硫化染料染色新型氧化还原体系的应用

【摘要】：目前,世界上90%的硫化染料染色时采用的还原剂是硫化钠,而且是过量的。其中过量硫化钠就会产生大量的含硫废水,这些含硫废水直接排放,不仅污染水源,对自然生物产生危害;而且染色过程中也有硫化氢气体逸出,损伤操作工人的健康。所以采用新型的环保还原体系来取代硫化钠已成为目前硫化染料还原剂研究的主要方向。对于硫化红棕等特殊硫化染料而言,其染后织物在空气中放置时间过久会发生氧化变色现象,即在染后氧化处理过程中,氧化作用不够完全,从而导致染后织物在后期储存过程中,发生色光及颜色的变化,这是目前困扰硫化红棕等染料染色生产应用控制的最大问题,所以需要研究一种新的染色氧化体系,使硫化红棕染后织物氧化能够一步到位,减少在后期储存过程中的额外氧化。本课题分为还原体系和氧化体系两部分:还原体系以硫化黑染料为染色基础,以硼氢化钠、二氧化硫脲、葡萄糖等多种还原剂搭配组合为还原体系,以传统硫化钠还原体系为对比,层层筛选,寻找环保优质高效的还原剂组合,再利用响应曲面设计中的中心复合试验法设计实验方案,并通过测试染后织物的染色性能、耐摩擦性能及强力性能,分析得出最优还原体系,并进行染色实验、氧化还原电位实验、环保性能实验验证,最终得出高效稳定可行的环保型还原体系。氧化体系则以硫化红棕染料为染色基础,以传统硫化碱为还原体系,测试不同氧化液氧化后织物在储存放置过程中色光及颜色的变化。通过中心复合试验法对硫化红棕染色过程中的影响因素进行实验设计,以染后织物皂洗前后及放置三周后色光及染色深度变化的差值为主要评价因素,利用Minitab软件分析得出最优染色氧化体系方案。通过实验最终得出两种新型环保复合还原体系——硼氢化钠复合还原体系及二氧化硫脲复合还原体系,一种最优的硫化红棕染色氧化体系——过硫酸铵氧化染色体系。
【关键词】：硫化染料 还原体系 氧化体系 染色性能 COD值 氧化还原电位 硫化黑 硫化红棕
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TS193.5