珍珠和普通粘胶纤维直接染料染色动力学比较

选用直接湖蓝5B(C.I.直接蓝15)在有限染浴的条件下对珍珠和普通粘胶散纤维进行染色,比较了2种纤维的染色动力学行为.采用Chrastil,Cegarra-Puente和Vickerstaff 3个染色动力学方程模拟的结果显示,C. I.直接蓝15上染珍珠和粘胶纤维更加符合Charastil动力学模型.与酱通粘胶纤维染色相比,直接染料在珍珠纤维上的初染速率略快、初染量和平衡上染量略高、Chrastil染色速率常数较大,扩散活化能相近.     

选择性吸附Pt(Ⅳ)的杯芳烃纤维制备及其吸附动力学

为制备含杯芳烃的新型选择性吸附纤维,首先通过酰胺化和静电纺丝技术制备杯芳烃聚酰胺酸(CPAA)纤维,再将CPAA纤维通过热亚胺化制备得到杯芳烃聚酰亚胺(CPI)纤维,借助红外光谱仪、扫描电子显微镜、热重分析仪分析了纤维的结构和性能,并采用吸附实验研究了纤维的吸附选择性及动力学。结果表明:杯芳烃已引入纤维中,对比CPAA纤维,CPI纤维具有直径更小,主链分解温度更高的优点;CPI纤维可从Pt(Ⅳ)、Ag(Ⅰ)混合溶液中选择性吸附Pt(Ⅳ),溶液pH值为7时吸附量最大,达28 mg/g;CPI纤维吸附Pt(Ⅳ)符合一级动力学特征,20 ℃时吸附速率常数为0.003 9 min^-1,且吸附速率常数随温度升高而增大;CPI纤维易吸附Pt(Ⅳ),吸附所克服的活化能较低,仅为12.24 kJ/mol。     

酪蛋白酸钠膜的水分吸附特性

作者以大豆蛋白酪蛋白酸钠(NaCas)膜为对象,从吸附动力学和水分吸附等温线研究了蛋白膜的水分吸附特性.NaCas膜水分达到平衡所需要的时间受到所处相对湿度(RH)条件和增塑剂含量的影响.RH和增塑剂含量越低,达到平衡的时间越短;反之,则越长.TGase改性明显降低了蛋白膜的水分吸附速率及达到平衡的水分含量.NaCas膜水分吸附等温线数据能很好地与GAB模型吻合.     

大豆分离蛋白膜的水分吸附特性

本实验以大豆蛋白(SPI)膜为对象,从吸附动力学和水分吸附等温线研究了蛋白膜的水分吸附特性.SPI膜水分达到平衡所需要的时间受到所处相对湿度(RH)条件和增塑剂含量的影响.相对湿度和增塑剂含量越低,达到平衡的时间越短;反之,则越长.TGase改性明显降低了蛋白膜的水分吸附速率及达到平衡的水分含量.SPI膜水分吸附等温线数据能很好地与GAB模型吻合.     

Dralon纤维阳离子染料染色动力学和热力学

Dralon纤维系干法纺制的超细腈纶纤维,用阳离子染料Maxilon红GRL,Maxilon黄GL和Maxilon蓝GRL对Dralon纤维进行染色动力学和热力学研究。通过试验,绘制了上染速率曲线和吸附等温线并求出纤维的饱和吸附量;计算了扩散系数、平衡吸附量、染色速率常数和半染时间等动力学参数。结果表明,Maxilon三原色对Dralon纤维染色,其平衡吸附量、染色速率常数和扩散系数均随温度的提高而提高,而半染时间则随温度的上升而下降;Maxilon系列染料上染Dralon纤维的吸附等温线符合Langmuir型,属于定位吸附。     

漆酚树脂对茶多酚的吸附特性研究

研究了漆酚树脂吸附茶多酚的动力学和热力学特性。结果表明,漆酚树脂对茶多酚的吸附符合Langmiur吸附模型,吸附等温线与Langmiur方程高度相关,在25℃,吸附系数α=0．314,属于弱吸附,饱和吸附量q_m=242mg·g~(-1)；漆酚树脂吸附茶多酚的吸附平衡速率常数k=3．83h~(-1),吸附速率较快,在较短时间内即可达到吸附平衡。     

碱性白土吸附大豆油中油酸的动力学研究

研究不同碱性白土的含水量、吸附温度及大豆油中初始油酸含量条件下,碱性白土吸附大豆油中油酸的动力学。结果表明:吸附过程符合拟二级动力学方程,相关系数R20.995,由模型拟合得出的平衡吸附量与实验值接近;碱性白土含水量增加,吸附速率明显加快;吸附速率常数不随大豆油中油酸含量升高而变化,表现为化学吸附控制;而吸附速率常数随着吸附温度的升高而增大,平衡吸附量则随吸附温度升高而减少,说明此吸附为放热过程,表现为物理吸附控制。吸附活化能为70.7 kJ/mol,该活化能介于物理吸附和化学吸附之间,故碱性白土对大豆油中油酸的吸附是化学吸附和物理吸附共同控制的。     

双亚芴基醌式噻吩染料对棉织物的染色性能

为开发棉织物染色用环保型直接染料,研究了自制双亚芴基醌式噻吩染料SR对棉织物的染色性能,探讨了染色温度、时间、染料用量和元明粉质量浓度对上染效果的影响,并优化了染色工艺条件;通过准二级动力学模型对染色动力学进行了研究;运用Freundlich热力学吸附方程对实验数据进行了拟合分析。结果表明,染料用量为1%（o.w.f.）时,染料SR上染棉织物的优化工艺条件为：元明粉质量浓度10 g/L,染色温度 55 oC,染色时间 60 min,实验浴比1:50,该条件下平衡上染率为71.6%,色深（K/S）值达18.76;染料SR对棉织物的染色符合准二级动力学模型,且染色温度越高,染料SR染色速率常数越大,半染时间越小,扩散系数越大;染料SR上染棉织物的吸附等温线符合Freundlich热力学吸附模型。     

芳伯胺染料对蚕丝素显色性修饰的吸附特性研究

为探明在Mannich反应修饰蚕丝素中芳伯胺染料修饰剂分子在蚕丝素上的吸附规律,通过分别测定pH值对蚕丝素带电情况、染料的溶解、蚕丝素得色量三方面因素的影响,结合吸附动力学机理研究,得到如下结论:由于芳伯胺染料和蚕丝素均具有正负两性性质,芳伯胺染料在蚕丝素上的吸附受pH值的影响十分显著;当pH值偏酸性时有利于染料对蚕丝素的吸附,当pH值为4.0时吸附量最大、着色最深;而吸附动力学机理研究表明,Mannich反应修饰方法能显著促进芳伯胺化合物在蚕丝素上的吸附量,其吸附机理较符合准二级动力学吸附模型,且在30~60℃内升高温度会降低对准二级动力学模型的符合程度。     

杯芳烃/还原氧化石墨烯纤维的制备及其选择性吸附性能

为提升杯芳烃纤维对Pt(Ⅱ)的平衡吸附量,依次通过酰胺化、还原法和静电纺丝法制备了杯芳烃/还原氧化石墨烯(CrGO)纤维.借助扫描电子显微镜、红外光谱仪、拉曼光谱仪和热重分析仪分析了纤维的结构与性能,并采用吸附实验研究了纤维的吸附选择性、吸附动力学及吸附等温模型.结果表明:CrGO纤维直径为(2±0.5)μm,具有褶皱...     

热改性凹凸棒粘土的吸附热力学和动力学研究

进行了热改性凹凸棒粘土对亚甲基蓝的吸附热力学和动力学性能研究。实验表明：在初始染料质量浓度为50～600mg/L、温度为298～338K时,热改性凹凸棒粘土对亚甲基蓝的吸附符合Langmuir等温吸附方程,△H为1.92 KJ/mol,△G在-25.429～-29.097 KJ/mol之间,△S大于零,此过程为一自发的吸热过程;其吸附动力学数据符合准二级速率方程,吸附表观活化能分别为13.5676 KJ/mol。提出了热改性凹凸棒粘土对亚甲基蓝的吸附过程是由膜扩散和化学吸附共同控制的观点。     

乙醇/水体系中改性蚕丝织物的活性染料染色动力学和热力学

为进一步提升蚕丝织物的染色深度,利用活性红3BS在乙醇/水体系中对经阳离子表面活性剂改性的蚕丝织物进行染色,分析了染色温度、pH值、染料用量和染色时间对改性蚕丝织物性能的影响,同时也探究了改性蚕丝织物在乙醇/水体系中的动力学和热力学机制。试验结果表明:染色温度是影响改性蚕丝织物K/S值、明暗值、红绿值、黄蓝值和总色差值最大的因素,且随着染色温度的升高,染色速率常数先增大后降低,饱和吸附量逐渐增大,而半染时间、染料分配系数和标准亲和力逐渐减小;改性蚕丝织物的染色焓为-28.693 kJ/mol,染色熵为-0.066 kJ/(℃·mol), 改性蚕丝织物在乙醇/水中的染色过程为放热反应;改性后的蚕丝织物染色深度有所提升,各项染色牢度基本未发生变化。     

二氧化硅溶胶在棉织物上吸附的动力学研究

为确定二氧化硅溶胶在棉织物上的吸附动力学,采用硅钼蓝法对其进行了研究。通过对Langmuir吸附模型和Freundlich吸附模型的比较,确定二氧化硅溶胶在织物上的吸附符合Langmuir吸附模型;通过对不同初始浓度溶胶液性能的测定,确定了其反应级数为一级;通过测定不同吸附温度下残液中硅浓度的方法得到了不同温度下的吸附速率常数,其活化能为13.56 kJ/mol,指前因子A0为1.287s-1。     

离子交换树脂分离碱性溶液中橙皮苷的动力学和热力学

橙皮苷是有着许多生理活性的生物类黄酮。本研究通过静态吸附实验,对D296树脂分离碱性水溶液中高浓度橙皮苷的工艺条件、吸附性能、反应动力学和热力学进行了探讨。结果表明,pH为11.5、浓度为2.43g/L的橙皮苷水溶液适于用小粒径的D296树脂在60℃下浓缩;吸附过程符合Freundish等温吸附式;60℃时树脂与橙皮苷反应的速率常数k为0.5167h-1,且随温度的降低而降低,反应活化能Ea为23.45kJ/mol;在60℃反应平衡时,吸附过程的表观交换反应平衡常数Ke、自由能变化ΔG0、反应热ΔHm0和熵值ΔS0分别为7336.15g2/L2、-24.63kJ/mol,69.69kJ/mol和0.28kJ/mol。因此,交换反应能自发进行,是吸热和熵增加的反应。     

黄芩甙在蚕丝上的染色热力学研究

为了探讨天然染料黄芩在蚕丝纤维上的染色机制,提高其对上染过程控制、染色效果预测及染色工艺优化的指导价值,对蚕丝纤维先用铝离子预媒染后用黄芩提取物黄芩甙进行染色平衡实验。运用3种理论吸附模型即Langmuir、Freundlich和Nernst对30、45、60℃下的实验数据进行模拟,计算黄芩甙在蚕丝纤维上的热力学参数。结果表明,黄芩甙在蚕丝上的吸附最符合Langmuir吸附模型,并用拟合系数和正规偏差验证了吸附模型,该过程是吸热过程,染色热为2.303 4 kJ/mol,染色熵为6 J/mol,染色亲和力和饱和吸附量随温度的升高而增加。     

Dyeability,Kinetics and Physico-Chemical Aspects of Bombyx Mori Muslin Silk Fabric with Bi-Functional Reactive Dyes

ABSTRACT

Bombyx mori

muslin silk fabric was dyed with three different bi-functional reactive dyes in exhaust method. Dyeability of the silk fabric was analyzed by reflectance spectra, microscopic appearance, color strength, and saturation limit. Thermal influence on dye exhaustion, migration index, level dyeing factor, and color fastness properties were also investigated. Different kinetic models were approached to study dynamic behavior of dye adsorption and predictability of the models was assessed by co-efficient of regression (r²), root mean square error (RMSE), and mean absolute error (MAE). Some physico-chemical parameters such as activation energy and chemical potential of dyeing were also evaluated. Brilliant color was observed on silk by all class of reactive dyes. A controlled dyeing condition was also suggested to avoid the risk of unlevel dyeing. Wet fastness properties exhibited excellent results on silk fabric. The adsorption data conformed to the pseudo second-order kinetic model with r ² ≥ 0.94 and the activation energy (ΔE) valued (≥55 kJ/mol) within the range of chemisorption for all dyes. The increase of negativity of chemical potential supported higher dye uptake on silk at elevated temperature.     

壳聚糖铁(Ⅲ)配合物吸附动力学研究

采用非均相吸附法制备了壳聚糖铁(Ⅲ)配合物,用紫外光谱(UV)、红外光谱(IR)对配合物的结构进行了表征;研究了壳聚糖对Fe³⁺ 的吸附动力学特性。实验结果表明,壳聚糖与Fe³⁺之间发生了配位作用,壳聚糖分子中参与配位反应的主要是-NH_²、-OH及少量的-NHCOCH₃;壳聚糖对Fe³⁺的吸附行为可用Langmuir单分子层吸附机理解释,且求得吸附表观活化能为3.6476kJ/mol。     

BiVO4/膨润土对活性蓝19的吸附动力学

制备了BiVO4/膨润土,并用XRD、FE-SEM进行了表征.研究了BiVO4/膨润土对活性蓝19的吸附动力学.结果表明:Bi-VO4/膨润土对活性蓝19的吸附在30 min基本达到平衡.在染料初始质量浓度为15~45 mg/L、温度为298~318 K时,BiVO4/膨润土对活性蓝19的吸附动力学数据符合准二级动力学方程,表观吸附活化能为28.75 kJ/mol,说明此吸附由化学吸附和物理吸附共同控制.     

苯甲醇对腈纶纤维阳离子染料染色的作用机制

利用提纯的阳离子翠蓝X-GB,考察在85℃无染色促进剂、85℃加染色促进剂(苯甲醇)和常规沸染条件下阳离子染料对腈纶纱线的染色性能,探讨苯甲醇对腈纶阳离子染料的染色动力学和热力学的影响.结果表明:升高染色温度和加入促进剂苯甲醇染色,均能提高阳离子翠蓝X-GB对腈纶纤维的平衡吸附量、染色速率常数、扩散系数和活化能,缩短半...     

木纤维-聚丙烯原料及复合材料的热解特性研究

利用热重分析仪对木纤维-聚丙烯(PP)复合材料及其两种主要原料在静态空气中的热解特性进行了研究.试验结果表明:木纤维在热解过程出现两次失重峰,在第一燃烧阶段,活化能比较稳定,平均72.83 kJ/mol;燃烧第二阶段热解复杂.聚丙烯属于单峰失重,初始热解活化能为127.77 kJ/mol,随着温度上升活化能降低,甚至低于木材活化能,但综合比较热稳定性聚丙烯比木纤维高.木纤维-聚丙烯复合材料表现出两种原料共同促进了热解、燃烧的现象.