畢業(yè)設(shè)計(論文)-離子液體分離技術(shù)研究和應(yīng)用-以印花工藝為例

目錄TOC\o"1-3"\h\u18081.前言 4304131.1纖維素纖維概述 4236911.1.1纖維素纖維 4243541.1.2纖維素纖維的特點 49841.1.3纖維素散纖維的一般染色方法 5308341.2ED活性染料概述 5312041.2.1ED活性染料的發(fā)展 53861.2.2ED活性染料的特點 624921.3濕短蒸染色工藝概述 628161.3.1濕短蒸染色工藝的發(fā)展 650661.3.2濕短蒸染色工藝的特點 711181.4課題研究的內(nèi)容及意義 8163142.實驗 873102.1材料與儀器 8304072.1.1實驗試劑 8321712.1.2實驗材料 8126162.1.3實驗儀器 8252902.2實驗方法 9147602.2.1棉花散纖維的前處理 9167852.2.2染色 9225862.3測試方法 11197812.3.1K/S值測試 11139532.3.2上染率的測試 1118922.3.3皂洗牢度的測試 11322293結(jié)果與分析 12292013.1堿劑濃度對染色效果的影響 1253613.1.1堿劑濃度對K/S值的影響 12232553.1.2堿劑濃度對上染百分率的影響 13142133.2中性鹽濃度對染色效果的影響 13103823.2.1中性鹽濃度對K/S值的影響 14116283.2.2中性鹽濃度對上染百分率的影響 144763.3染料濃度對染色效果的影響 15180493.3.1染料濃度對K/S值的影響 1572153.3.2染料濃度對上染百分率的影響 15164123.4汽蒸時間對染色效果的影響 16131583.4.1汽蒸時間對K/S值的影響 16157803.4.2汽蒸時間對上染百分率的影響 1787113.5ED活性染料濕短蒸工藝與普通浸染工藝對比 17179283.5.1K/S值的對比 1763933.5.2上染百分率的對比 1830703.5.3皂洗牢度的對比 18136533.6ED活性染料濕短蒸工藝與K型活性染料濕短蒸工藝對比 1982703.6.1K/S值的對比 1981503.6.2上染百分率的對比 19162733.6.3皂洗牢度的對比 209814結(jié)論 2132088參考文獻 2232468致謝 231.前言1.1纖維素纖維概述1.1.1纖維素纖維纖維素纖維主要來自于棉花，棉花中纖維素纖維含量一般在90%左右。棉花的種植最早出現(xiàn)在公元前5—4千年的印度河流域文明中，在共同時代之前，棉紡織品的使用傳到了地中海地區(qū)。而其實中美洲原住民也早已懂得用棉花紡織衣服和毯子。16世紀西班牙人進入墨西哥南部和尤卡坦半島，發(fā)現(xiàn)當?shù)刂裁迾I(yè)已很發(fā)達，島民將彩色棉紡成土布，做成當?shù)厝说姆b。現(xiàn)在占世界棉花總產(chǎn)90%以上的棉種都原產(chǎn)于墨西哥的陸地棉。

棉纖維是我國紡織工業(yè)的主要原料，它在紡織纖維中占很重要的地位。我國是世界上的主要產(chǎn)棉國之一，目前，我國的棉花產(chǎn)量已經(jīng)進入世界前列。我國棉纖維的產(chǎn)量約占紡織纖維的60%以上。棉花散纖維以其優(yōu)良的服用性能而成為最常用的紡織原料之一，深受消費者的歡迎。自20世紀80年代以來，人們更加崇尚環(huán)保、自然、健康、舒適的紡織原料。棉花散纖維以其樸實自然的風(fēng)格和柔軟舒適的特點受到人們的青睞。由棉花散纖維紡織而成的織物與肌膚接觸無任何刺激，無負作用，久穿對人體有益無害，并且棉花價格低廉，適用范圍廣，是較好的內(nèi)衣、嬰兒裝及夏季面料，也是自然質(zhì)樸的大眾化春秋外衣面料。1.1.2纖維素纖維的特點纖維素纖維的主要特性如下：（1）具有良好的吸濕透氣性，縮水率較大，約為4—10%，單纖一般長度在23—33mm之間，線密度為1.5—2tex。

（2）手感柔軟，保暖性好、織物穿著舒適。

（3）染色性能好，光澤柔和，有自然美感。

（4）彈性較差，容易產(chǎn)生折皺。

（5）耐酸性差，耐堿性好。（6）耐熱性和耐光性好。（7）對微生物抵抗力較差，微生物對棉花散纖維有破壞作用，表現(xiàn)在不耐霉菌，易產(chǎn)生霉變。（8）衛(wèi)生性：棉花散纖維是天然纖維，織品與肌膚接觸無任何刺激，無負作用，久穿對人體有益無害，衛(wèi)生性能良好。1.1.3纖維素散纖維的一般染色方法纖維素散纖維染色是近些年來迅速發(fā)展、極富生命力的染色方式。染后不同色澤的棉花按特定比例混合紡紗、織布，便可獲得絢麗多彩、風(fēng)格獨特的混色紗或織物。纖維素散纖維染色屬間歇式加工，纖維素散纖維染色具有工藝流程短、設(shè)備兼容性好、可以紡成有色紗線，織成不同顏色的圖案等優(yōu)勢。纖維素散纖維染色方法極為簡單，常用染色工藝有浸染工藝、軋染工藝和冷軋堆染色工藝。根據(jù)不同的染料和不同的顏色，需選用不同的染色工藝，又可將軋染工藝分為焙烘固色、汽蒸固色、濕短蒸固色三種染色方法。尤其是在濕短蒸染色工藝中，更能突顯纖維素散纖維優(yōu)越的染色特性。1.2ED活性染料概述1.2.1ED活性染料的發(fā)展目前，紡織印染行業(yè)的節(jié)能減排措施及途徑主要包括工藝改進、設(shè)備更新等，淘汰或改造浴比大、能耗大的傳統(tǒng)舊工藝和設(shè)備等。使用高效節(jié)能減排環(huán)保型染料，成為當今該產(chǎn)業(yè)的主要發(fā)展趨勢之一。當前市場上出售最多的染料大多為活性染料，活性染料具有染色方便、色澤鮮艷、色譜齊全、勻染性好、濕處理牢度優(yōu)良、性能優(yōu)異、適用范圍廣、價格低廉等優(yōu)點，被諸多印染廠廣泛使用。因此活性染料是目前發(fā)展最快、應(yīng)用最多的一種染料，主要應(yīng)用于纖維素纖維的染色和印花加工。但由于活性染料存在染色生產(chǎn)工藝繁復(fù)、耗水耗能較多、重現(xiàn)性不佳、而且染后排放高色度廢水等缺點，臺灣永光化學(xué)集團深切認識到印染產(chǎn)業(yè)面臨的問題，因此特別重點開發(fā)EverzolED活性染料，EverzolED活性染料的節(jié)能減排功效較為顯著，被眾多廠家所關(guān)注【1】。EverzolED活性染料引入了先進的染料分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計理念，ED型活性染料結(jié)構(gòu)中含有一氯均三嗪和雙乙烯砜硫酸酯基(反應(yīng)性基團)，其直接性較高，在一定溫度下與纖維素的反應(yīng)速率達到較大。同時織物升溫慢，染料能夠與纖維素充分鍵合，從而得到較高的固色率。通過提高染料分子母體的發(fā)色強度，以增強染料的染深性和減少染料的使用量；通過引入反應(yīng)(固色)溫度較低的活性基，采用中溫(60℃)染色；同時，染料對纖維的親和力適中，染后織物浮色可洗性好，從而達到高效節(jié)能減排效果。EverzolED活性染料是針對中溫型深濃色染色需求而開發(fā)的經(jīng)濟環(huán)保型活性染料，具有擴散與滲透性優(yōu)良、瞬染性低、勻染性和配伍性佳的特點。其采用了先進的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計理念，具有顯著的節(jié)能減排特性。隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和人們收入的提高，消費水平、消費意識的改變，使人們越來越重視穿著品質(zhì)和環(huán)保問題，因此ED活性染料在未來印染行業(yè)中占有很大的優(yōu)勢。1.2.2ED活性染料的特點EverzolED型活性染料經(jīng)過國內(nèi)外印染廠使用后，充分證實具有多項優(yōu)勢如下：（1）EverzolED型染料具有優(yōu)異的染深性，相對于傳統(tǒng)染料，可減少一半用量，節(jié)省中性鹽用量，同時也縮短了助劑加料時間，提高了生產(chǎn)效率。（2）兼容性及重現(xiàn)性良好，具有中等親和性，染料對棉纖維的擴散與滲透性優(yōu)良，勻染與滲透效果好，染料間兼容性良好，染色重現(xiàn)性好。（3）EverzolED型染料具有高固著性，染色后水解染料少，有效降低COD值及廢水處理成本，具有較高的經(jīng)濟性。（4）在染深色時，EverzolED因易水洗，相對于傳統(tǒng)型染料可縮短水洗流程，降低清洗所需的電力及蒸汽能源消耗【2】。（5）符合生態(tài)環(huán)保，由于用量省、固著佳、染后未固著染料少，且排放廢水中染料的濃度較低，具有低污染及生態(tài)環(huán)保的特點。1.3濕短蒸染色工藝概述1.3.1濕短蒸染色工藝的發(fā)展活性染料軋染染色工藝有多種，最常見的是軋烘蒸工藝，此工藝常需用尿素，帶來不少環(huán)保問題。此外，染料泳移，染料固色率低和耗能高也影響它的應(yīng)用。根據(jù)此工藝染料上染、固著與織物的濕度及含水率存在緊密關(guān)系，特別是織物經(jīng)過浸軋，烘干后，進入蒸箱時，升溫快，并會發(fā)生過熱(即超過蒸汽溫度)的現(xiàn)象，大大降低了印染助劑染料的上染速度，降低了固色率，透染和勻染性也不高，為此近年來開發(fā)了多種加熱載體的濕短蒸工藝。濕短蒸染色工藝是指織物浸軋染液后不經(jīng)過干燥，在帶有溫濕度監(jiān)控裝置的反應(yīng)箱內(nèi)濕態(tài)汽蒸固色的一種染色方法，是織物經(jīng)軋液后的干燥工程與濕式蒸處工程的染程組合【3】。濕短蒸工藝就是在選用適當?shù)娜玖虾凸躺珘A劑的前提下，采用專用汽蒸設(shè)備，使織物盡快升溫，織物上的水分從60％—70％很快降到適當水平后，進行濕態(tài)氣蒸或蒸焙，使染料快速固色，棉織物的含水率快速降到30％左右，粘膠織物降到35％左右，此時織物上的水分基本上是束縛水和化學(xué)結(jié)合水，自由水很少，故此時既可以保證纖維內(nèi)孔道中充滿水，有利于染料在孔道中溶解，擴散和對纖維吸附和固著，又可以減少被水解的染料。濕短蒸染色工藝的發(fā)展，其主要目的是為了降低堿劑的相對使用量，尤其是高堿性的堿劑，及降低其它化學(xué)助劑的用量，例如尿素和鹽類等，是一種經(jīng)濟、簡單、有效率、省能源、生態(tài)效益及易控制的連續(xù)染色工藝。濕短蒸染色具有它的獨特性，在當前大力發(fā)展清潔生產(chǎn)、生態(tài)加工的形勢下，發(fā)展這種染色更加具有現(xiàn)實意義，值得深入研究和發(fā)展。1.3.2濕短蒸染色工藝的特點濕短蒸染色工藝的最大特點是工藝簡便，工藝流程短；用鹽量較少，固色率高；染色質(zhì)量好，勻染和透染性也好，有較好的染色牢度；可以不用尿素，環(huán)境污染程度低；蒸汽用量省，生產(chǎn)效率高；并且節(jié)能降耗，其在加工成本上也具有一定的優(yōu)勢。濕短蒸工藝無染料泳移問題，固色率較常規(guī)軋蒸工藝高，對一些色光、色差難以控制的品種，采用此工藝比較穩(wěn)妥，可減少左、中、右和頭尾色差。濕短蒸染色工藝的優(yōu)點如下：（1）得色布面光潔度好；（2）工藝流程短；（3）前后，頭尾色差易控制；（4）助劑用量少，對環(huán)境污染少；（5）不需蒸箱，節(jié)約能源。但是濕短蒸染色也有一定的局限性，并不能完全取代其它染色工藝，它只是一種重要的染色新工藝。1.4課題研究的內(nèi)容及意義ED活性染料具有對纖維的親和力適中、染色工藝簡單、重現(xiàn)性好、染后織物浮色可洗性好、廢水少等優(yōu)點。當前印染廠常用的染色工藝包括連續(xù)染色法、冷軋堆染色法和濕短蒸染色法。其中，濕短蒸染色工藝在生產(chǎn)上具有很大的優(yōu)勢。濕短蒸染色工藝是織物浸軋染液后不經(jīng)過干燥，在帶有溫濕度監(jiān)控裝置的反應(yīng)箱內(nèi)濕態(tài)汽蒸固色的一種染色方法。其工藝簡便、工藝流程短；勻染性好，有較好的耐摩擦和耐水洗牢度、染色質(zhì)量好；滲透充分、固色率高；并且高效、節(jié)能、易控制。濕短蒸染色目前主要用于織物的染色，鮮有在散纖維染色上的應(yīng)用。因此，我們選擇ED活性染料在濕短蒸工藝中對纖維素散纖維染色課題，主要討論ED活性染料在一定溫度下，不同汽蒸時間、不同濃度的染料、鹽、助劑等對棉花散纖維染色質(zhì)量的影響，研究和分析可行性的工藝。2.實驗2.1材料與儀器2.1.1實驗試劑碳酸鈉、硅酸鈉、氫氧化鈉、30%過氧化氫、無水硫酸鈉、亞硫酸鈉、海藻酸鈉、平平加O、精練劑、滲透劑JFC、EverzolRedED-3B、EverzolYellowED、活性翠蘭K2-G。2.1.2實驗材料棉花散纖維若干。2.1.3實驗儀器HHS恒溫水浴鍋南通三思機電科技有限公司XY系列精密電子天平常州市幸運電子設(shè)備有限公司PB-O連續(xù)小樣軋染機南通寶來紡織設(shè)備有限公司筒形實驗室蒸化機上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司Datacolor600型測色儀美國Datacolor公司JH722可見分光光度計上海箐華科技儀器有限公司DHG-9023型電熱恒溫鼓風(fēng)干燥機上海三發(fā)科學(xué)儀器有限公司2.2實驗方法2.2.1棉花散纖維的前處理為除去棉花自身存在的棉籽殼等雜質(zhì)，提高后續(xù)染色加工質(zhì)量，首先要對棉花散纖維進行前處理。前處理是印染加工的準備工序，也稱為練漂，對于棉及棉型織物的前處理有準備、燒毛、退漿、煮練、漂白、絲光等工序。由于棉花屬于散纖維，并不需要燒毛、退漿和絲光，這里主要對棉花散纖維進行精練漂白一浴法。工藝處方：氫氧化鈉30g/L30%過氧化氫5g/L硅酸鈉6—8g/L精練劑5g/L滲透劑JFC1g/L浴比1：30工藝條件：溫度90℃時間60min工藝流程：棉花散纖維潤濕—投入前處理液—取出織物—水洗—烘干注意事項：（1）精練過程中，避免織物露出液面，以避免織物泛黃。（2）精練過程中，要適時勤攪拌，以避免精練不均。2.2.2染色(1)EverzolED染料濕短蒸染色處方：染料Xg/L(按試驗條件)固色堿劑Yg/L(按試驗條件)無水硫酸鈉Zg/L(按試驗條件)亞硫酸鈉5g/L5%海藻酸鈉2g/L平平加O2g/L浴比1：20皂煮處方：洗衣粉1g/L浴比1：30工藝流程：浸軋染液(軋液率為60%-70%)—濕蒸(溫度130℃，濕度40%，時間3min）—冷水洗—溫水洗(40℃)—皂煮—水洗—晾干【4】。注意事項：收集染前、染后殘液。(2)EverzolED染料浸染染處方：染料3%純堿20g/L無水硫酸鈉20g/L浴比1：20皂煮處方：洗衣粉1g/L浴比1：30工藝曲線：10min10min20min60min棉花散纖維染料元明粉純堿60℃注意事項：收集染前、染后殘液。（3）K型活性染料濕短蒸染色處方：活性翠蘭K2-G3%純堿20g/L無水硫酸鈉20g/L30%氫氧化鈉5g/L亞硫酸鈉5g/L5%海藻酸鈉2g/L平平加O2g/L浴比1：20皂煮處方：洗衣粉1g/L浴比1：30工藝流程：浸軋染液(軋液率為60%-70%)—濕蒸(溫度130℃，濕度40%，時間3min）—冷水洗—溫水洗(40℃)—皂煮—水洗—晾干。注意事項：收集染前、染后殘液。2.3測試方法2.3.1K/S值測試染色后的織物疊成四層，采用Datacolor600型測色儀進行測定，每各樣測3次取平均值。K為表示有色物質(zhì)的吸收系數(shù)；S為表示散射系數(shù)。K/S值越大，表示顏色越深，纖維染色后的得色量越高；K/S值越小，則表示顏色越淺，纖維染色后的得色量越低。2.3.2上染率的測試在分光光度計上測出染色原液的吸光度以及染后殘液的吸光度，運用上染百分率的公式算出上染百分率，上染百分率越大說明染料的上染效果越好，上染百分率的公式如下：上染百分率=（1一染色后染液吸光度／染色原液吸光度）×100%2.3.3皂洗牢度的測試取棉花散纖維約等于貼襯織物總質(zhì)量的一半，夾于兩塊40mm×100mm規(guī)定的單纖維貼襯織物之間，沿四邊縫合，形成一個組合式樣，并在規(guī)定條件下洗滌（標準皂片5g/L，浴比1:50，溫度50℃，時間30min），采用評定變色用灰色樣卡(GB251--1984)進行評級。3結(jié)果與分析3.1堿劑濃度對染色效果的影響染液堿性強弱（即PH值高低）是影響活性染料反應(yīng)性的重要因素。堿性強，染液PH值高，活性染料反應(yīng)速率提高，可促進染料與纖維的固色，減少染料水解，提高固色率。堿劑單因素試驗選擇溫度130℃，濕度30%，汽蒸時間為3min，染料濃度為5g/L，元明粉濃度為20g/L。采用碳酸鈉濃度分別為10g/L、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L，相對應(yīng)的30%氫氧化鈉濃度分別為0g/L、2g/L、5g/L、8g/L、10g/L等五組進行對比試驗。3.1.1堿劑濃度對K/S值的影響圖1碳酸鈉濃度對染后棉花散纖維K/S值的影響由圖1可知，兩組染料染后棉花散纖維K/S值隨著碳酸鈉濃度的變化趨勢較一致，織物表觀色深值在升至最大值時后下降。碳酸鈉濃度低于30g/L時，K/S值隨著碳酸鈉濃度的增加而增加。是由于在此濃度范圍內(nèi)，染料能夠較好的上染纖維，所以棉花散纖維的表面得色量增加。當濃度高于30g/L時，K/S值有少許降低，可能是因為染料在較高的碳酸鈉濃度下發(fā)生一定程度的水解，使纖維的表面得色量降低。3.1.2堿劑濃度對上染百分率的影響表1碳酸鈉濃度對上染百分率的影響碳酸鈉濃度（g/L）1020304050EverzolRedED-3B70.45%76.37%77.34%72.59%71.18%EverzolYellowED69.48%74.25%76.67%71.41%70.84%由表1可知，兩組染料染后棉花散纖維上染率隨著堿劑濃度的變化趨勢較一致，染料的上染率在升至最大值時后下降。當碳酸鈉濃度小于30g/L時，上染率隨著濃度的升高而增大；當碳酸鈉濃度達到30g/L時，上染率達到最高，染料在纖維上固色達到最好。但當碳酸鈉濃度高于30g/L時，染料上染率有所下降，是由于碳酸鈉濃度過高引起部分染料發(fā)生水解反應(yīng)，從而影響染料的上染率。3.2中性鹽濃度對染色效果的影響活性染料的直接性小，親和力低，中性電解質(zhì)能起到促染效果，所以通常在染浴中需加入一定量的中性電解質(zhì)，以提高活性染料染料的上染百分率【5】。但中性鹽用量不能過高，過高會引起染料過早的聚集而降低上染百分率，從而影響染色效果。中性鹽單因素試驗選擇溫度130℃，濕度30%，汽蒸時間為3min，染料濃度為5g/L，碳酸鈉濃度為20g/L，30%氫氧化鈉濃度為5g/L。采用無水硫酸鈉濃度分別為10g/L、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L等五組進行對比試驗。3.2.1中性鹽濃度對K/S值的影響圖2無水硫酸鈉濃度對染后棉花散纖維K/S值的影響由圖2可以看出，隨著無水硫酸鈉的加入使得染后棉花散纖維的K/S值逐漸增大，表面得色量增加，從而充分體現(xiàn)了元明粉的促染效應(yīng)，但K/S值上升幅度不大，所以即使在中性鹽的加入量較少的情況下，染后棉花散纖維的K/S也達到較高的水平，因此在濕短蒸染色工藝中可以減少電解質(zhì)的用量，而并不影響棉花散纖維的表觀色深值，從而達到染色要求。3.2.2中性鹽濃度對上染百分率的影響表2無水硫酸鈉濃度對上染百分率的影響無水硫酸鈉濃度（g/L）1020304050EverzolRedED-3B73.78%75.35%76.34%75.59%75.34%EverzolYellowED71.14%73.93%74.47%73.01%72.98%由表2可以看出，隨著無水硫酸鈉濃度從10g/L增加至30g/L時，中性鹽的加入促進了染料的上染，從而使上染百分率增加，但上染率增加的并不明顯。當無水硫酸鈉濃度大于30g/L時，上染率有略微的下降，但下降趨勢不大。結(jié)合圖2綜合考慮，在中性鹽用量較少的情況下，并不影響棉花散纖維的染色效果，對染后棉花散纖維K/S值以及上染率的影響并不大，所以，ED活性染料在濕短蒸染色工藝中可以減少中性鹽的用量為20—30g/L。3.3染料濃度對染色效果的影響染料濃度單因素試驗選擇溫度130℃，濕度30%，汽蒸時間為3min，無水硫酸鈉濃度為20g/L，碳酸鈉濃度為20g/L，30%氫氧化鈉濃度為5g/L。采用染料濃度（owf）分別為1%、2%、3%、4%、5%等五組進行對比試驗。3.3.1染料濃度對K/S值的影響圖3染料濃度對染后棉花散纖維K/S值的影響由圖3可以看出，隨著染料濃度的增加使得染后棉花散纖維的K/S值逐漸增大，表面得色量增加。當染料濃度（owf）小于3%時，K/S值上升趨勢較為明顯，說明染料濃度越大，織物的染深性越好，表面得色量越多。當染料濃度（owf）大于3%時，K/S值上升趨勢較為緩慢，所以ED活性染料在濕短蒸染色工藝中用較少的染料量，就可以達到較好的染深色效果。3.3.2染料濃度對上染百分率的影響表3染料濃度對上染百分率的影響染料濃度（owf%）12345EverzolRedED-3B69.26%72.19%77.87%75.62%75.32%EverzolYellowED68.09%71.65%76.67%75.11%74.49%由表3可以看出，當染料濃度（owf）低于3%時，未達到棉花散纖維吸收最大染料量時，棉花散纖維色澤不好，上染率不高。當染料濃度（owf）等于3%時，染料的上染率達到最高。當染料濃度（owf）高于3%時，上染率有少許的降低。綜上所述，當染料濃度過高時，棉花散纖維不能吸收多余染料，造成染料的浪費。所以ED活性染料在濕短蒸染色工藝中用較少的染料量，就可以達到較好的染深色效果，最適染料濃度（owf）為3%。3.4汽蒸時間對染色效果的影響活性染料的直接性小，反應(yīng)活性不是很強，活化能較高，因此固色時間的長短對固色率有一定的影響。汽蒸時間單因素試驗選擇溫度130℃，濕度30%，染料濃度為3%，碳酸鈉濃度為20g/L，30%氫氧化鈉濃度為5g/L，無水硫酸鈉濃度為20g/L，汽蒸時間分別為1min、2min、3min、4min、5min等五組進行對比試驗。3.4.1汽蒸時間對K/S值的影響圖4汽蒸時間對染后棉花散纖維K/S值的影響由圖4我們可以看出：汽蒸時間對染后棉花散纖維有一定的影響。當汽蒸時間在1—3min時，K/S值迅速上升，汽蒸時間在3min左右時K/S值達到最大值，說明染料與棉花散纖維反應(yīng)的時間越多，固色也就越充分。汽蒸時間超過3min后，K/S值趨向平緩并帶有略微下降的趨勢，這是由于汽蒸時間過長使得已經(jīng)鍵合染料在較高溫度下發(fā)生了水解反應(yīng)，導(dǎo)致K/S值有所下降。3.4.2汽蒸時間對上染百分率的影響表4汽蒸時間對上染百分率的影響汽蒸時間（min）12345EverzolRedED-3B70.22%73.48%76.87%75.79%75.26%EverzolYellowED70.01%72.31%75.19%74.63%74.39%由表4可以看出，汽蒸時間對上染百分率有一定的影響。汽蒸時間為1—2min時，染料的上染百分率都較小，可能是由于汽蒸時間較短，部分染料未與纖維鍵合或者是鍵合不牢固。汽蒸時間在3min時，上染百分率最高，此時染料已在纖維上固著。隨著汽蒸時間的延長，對上染百分率的影響不是很大，因此延長汽蒸時間對染色效果影響不大。綜上所述，ED活性染料在濕短蒸工藝中上染棉花散纖維最佳汽蒸時間為3min。3.5ED活性染料濕短蒸工藝與普通浸染工藝對比在最佳工藝條件下，采用EverzolED活性染料濕短蒸工藝對棉花散纖維進行染色，測試了K/S值、上染百分率以及水洗牢度，與EverzolED活性染料普通浸染工藝對棉花散纖維染色進行了對比。3.5.1K/S值的對比表5兩種工藝K/S值對比染色工藝濕短蒸染色工藝普通浸染工藝EverzolRedED-3B8.89436.2165EverzolYellowED5.52664.4413由表5可以看出，在工藝處方相同的條件下，濕短蒸染色工藝比普通浸染工藝的K/S值高，表面得色量高，染深性好。因此ED活性染料在濕短蒸工藝中染色效果比在普通浸染工藝中染色效果好，染深性好。3.5.2上染百分率的對比表6兩種工藝上染百分率對比染色工藝濕短蒸染色工藝普通浸染工藝EverzolRedED-3B78.99%70.26%EverzolYellowED76.42%70.19%由表6可以看出，在工藝處相同的條件下，濕短蒸染色工藝比普通浸染工藝的上染百分率高，因此ED活性染料在濕短蒸工藝中染色比在普通浸染工藝中更具有發(fā)展優(yōu)勢，上染率高。3.5.3皂洗牢度的對比表7兩種工藝皂洗牢度對比染色工藝濕短蒸染色工藝普通浸染工藝皂洗牢度褪色沾色褪色沾色EverzolRedED-3B4級4級3—4級3級EverzolYellowED4級3—4級3—4級3級由表7可以看出，在工藝處方相同的條件下，濕短蒸染色工藝比普通浸染工藝的皂洗牢度要高，棉花散纖維表面得色量要多。因此ED活性染料在濕短蒸工藝中染色比在普通浸染工藝中染色效果好、染色牢度好。綜上所述，ED活性染料用濕短蒸工藝染色比用普通浸染工藝染色效果好，表面得色量、上染率以及染色牢度都較好。濕短蒸工藝簡單，工藝流程短，節(jié)約時間和成本，且汽蒸溫度無需太高，與常規(guī)軋蒸工藝相比，可節(jié)約能源。3.6ED活性染料濕短蒸工藝與K型活性染料濕短蒸工藝對比在最佳工藝條件下，采用EverzolED活性染料濕短蒸工藝對棉花散纖維進行染色，測試了K/S值、上染百分率以及水洗牢度，與K型活性染料濕短蒸染色工藝對棉花散纖維染色進行了對比。3.6.1K/S值的對比表8兩種染料濕短蒸工藝中K/S值對比染料類別EverzolRedED-3BEverzolYellowED活性翠蘭K2-GK/S8.64196.48985.9724由表8可以看出，在濕短蒸染色工藝中，EverzolED活性染料比活性翠蘭K2-G的K/S值高，表面得色量高，染深性好，EverzolED在節(jié)料方面也有很大的優(yōu)勢。3.6.2上染百分率的對比表9兩種染料濕短蒸工藝中上染百分率對比染料類別EverzolRedED-3BEverzolYellowED活性翠蘭K2-G上染率（%）79.27%76.83%70.68%由表9可以看出，在濕短蒸染色工藝中，EverzolED活性染料比活性翠蘭K2-G的上染率要高，棉花散纖維對染料的吸附性好，染深性好，染色效果好。3.6.3皂洗牢度的對比表10兩種染料濕短蒸工藝中皂洗牢度對比染料類別皂洗牢度褪色沾色EverzolRedED-3B4級4級EverzolYellowED4級3—4級活性翠蘭K2-G3—4級3級由表10可以看出，在濕短蒸染色工藝中，EverzolED活性染料無論是在原樣褪色和白布沾色方面都比比活性翠蘭K2-G的要好，說明ED活性染料固色率高，染色質(zhì)量好。綜上所述，ED活性染料用濕短蒸工藝染色比普通活性染料染色效果好，表面得色量、上染率以及染色牢度都較好。EverzolED型染料具有高固著性，染色后水解染料少，勻染性好，染色質(zhì)量好。因此ED活性染料比普通活性染料更適合在濕短蒸工藝中染色。結(jié)論纖維素散纖維采用ED活性染料在濕短蒸工藝中染色，染色方法極為簡單，由于EverzolED具有相當高的移染性及勻染性，能更突顯濕短蒸工藝優(yōu)越的染色特性。在當前大力發(fā)展清潔生產(chǎn)、生態(tài)加工的形勢下，發(fā)展這種染色更加具有現(xiàn)實意義，值得深入研究和發(fā)展。由單因素試驗得到EverzolED活性染料在濕短蒸工藝中對棉花散纖維染色的最佳工藝如下：汽蒸溫度120-130℃，濕度40%，時間3min，染料濃度（owf）為3%，碳酸鈉濃度為20-30g/L，30%氫氧化鈉濃度為5g/L，無水硫酸鈉濃度為20-30g/L，亞硫酸鈉濃度為5g/L，防泳移劑濃度為2g/L，平平加O濃度為2g/L。參考文獻[1]龍家杰,唐人成,曾機良,陳文政.EvzreolED深三原色活性染料環(huán)保特性[J].印染:2008(13):40-45[2]宋德欽,賴寶坤,陳文政.節(jié)能減排的EvzreolED活性染料[J].印染:2008(18):20-21[3]謝永信，高兆昶，李亮.活性染料的濕短蒸工藝[J].輕紡工業(yè)與技術(shù):2012(02):6-7[4]侯建龍,劉艷巖,朱京華.活性染料焙固、軋烘軋蒸和濕短蒸染色工藝[J].印染:2003,29(1):14-16[5]宋心遠.活性染料濕短蒸染色工藝分析(一)[J].上海染料:2007(03):18-23[6]高永建,賴寶坤,許呈祥,宋德欽.高RFT值活性染料—EvzreolEDDyes[J].上海染料:2003(02):22-25[7]李明,陸同慶,王祥榮.ED型活性染料用于纖維素織物的軋染性能及工藝[J].印染助劑:2010(12).:34-37[8]孫巨,李春光,蘇長志,尹靈仙.軋染/冷堆/濕短蒸染色工藝對比[J].印染:2008(19):18-19[9]宋心遠.活性染料濕短蒸染色工藝分析(二)[J].上海染料:2007(04):22-28[10]萬震.改善棉花散纖維染色重現(xiàn)性的實踐探討[J].針織工業(yè):2008(01):38-40[11]黎珊,任慶功,紀俊玲.纖維素纖維的新型染色技術(shù)研究進展[J].染整技術(shù):2010(11):6-12致謝三年的學(xué)習(xí)生活即將結(jié)束，回顧三年的學(xué)習(xí)生活，感受頗深，收獲豐厚。經(jīng)過接近一個月的精心準備，畢業(yè)論文終于到了劃上句號的時候了。心頭照例該如釋重負，但寫作過程中常常出現(xiàn)的輾轉(zhuǎn)反側(cè)和力不從心之感卻揮之不去。在論文的寫作過程中，有很多困難，平時覺得學(xué)的挺不錯的在畢業(yè)設(shè)計時才猛然發(fā)現(xiàn)我的知識積累并不夠，在設(shè)計實驗階段、做實驗時、分析結(jié)論時、寫論文時都有些力不從心。幸運的是無論是在理論學(xué)習(xí)階段，還是在論文的選題、資料查詢、開題、研究和撰寫的每個階段，我都得到導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)和幫助。借此機會我向?qū)煴硎局孕牡母兄x！同時，我要感謝鹽城紡織職業(yè)技術(shù)學(xué)院授課的各位老師，正是由于他們的傳道、授業(yè)、解惑，讓我學(xué)到了專業(yè)知識，并從他們身上學(xué)到了如何求知治學(xué)、如何為人處事。同時我也要感謝我的同學(xué)給予我的幫助，她們?yōu)槲易珜懻撐奶峁┝瞬簧俳ㄗh和幫助。我要感謝，非常感謝我的導(dǎo)師高兆昶老師。他為人隨和熱情，治學(xué)嚴謹細心。在實驗階段他總是細心指出我在試驗中的不足改正我的錯誤。在論文的寫作和措辭等方面他也總會以“專業(yè)標準”嚴格要求我，從選題、定題開始，一直到最后論文的反復(fù)修改、潤色，高老師始終認真負責(zé)地給予我深刻而細致地指導(dǎo)，幫助我開拓研究思路，精心點撥、熱忱鼓勵。正是高老師的無私幫助與熱忱鼓勵，我的畢業(yè)論文才能夠得以順利完成，謝謝高老師！還要感謝三年的大學(xué)生活，感謝我的老師和那些永遠也不能忘記的朋友，他們的支持與情感，是我永遠的財富。最后，衷心感謝于百忙之中評閱論文的各位老師、專家、教授！答辯記錄姓名：楊洋題目：ED活性染料在濕短蒸工藝中對纖維素散纖維染色性能的研究指導(dǎo)老師：高兆昶、曹志美答辯老師：張偉、顧東雅答辯時間：2012年12月28日提問問題：陳述當前，能源短缺和環(huán)境污染日趨嚴重，同時國際紡織織品市場競爭也更加激烈，節(jié)能環(huán)保、縮短流程、降低成本已經(jīng)成為現(xiàn)代染整行業(yè)研究和開發(fā)的重點。濕短蒸染色作為一種新型染色工藝，能夠有效的縮短工藝流程，減少助劑用量，降低生產(chǎn)成本，節(jié)能降耗，再搭配環(huán)保型的ED活性染料，在當前大力發(fā)展清潔生產(chǎn)、生態(tài)加工的形勢下，發(fā)展這種染色工藝更加具有現(xiàn)實意義，值得深入研究和發(fā)展。纖維素散纖維染成后可紡成有色紗線，織成不同的圖案的織物，彌補染色織物顏色單一的缺陷，散纖維染色是近十年新興的染色加工方法。所以本論文是ED活性染料在濕短蒸工藝中對纖維素散纖維染色性能的研究。本文先對棉花散纖維前處理后，用ED活性染料在濕短蒸工藝中對纖維素散纖維染色，主要討論ED活性染料濕短蒸工藝在一定的溫度下，不同汽蒸時間、不同濃度的染料、鹽、助劑等對棉花散纖維染色質(zhì)量的影響，對染后棉花散纖維的上染率和K/S值進行分析，從而研究出可行性的工藝。用最合適的工藝，與棉花散纖維采用ED活性染料普通染色工藝和普通K型活性染料濕短蒸工藝進行對比試驗。分別對染后的棉花散纖維進行K/S值、上染百分率、水洗牢度的測定，最后進行對比分析結(jié)果，從而充分研究ED活性染料在濕短蒸工藝中上染棉花散纖維的染色性能。通過實驗得出EverzolED活性染料在濕短蒸工藝中對纖維素散纖維染色的最佳工藝為：汽蒸溫度120-130℃，濕度40%，時間3min，染料濃度為3%，碳酸鈉濃度為20-30g/L，30%氫氧化鈉濃度為5g/L，無水硫酸鈉濃度為20-30g/L，亞硫酸鈉濃度為5g/L，防泳移劑濃度為2g/L，平平加O濃度為2g/L。論文框架基本分為三大點:一、前言二、實驗三、結(jié)果與分析。二、問題1、濕短蒸工藝的優(yōu)點是什么？解：濕短蒸染色工藝的優(yōu)點是工藝簡便，工藝流程短；用鹽量較少，固色率高；染色質(zhì)量好，勻染和透染性也好，有較好的染色牢度；可以不用尿素，環(huán)境污染程度低；蒸汽用量省，生產(chǎn)效率高，節(jié)約生產(chǎn)成本；并且節(jié)能環(huán)保。堿劑的選擇有哪幾種？得出的結(jié)論是什么？解：本論文堿劑的選擇是碳酸鈉和30%氫氧化鈉。在其他工藝條件相同的情況下，采用碳酸鈉濃度分別為10g/L、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L，相對應(yīng)的30%氫氧化鈉濃度分別為0g/L、2g/L、5g/L、8g/L、10g/L等五組進行對比試驗。通過測試染后織物的K/S值、上染百分率最終得出結(jié)論為：在碳酸鈉濃度為20-30g/L，30%氫氧化鈉濃度為5g/L時，染色效果最好。ED活性染料的優(yōu)點是什么？解：EverzolED活性染料是針對中溫型深濃色染色需求而開發(fā)的經(jīng)濟環(huán)保型活性染料，具有擴散與滲透性優(yōu)良、瞬染性低、勻染性和配伍性佳的特點。相對于傳統(tǒng)染料可減少一半用量，節(jié)省中性鹽用量，提高了生產(chǎn)效率，具有中等親和性，染色重現(xiàn)性好。EverzolED活性染料具有高固著性，染色后水解染料少，有效降低COD值及廢水處理成本。在染深色時，EverzolED型活性染料因易水洗，相對于傳統(tǒng)型染料可縮短水洗流程。EverzolED活性染料的結(jié)構(gòu)？解：ED型活性染料結(jié)構(gòu)中含有一氯均三嗪和雙乙烯砜硫酸酯基(反應(yīng)性基團)，屬于雙活性基類活性染料。基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機的遠程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機應(yīng)用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設(shè)計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機船舶電力推進電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機的疊圖機研究與教學(xué)方法實踐基于單片機嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機的多道脈沖幅度分析儀研究機器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機控制系統(tǒng)基于單片機的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機的μC/O