為解決超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纖維難以上染的問(wèn)題,篩選出結(jié)構(gòu)平面性良好的高疏水染料對(duì)UHMWPE纖維進(jìn)行染色。通過(guò)染色后纖維K/S值、染料與纖維的親和力、分配系數(shù)、染色熱和染色熵等熱力學(xué)參數(shù)的測(cè)定,研究了高疏水染料結(jié)構(gòu)中疏水基團(tuán)數(shù)目及其鏈長(zhǎng)、硝基等強(qiáng)極性基團(tuán)對(duì)纖維染色性能的影響規(guī)律,并分析了染料溶解度參數(shù)對(duì)其與纖維染色性能之間的相關(guān)性。結(jié)果表明:高疏水染料對(duì)UHMWPE纖維染色可獲得高表觀深度;染料的疏水性及其溶解度參數(shù)是影響其對(duì)UHMWPE纖維染色性能的重要因素;就染料母體結(jié)構(gòu)而言,偶氮結(jié)構(gòu)較蒽醌結(jié)構(gòu)對(duì)UHMWPE纖維易于獲得良好的染色性能。 

【文章來(lái)源】：紡織學(xué)報(bào). 2020,41(03)北大核心EICSCD

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【部分圖文】：

染色工藝曲線

通過(guò)剝色法測(cè)試各染料不同濃度下對(duì)纖維的上染情況并繪制吸附等溫線，結(jié)果如圖2所示�？梢钥闯�，高疏水染料和分散染料對(duì)UHMWPE纖維的吸附等溫線趨向于能斯特型(Nernst)。這是因?yàn)閁HMWPE纖維為乙烯的聚合高聚物，高疏水，結(jié)構(gòu)緊密，染料在纖維中的擴(kuò)散模型類似于分散染料上染滌綸纖維，符合自由體積擴(kuò)散模型、能斯特型吸附等溫線。2.3 染料結(jié)構(gòu)對(duì)親和力的影響

染料對(duì)纖維的標(biāo)準(zhǔn)親和力可表征染料從在溶液中的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)轉(zhuǎn)移到在纖維上的標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的趨勢(shì)和量度，為探討極性基團(tuán)和疏水基團(tuán)等對(duì)染料與UHMWPE纖維間標(biāo)準(zhǔn)親和力的影響，實(shí)驗(yàn)測(cè)試了不同結(jié)構(gòu)染料對(duì)UHMWPE纖維的標(biāo)準(zhǔn)親和力。各染料結(jié)構(gòu)如圖3所示。親和力測(cè)試結(jié)果如表2所示。從表2看出，商品分散橙25對(duì)UHMWPE纖維的染色K/S值為0.4，親和力(-Δμ0)絕對(duì)值為0.25 kJ/mol，說(shuō)明分散橙25對(duì)纖維的親和力很低，難以上染。結(jié)合表1分散染料染色結(jié)果，可推斷分散染料對(duì)UHMWPE纖維的染色性能很差。原因在于分散染料結(jié)構(gòu)中通常含有—NO2、—CN等強(qiáng)極性基團(tuán)，易形成分子間氫鍵，分子間作用力增大，尤其是—NO2的引入使得染料偶極矩顯著提高(如分散紅1和分散橙25的偶極矩分別為10.754 4 D和8.523 5 D)，導(dǎo)致其與纖維的相容性降低、親和力差，造成上染困難。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
[1]超高分子量聚乙烯相分離及微孔膜制備的研究[D]. 劉思俊.上海交通大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3329983