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純棉轉(zhuǎn)移印花用染料的改性

集萃印花網(wǎng) 2008-12-09 00:00:00

【集萃網(wǎng)觀察】近年來(lái)，工業(yè)發(fā)展帶來(lái)的污染已對(duì)生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，特別是用水量大的印染行業(yè)．目前，印染行業(yè)是紡織工業(yè)中用水、耗能、環(huán)境污染的大戶，因此發(fā)展節(jié)水、節(jié)能、環(huán)保型的轉(zhuǎn)移印花技術(shù)，尤其是純棉織物的轉(zhuǎn)移印花技術(shù)有其重要意義．目前，轉(zhuǎn)移印花工藝真正規(guī)�；糜谏a(chǎn)的，主要是分散染料在滌綸織物上的轉(zhuǎn)移印花．對(duì)于純棉織物，因分散染料和棉纖維親和力很弱，要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)移印花，必須經(jīng)過(guò)改性處理．分散紅60是一種性能優(yōu)異的品紅色分散染料，可以作為三原色之一用來(lái)拼混其他顏色．將分散紅60用于經(jīng)改性劑FY-1改性的純棉織物的轉(zhuǎn)移印花時(shí)，各項(xiàng)檢測(cè)項(xiàng)目均達(dá)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，但皂洗色牢度較低．本實(shí)驗(yàn)是在分散紅60的基礎(chǔ)上，通過(guò)改變助色基團(tuán)，合成了新型蒽醌型分散染料，達(dá)到了增強(qiáng)其皂洗牢度的目的．

1、實(shí)驗(yàn)部分

1．1實(shí)驗(yàn)儀器與材料

NicoletNexus670型傅立葉變換顯微紅外拉曼儀：美國(guó)Nicolet儀器公司;

DHC2—1型熱轉(zhuǎn)印機(jī)：北京怡德精品有限公司;

SC-80A色差牢度儀：北京康光光電子聯(lián)合公司;

熔點(diǎn)儀;薄層色譜裝置;灰色樣卡，上海紡織標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量研究所;

分散紅60，聚乙二醇200，純棉布(市售)，1，4-丁二醇，無(wú)水碳酸鉀，乙醇(95%，分析純)．

1．2染料的合成

1．2．1合成

在裝配有溫度計(jì)、回流冷凝管的100mL三口瓶中，放入由90%的1，4-丁二醇，4%的無(wú)水碳酸鉀和5%的聚乙二醇200組成的混合物，再將0．01mol的分散紅60置于混合物中;充分?jǐn)嚢韬�，用電熱套加熱�?10℃，充分反應(yīng)12h．反應(yīng)中，燒瓶?jī)?nèi)反應(yīng)物的顏色逐漸加深。由艷紅色變成深紅色;停止反應(yīng)后，反應(yīng)物為粘稠狀黑紅色液體;趁熱將反應(yīng)物倒入燒杯中，靜置冷卻，得到產(chǎn)物1．2g．反應(yīng)式如下：

1．2．2提純

a)在產(chǎn)物中加入適量的蒸餾水，充分?jǐn)嚢枋蛊涑浞只旌�，趁熱過(guò)濾;b)將上述濾餅放入干燥的燒杯中，用80%的熱乙醇溶解，充分?jǐn)嚢�，熱過(guò)濾后濾液靜置冷卻，自然結(jié)晶．經(jīng)過(guò)多次重結(jié)晶，烘干，得產(chǎn)物0．6g．

1．3染料結(jié)構(gòu)的確定

染料結(jié)構(gòu)的確定主要采用熔點(diǎn)法、薄層色譜法和紅外光譜法．

1．3．1熔點(diǎn)法

實(shí)驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1．

從測(cè)定結(jié)果看，合成染料熔程平均值為1．5℃左右，說(shuō)明產(chǎn)物純度較高;新染料比分散紅60的熔點(diǎn)提高約6℃左右，這是由于1-氨基-2-苯氧基-4-羥基蒽醌2位的苯氧基被長(zhǎng)鏈烷氧基取代，以及新染料末端存在長(zhǎng)鏈醇羥基使其易形成氫鍵，從而導(dǎo)致了熔點(diǎn)提高．因此，通過(guò)熔點(diǎn)值初步證明本實(shí)驗(yàn)合成的產(chǎn)物是所設(shè)計(jì)的產(chǎn)物．

1．3．2薄層色譜法

展開(kāi)劑為氯仿與甲醇的混合液．氯仿：甲醇=95：5(體積比)．展開(kāi)結(jié)果見(jiàn)表2．

從薄層色譜試驗(yàn)結(jié)果看，合成的新染料展開(kāi)點(diǎn)只有一個(gè)，說(shuō)明染料基本為純物質(zhì)，而且從比移值知道，所選展開(kāi)劑的展開(kāi)效果較好．

1．3．3IR測(cè)試

測(cè)定參數(shù)：分辨率為8．000;掃描次數(shù)為64次．原染料以及產(chǎn)物的紅外譜圖見(jiàn)圖1，圖2

從圖1和圖2的IR譜圖看，在3500-3300cm-1處出現(xiàn)雙峰，為伯胺-NH2反對(duì)稱伸縮振動(dòng)和對(duì)稱伸縮振動(dòng)的吸收峰．圖1中3052cmI1較弱的3個(gè)峰是苯環(huán)上C—H伸縮振動(dòng)吸收峰．圖2中，經(jīng)長(zhǎng)鏈脂肪醇取代后合成的新染料，在3300cm-1左右出現(xiàn)了寬而大的吸收峰，為脂肪醇OH伸縮振動(dòng)吸收峰;2970～2800cm-1出現(xiàn)的吸收峰為飽和C—H反對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰和對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰．

圖中1580cm-1左右的2個(gè)吸收峰是蒽醌中2個(gè)羰基的伸縮振動(dòng)吸收峰，由于其和2個(gè)苯環(huán)共軛，使—o鍵的雙鍵性減小，導(dǎo)致其向低頻方向移動(dòng)40-80cm-1左右;另外羰基和羥基及氨基形成了氫鍵，也使其向低頻方向移動(dòng)40～60cm-1．因此，2種染料中—o鍵的吸收頻率均很低．

圖1中，在1200cm-1左右高波數(shù)處出現(xiàn)的2個(gè)吸收峰，應(yīng)是Ar0-Ar中C-0-C的反對(duì)稱和對(duì)稱伸縮振動(dòng)峰的吸收峰．圖2中，1305cm-1處吸收峰是羥基OH彎曲振動(dòng)吸收峰，1199cmI1處的吸收峰是Ar0-R中C-0-C的伸縮振動(dòng)吸收峰．

通過(guò)對(duì)以上圖譜分析，可推斷圖2中的染料結(jié)構(gòu)為新型染料結(jié)構(gòu)．

1．4轉(zhuǎn)移印花實(shí)驗(yàn)

1．4．1織物的改性處理

將純棉布浸入改性劑FY-1中(浴比1：50)，浸泡20min，浸軋(帶液率90%)，在103～105℃條件下烘干，備用．

1．4．2熱轉(zhuǎn)移紙的制備

將原染料與新合成的染料分別研磨至一定細(xì)度，并加入一定比例的粘合劑、分散劑、消泡劑等，配成2種油墨，均勻涂于紙上，晾干備用．

1．4．3熱轉(zhuǎn)移印花

將2種轉(zhuǎn)印紙對(duì)改性棉布進(jìn)行熱轉(zhuǎn)移印花，溫度230℃，時(shí)間30S．

1．4．4皂洗

將染樣與標(biāo)準(zhǔn)白布疊縫在一起，在濃度0．5%，溫度60℃的皂液中浸泡30min，然后清洗、晾干．

用灰色樣卡評(píng)定其皂洗牢度。結(jié)果見(jiàn)表3．

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果看，皂洗牢度得到較大改善，這是由于分散紅60為l-氨基-2-苯氧基-4-羥基蒽醌，轉(zhuǎn)移印花時(shí)主要靠范德華力、氫鍵與纖維結(jié)合，當(dāng)苯氧基被長(zhǎng)鏈烷羥基取代后，染料和纖維不僅存在范德華力和氫鍵，而且兩者能夠縮合形成醚鍵，大大提高染料和纖維的結(jié)合能力，使得耐洗牢度提高．

2、結(jié)論

a)在分散紅60的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)染料色光、色牢度以及其化學(xué)結(jié)構(gòu)的理論分析。在l-氨基-2-苯氧基-4-羥基蒽醌的基礎(chǔ)上，于堿性條件下，用烷氧基取代了苯氧基合成了新染料．

b)通過(guò)測(cè)定熔點(diǎn)、比移值，說(shuō)明所合成的染料純度較高;IR的分析結(jié)果表明，所合成的染料為目標(biāo)產(chǎn)物．

c)新染料進(jìn)行轉(zhuǎn)移印花后，皂洗牢度得到較大提高，轉(zhuǎn)印效果基本令人滿意．

轉(zhuǎn)自：印染在線

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