Fe(Ⅱ)基协同络合体系下靛蓝电化学还原染色

针对当前电化学染色过程中电流效率低、染料还原率低问题。文中以铁-葡萄糖酸钠(DGS)-Abal B协同络合体系为氧化还原媒介,对靛蓝进行间接电化学还原染色,采用循环伏安法研究了靛蓝在Fe(Ⅲ)或Fe(Ⅱ)-DGS-Abal B媒介中的电化学行为,研究了硫酸亚铁、葡萄糖酸钠、Abal B、NaOH对氧化还原峰电流值和染料还原率和亚铁离子转化率的影响,探讨了靛蓝间接电化学还原的机理。结果表明,在还原时间为30 min,工作电压6.00 V,阴极面积10 cm~2时,优化的电解液组成成分为:靛蓝2.5 g/L,硫酸亚铁10.0 g/L,葡萄糖酸钠8.0 g/L,Abal B 7.0 g/L,氢氧化钠30.0 g/L;在此工艺下,染料还原率可达90.00%,并与传统保险粉染色进行对比,棉织物染色K/S值提高7.43%,且色牢度与传统染色工艺基本一致。     

基于二价铁盐和不同配体的靛蓝电化学染色体系

采用硫酸亚铁作为媒介与不同配体形成协同络合体系,对靛蓝染料进行间接电化学还原染色。通过测试染液还原电位、染料还原率、亚铁离子转化率等,探究不同配体组合对靛蓝染料间接电化学还原染色效果的影响机制。结合单因素分析,探究硫酸亚铁、葡萄糖酸钠、Abal B、氢氧化钠等化学药剂质量浓度对靛蓝染料间接电化学还原染色体系性能的影响。比较优化的还原染色工艺与传统保险粉染色工艺发现,前者染色棉织物的K/S值提高6.14%,且色牢度与传统染色工艺基本一致。染液循环染色5次内均能保持较好的染色深度。     

靛蓝间接电化学还原染色性能研究

针对靛蓝间接电化学还原染色过程中染色深度较差的问题,以Fe(Ⅱ)-DGS-Abal B协同络合体系作为氧化还原媒介,研究媒介质量浓度、外加电压、还原时间、阴极电极面积对靛蓝染色性能的影响,并探讨染色织物表面含铁量、表观形貌和染液可降解性。优化工艺条件为靛蓝3 g/L、硫酸亚铁14 g/L、葡萄糖酸钠10.5 g/L、Abal B 8.75 g/L、氢氧化钠35 g/L、外加电压12 V、还原时间40 min、阴极电极面积15 cm~2。在此工艺下,棉织物染色K/S值较传统染色工艺提高6.79%,且染色牢度与传统染色工艺基本一致;棉织物表面含铁量较低,杂质较少,电化学还原染色后染液较传统染色更容易生物、化学降解,具有明显的环保效益。     

基于间接电化学还原法对靛蓝染色过程环保性能的提升

针对当前靛蓝牛仔纱线传统染色过程还原剂用量多、污染大等问题,分别采用靛蓝/保险粉/烧碱和靛蓝/Fe(Ⅱ)-DGS-Abal B/烧碱体系对棉织物进行浸染染色。通过测定染液还原电位,染色残液COD、BOD,染色织物K/S值、耐摩擦色牢度和表面元素评价两种染色体系的染色效果和环保性能。结果表明,靛蓝/保险粉/烧碱体系中,当靛蓝与保险粉质量比为1.0∶1.6时,再增加保险粉用量,染色织物K/S值不再增加。采用响应曲面法设计靛蓝/Fe(Ⅱ)-DGS-Abal B/烧碱体系,在与靛蓝/保险粉/烧碱染色体系相同靛蓝用量、相同K/S值的情况下,优化后的媒介用量为:靛蓝2.5 g/L,烧碱25.0 g/L,硫酸亚铁5.1 g/L,葡萄糖酸钠3.9 g/L,Abal B 3.1 g/L。在此条件下,染色残液的COD、BOD分别降低了20.6%和20.3%。染色织物表面含铁量较少,颜色深度和耐摩擦色牢度与靛蓝/保险粉/烧碱染色体系基本相同。     

棉纤维的靛蓝染料/D5体系染色

采用十甲基环五硅氧烷(D5)代替水作为棉纤维靛蓝染料染色介质,研究了高浓度靛蓝染料的还原工艺及棉纤维在靛蓝染料/D5体系中的染色新工艺。结果表明,制备高浓度靛蓝染料隐色体的优化工艺为:靛蓝30 g/L,烧碱50 g/L,保险粉140 g/L,60℃还原20 min。靛蓝染料隐色体/D5体系染色的优化工艺为:棉纤维带液率120%,m(棉,以干重计)∶m(隐色体溶液)=1∶2,m(棉,以干重计)∶m(D5)=1∶30,60℃染色50 min。与水作为染色介质相比较,棉纤维靛蓝染料/D5体系染色的表观得色深度可提高3倍,上染率可提高30%~40%,能够达到一次染深色的效果,简化了染色工艺,缩短了染色时间,节约成本,并显著减少染色废水。     

牛角瓜纤维的靛蓝染色

研究染色温度、染色后氧化时间、渗透剂质量浓度对牛角瓜纤维靛蓝染色得色深度(K/S值)和上染率的影响,以及牛角瓜纤维中的果胶、蜡质对其染色性能的影响。通过试验,优化了牛角瓜纤维靛蓝染料染色的氧化工艺,染色温度20℃左右(即常温)、氧化时间8 min、渗透剂0.4 g/L以上;牛角瓜纤维经过前处理去除果胶、脂蜡质等杂质后,靛蓝染料染色K/S值与上染率有所提高。     

棉织物的植物靛蓝染料-葡萄糖染色

以葡萄糖作植物靛蓝染料的还原剂,对棉织物进行染色.通过单因素分析和正交试验法优化干缸还原工艺和染色工艺.结果表明,当植物靛蓝用量为10%(omf),干缸还原浴比为1:50时,优化的植物靛蓝葡萄糖还原工艺为葡萄糖30 g/L,烧碱10g/L,还原温度50℃,还原时间20 min;染色浴比为1:20时,优化的染色工艺为氯化钠用量100 s/L,染色温度40℃,染色时间100 min.在相同条件下,以葡萄糖作为植物靛蓝染料的还原剂,染色棉织物的色牢度与传统保险粉工艺接近,K/S值略高,且染色废水的COD<,Cr>值较小.     

还原橄榄绿B的间接电化学还原染色

选取两种配位体三乙醇胺和葡萄糖酸钠与铁离子络合物作为载体,对还原橄榄绿B染料进行间接电化学还原染色,研究了六水硫酸铁、三乙醇胺、葡萄糖酸钠和氢氧化钠等对还原橄榄绿B染色效果的影响,优化的染色工艺为:六水硫酸铁5 g/L,三乙醇胺18 g/L,葡萄糖酸钠10 g/L,氢氧化钠17 g/L,外加电压5.5 V,阴极面积为27 cm2,45℃还原43 min可以获得较好的染色效果,且染色后织物的耐摩擦色牢度和耐水洗色牢度均能达到4～5级。     

液体分散靛蓝染料的制备及染色性能

研究液体分散靛蓝染料的制备工艺及其染色性能,分析染料粒径、还原剂等因素对染色效果的影响。结果表明,液体分散靛蓝染料的最佳研磨时间为4 h,其最佳染色工艺为:还原剂保险粉质量浓度140 g/L,氢氧化钠质量浓度65 g/L,还原时间60 min,还原温度50℃。与常规的粉状靛蓝染料相比,液体分散靛蓝染料的匀染性能优良,耐摩擦色牢度则相当。     

天然靛蓝间接电化学染色性能的研究

以电能替代传统的保险粉还原靛蓝,是对靛蓝清洁染色工艺的新探索。文中分别以Fe³⁺-TEA、Fe²⁺-配体为阴极溶液,采用间接电化学对天然靛蓝进行还原染色工艺。发现以Fe³⁺-TEA为阴极溶液时,优化后施加电压为13.00 V,阴极还原电位趋于-660 mV,在间接电化学反应器中仍然可以对织物进行上染,但上色不好,染色效率不高,长达7 h的还原时间,测得织物的K/S值虽有上升,仍仅为0.490 5;以Fe²⁺-配体体系对靛蓝进行还原,得出最佳配体为葡萄糖酸钙,优化后的还原染色条件为1.500 g/L天然靛蓝、2.780 g/L FeSO₄·7H₂O、4.350 g/L葡萄糖酸钙、1.600 g/L NaOH,在10.00 V电压下电化学还原20 min后,将织物放入浸染,浸染时长为9 min,K/S值为11.204 0。     

还原金黄RK直接电化学还原及染色

在三电极体系下,研究了电压、温度和氢氧化钠浓度对还原金黄RK直接电化学还原速度的影响。将直接电化学还原染色用于棉织物染色,探讨了染色温度、氢氧化钠浓度和氯化钠浓度对染色效果的影响,并与传统保险粉染色进行比较。结果表明:还原金黄RK的直接电化学还原速度受温度的影响较大,提高温度可有效提高电化学反应速度;还原金黄RK的电化学还原染色,染料的上染率随氢氧化钠浓度的降低而增加。在氢氧化钠质量浓度为1 g/L,氯化钠质量浓度为25 g/L,染色温度60℃时,棉织物电化学还原染色与保险粉还原染色具有相近的染色效果和相同的染色牢度。     

Fe3+-Ca2+-酒石酸配合物在还原染料间接电化学还原染色中的应用

本文研究了还原橄榄绿B在硫酸铁、葡萄糖酸钙和酒石酸的氢氧化钠溶液电化学体系中还原染色的工艺。分析探讨了电化学还原液中各组分质量浓度以及电化学还原染色温度和时间、外加电压、电极面积等对染色效果的影响。实验表明,获得最佳染色效果的工艺为硫酸铁质量浓度为4g/L、葡萄糖酸钙质量浓度为5g/L、酒石酸质量浓度为21g/L、氢氧化钠质量浓度为16g/L、还原染色温度为35℃、还原染色时间为80min、外加电压为7V、阴极面积为28cm2,在此工艺条件下棉织物染色比传统染色后的K/S值提高了约7.07%,且匀染性、染色牢度基本相同。     

靛蓝隐色酸对维纶的染色工艺

为提高维纶的得色量,采用靛蓝隐色酸染色,并对染色工艺进行研究。分析染浴pH值、染色温度、染料浓度以及盐对上染性能的影响。结果表明：靛蓝隐色酸能上染维纶,随着染料浓度的增加,纤维表面色深度也在增加;在保险粉质量浓度为8 g/L、染浴pH值为4～5时,上染性能最好;温度对染料上染量有显著影响,在90～100 ℃时,染料上染达到最高峰,但超过110 ℃后,维纶发生明显软化收缩;盐对靛蓝隐色酸上染维纶有促染作用。     

环保型电化学还原染色工艺的研究

以Fe-Ca-TEA络合物为氧化还原媒介,对靛蓝进行间接电化学还原染色,研究九水硝酸铁、四水硝酸钙、三乙醇胺、氢氧化钠等用量对靛蓝染色效果的影响,结果表明:在九水硝酸铁10g/L,四水硝酸钙7g/L,三乙醇胺35g/L,氢氧化钠9g/L,外加电压5V,阴极面积30c㎡,电化学还原时间50min,对棉织物进行间接电化学还原染色,可以达到传统保险粉法染色的效果.同时,采用中空纤维膜过滤除去未能上染纤维的染料颗粒,可以实现媒介的重复利用,减少了水和化学药品的消耗.     

靛蓝染料染色中还原剂的应用研究

本文研究了靛蓝染料对棉织物染色中,还原剂保险粉、二氧化硫脲的应用。探讨了还原剂的用量,氢氧化钠的用量对染液还原电位以及染色后织物的K/S值、干摩擦和湿摩擦牢度的影响,得出靛蓝染料浓度为10g/L时,二氧化硫脲用量为7g/L,氢氧化钠10g/L时染色性能较好。     

涤/棉织物靛蓝染料同色染色工艺

为解决涤/棉混纺或交织物靛蓝染料染色同色性较差的问题,探讨了保险粉、氢氧化钠和苯甲醇用量,染色温度和时间等工艺条件对模拟涤棉织物K/S值的影响,测试了染色织物的色牢度。结果显示：靛蓝上染涤纶和棉织物染色条件相差较大,一浴一步法很难使两种纤维染得同色;通过对涤/棉织物进行两浴法染色,第一次染色时靛蓝2%(omf),在100℃加入苯甲醇20mL/L或120℃不加苯甲醇的条件下保温60min,第二次染色靛蓝6-8%(omf),30℃保温60min,染色涤纶和棉织物有较好的同色性、满意的染色深度及一定的染色牢度。     

靛蓝分散体的制备及其还原-氧化过程

针对靛蓝染色织物得色量低的问题,对靛蓝的分散工艺进行改进。研究了分散剂种类及质量分数对靛蓝分散稳定性及染色性能的影响;分析了染料粒径、还原剂质量浓度、温度、pH值对靛蓝还原效果及速率的影响;探讨了氧化方式对染色织物色牢度的影响。结果表明:采用质量分数为1.5%的分散剂DM-1501制备的靛蓝分散体,其染色棉织物K/S值达到11.92;粒径为280 nm左右的靛蓝分散体在保险粉质量浓度为1 g/L,还原温度为 80 ℃, pH值为11的还原条件下,还原液中隐色体吸光度达到最大,半还原时间减少至0.2 min; 采用空气氧化得到的靛蓝染色棉织物的耐干摩擦色牢度为4级,耐湿摩擦色牢度为3级,明显优于双氧水氧化得到的染色织物。     

不同还原剂在棉织物靛蓝染料染色的应用比较

研究以保险粉、二氧化硫脲作为还原剂,靛蓝染料对棉织物染色的应用。从还原剂的用量、氢氧化钠的用量对染液还原电位以及对染色后织物的K/S值、干摩擦和湿摩擦牢度的影响方面进行了比较,得出靛蓝染料浓度为10g/L时,二氧化硫脲用量为7g/L,氢氧化钠10g/L时,染液的还原效果及染色性能较优异。     

汉麻织物还原染料悬浮体轧染染色

采用还原黄G、还原海军蓝R和还原红6B对汉麻织物进行悬浮体轧染(薄膜法)试验。探讨了染料质量浓度、保险粉质量浓度、NaOH质量浓度、烘箱温度和时间对染色效果的影响。还原黄G和还原红6B的优化染色工艺为:染料45 g/L,保险粉均为10 g/L,NaOH分别为8 g/L和10 g/L,烘箱温度110℃和140℃,汽蒸时间2 min和2.5 min;还原海军蓝R的优化工艺条件为:染料90 g/L,保险粉20 g/L,NaOH 8 g/L,烘箱温度100℃,汽蒸时间2 min。汉麻织物采用还原染料悬浮体轧染工艺的各项染色牢度均很好。