞磺酸鈉俗稱(chēng)雕白粉,分子式為HOCH2SO2Na·H2O。還原機(jī)理:在濕熱的環(huán)境下速度分解加快,分解產(chǎn)物隨條件不同,其組成不同,反應(yīng)比較復(fù)雜。它在蒸化時(shí)具有較強(qiáng)的還原能力。與還原染料發(fā)生親核加成,在堿中分解成隱色體。
反應(yīng)歷程如下:2.3.3雕白粉的還原機(jī)理羥甲基亞磺酸鈉俗稱(chēng)雕白粉,分子2.3.4不正常的還原現(xiàn)象過(guò)度還原現(xiàn)象脫鹵現(xiàn)象分子重排現(xiàn)象(異構(gòu)化)水解現(xiàn)象2.3.4不正常的還原現(xiàn)象過(guò)度還原現(xiàn)象2.4還原染料的溶解與聚集溶解過(guò)程:
1.破壞染料晶體結(jié)構(gòu)。2.拆散染料分子間的作用力。3.水化作用:在染料分子拆散的同時(shí),染料分子和水分子結(jié)合。染料溶解示意圖:染料——染料水——水染料——水助劑——助劑染料——助劑助劑——水2.4還原染料的溶解與聚集溶解過(guò)程:2.4影響溶解度的因素1)染料本身A、染料分子中被還原的羰基數(shù)目B、染料分子的大小、形狀、親水性和疏水性組分比C、取代基的性質(zhì)、數(shù)量以及在分子結(jié)構(gòu)中的位置D、染料分子的同平面性和共軛體系2)外界因素A、染料濃度B、溫度C、電解質(zhì)種類(lèi)和濃度D、助劑性質(zhì)及用量E、水質(zhì)此外,還和溶劑性質(zhì),pH值等因素有關(guān)。2.4影響溶解度的因素1)染料本身3.染色熱力學(xué)吸附等溫線染料與纖維間的親和力染料與纖維間的作用力3.染色熱力學(xué)吸附等溫線染料與纖維間的親和力染料與纖維間的3.1Freundilich型吸附等溫線還原染料隱色體上染棉符合Freundilich型吸附等溫線。Freundilich型吸附等溫線1)其特征:
纖維上的染料的濃度隨著染液中染料濃度的增加速率越來(lái)越慢,沒(méi)有明顯的極限。2)其經(jīng)驗(yàn)方程式:
[D]f=K[D]ns(1)
式中K為數(shù),0<n<1。又可寫(xiě)成
lg[D]f=lg[K]+nlg[D]s(2)
lg[D]f和lg[D]s成直線關(guān)系,其斜率為n;lg[K]為截距。
[S]fFreundilich型吸附等溫線
Freundilich[D]f3.1Freundilich型吸附等溫線還原染料隱色體上染3.2
染料與纖維間的親和力染料隱色體的親和力根據(jù)唐能膜平衡原理:染液中:纖維上:
得出:由此可求得[Na+]fv[Dz-]fv,[Na+]s[Dz-]s則由下式可以求得其親和力:
3.2染料與纖維間的親和力染料隱色體的親和力3.3染料與纖維之間的作用力范德華力偶極間引力偶極誘導(dǎo)偶極引力非極性組分間的色散力氫鍵p型氫鍵:通過(guò)孤對(duì)電子與供氫基形成氫鍵結(jié)合型氫鍵:通過(guò)孤立雙鍵或芳香環(huán)上共軛雙鍵上電子與供氫基形成的氫鍵庫(kù)侖斥力鹽效應(yīng)
加入電解質(zhì)鈉離子被纖維表面吸附并成擴(kuò)散雙電層分布,而陰離子則受到斥力遠(yuǎn)離纖維表面分布,因而可降低纖維表面的負(fù)電荷對(duì)染料陰離子的斥力,降低吸附能阻。從而使得還原染料具有較高的初染率。
3.3染料與纖維之間的作用力范德華力4染色動(dòng)力學(xué)
擴(kuò)散模型
擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法
半染時(shí)間和擴(kuò)散速率的關(guān)系
染料在纖維內(nèi)的擴(kuò)散性能及影響因素4染色動(dòng)力學(xué)擴(kuò)散模型4.1擴(kuò)散模型
孔道擴(kuò)散模型
人們認(rèn)為經(jīng)過(guò)練漂前處理的棉等親水性纖維浸在水里,幾秒鐘后水就會(huì)透入纖維內(nèi)部,使它發(fā)生溶脹。這些溶脹的纖維里存在著許許多多曲折而互相連通的小孔道。在染色時(shí),這些纖維孔道里都充滿著水,染料分子(或離子)通過(guò)這些曲折、互相連通的孔道擴(kuò)散進(jìn)入纖維內(nèi)部。4.1擴(kuò)散模型孔道擴(kuò)散模型4.2
擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法擴(kuò)散系數(shù)
擴(kuò)散系數(shù)的測(cè)定方法
法一:
從纖維上染料濃度分布情況求擴(kuò)散系數(shù)將纖維視為無(wú)限長(zhǎng)的圓柱體
,則解菲克非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)散方程式
可以從C、r、t關(guān)系式求出擴(kuò)散系數(shù)D。
法二:從上染速率求擴(kuò)散系數(shù)
式中:a=(100-E)/E,E為平衡上染百分率;q1和q2也是E的函數(shù)。4.2擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法擴(kuò)散系數(shù)4.2
擴(kuò)散系數(shù)及其測(cè)定方法上述方法的缺陷:
假定擴(kuò)散系數(shù)恒定且不隨纖維上的染料濃度而變化。從染料濃度分布曲線求擴(kuò)散系數(shù)染液濃度恒定,擴(kuò)散系數(shù)可從菲克擴(kuò)散第二定律通式解出,
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