聚丙烯酰胺-CO-乙烯胺型大分子自交聯(lián)染料的合成和性能研究.pdf

1、本文設(shè)計(jì)合成了一系列以聚（丙烯酰胺-co-乙烯胺）為大分子骨架的多胺型自交聯(lián)染料，詳細(xì)研究了該類多胺型自交聯(lián)染料制備過程中反應(yīng)溫度、pH值、加料速度等影響因素，找到了最優(yōu)的反應(yīng)條件，并將所制備的自交聯(lián)染料應(yīng)用于棉纖維的軋染染色，實(shí)現(xiàn)了在無交聯(lián)劑環(huán)境下，該類染料在棉纖維上能達(dá)到高固色率的染色效果。
　　論文首先以聚丙烯酰胺為原料，利用其Hofmann降解反應(yīng)中氨基含量與次氯酸鈉用量之間的線性關(guān)系制備了目標(biāo)氨基含量為75％的聚（丙烯酰

2、胺-co-乙烯胺）大分子。電導(dǎo)滴定法檢測(cè)結(jié)果表明，產(chǎn)物的氨基含量與所需目標(biāo)胺化度一致。通過凝膠滲透色譜(GPC)檢測(cè)聚（丙烯酰胺-co-乙烯胺）的數(shù)均分子量Mn為2000 g/mol左右，且分子量分布較窄(PDI=1.09)。通過IR產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的的表征。
　　論文以三聚氯氰為連接基團(tuán)，以H酸、磺酸基吡唑啉酮為發(fā)色母體，分別設(shè)計(jì)合成了紅、藍(lán)和黃共3個(gè)二氯均三嗪型結(jié)構(gòu)的發(fā)色體R、B、Y。通過可見吸收光譜確定發(fā)色體R、B、Y的最大吸收波長

3、分別為510nm、600 nm和391 nm。為了確保自身以及所制備的大分子自交聯(lián)染料具有良好的水溶性，本文所設(shè)計(jì)合成的發(fā)色體結(jié)構(gòu)中均含有3或4個(gè)磺酸基，且發(fā)色體分子結(jié)構(gòu)分子量較小，具有較高的摩爾消光系數(shù)，R、B、Y發(fā)色體的消光系數(shù)分別達(dá)到18398 L/mol*cm-1、33241 L/mol*cm-1和9784 L/mol*cm-1。通過高效液相色譜(HPLC)測(cè)得發(fā)色體R、B和Y的純度分別為96％、94％和94％，并利用MS對(duì)上述

4、產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。
　　論文制備了兩個(gè)系列共6只多胺型大分子自交聯(lián)染料。首先將R、B和Y三種發(fā)色體分別接枝到聚（丙烯酰胺-co-乙烯胺）大分子鏈上，制備了三支多胺型大分子自交聯(lián)染料R1、B1、Y1，并研究了反應(yīng)體系pH對(duì)該接枝反應(yīng)的影響。研究結(jié)果表明，通過分多批次加料，以及分段控制反應(yīng)體系的pH，R、B和Y三種發(fā)色體在聚（丙烯酰胺-co-乙烯胺）大分子鏈上可實(shí)現(xiàn)30％-35％的高接枝率。收率分別為96％、96％和97％;其次，本

5、論文在聚（丙烯酰胺-co-乙烯胺）大分子鏈上接枝30％發(fā)色體之后，進(jìn)一步接枝交聯(lián)基團(tuán)，制備了另外三支自交聯(lián)染料R2、B2和Y2，收率分別為97％、96％和95％。通過紫外、紅外、TLC等手段對(duì)產(chǎn)物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析與表征。
　　多胺型大分子自交聯(lián)染料應(yīng)用于棉纖維的染色性能研究結(jié)果表明，該類大分子自交聯(lián)染料適用于軋染染色工藝，其染色條件為:中性條件下浸漬之后再通過堿性條件下二次浸軋，布樣40℃烘干后經(jīng)100～105℃高溫汽蒸，皂洗。該類