納米TiO2溶膠改性活性染料和指甲花提取物對棉織物進行染色和功能整理的研究.pdf

1、就經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)保而言，染色過程中的功能性整理對于節(jié)能節(jié)水具有重要的意義。利用金屬氧化物納米顆粒（納米 TiO2溶膠）以及活性染料染色性能進行協(xié)同效應研究，從而使得棉織物染色后獲得抗菌和防紫外線的多功能性。
　　在本研究中，通過浸軋法采用（3-氯-2-羥丙基）三甲基氯化銨對棉織物進行陽離子化改性。選用鈦酸四異丙酯通過溶膠-凝膠法制備納米TiO2溶膠，采用粒度儀、Zeta電位分析儀和透射電子顯微鏡對納米TiO2溶膠和摻雜納米TiO2溶

2、膠的活性染料進行表征。
　　采用傅里葉變換衰減全反射紅外光譜，掃描電子顯微鏡和 X射線衍射儀表征染色織物的化學結(jié)構(gòu)和形態(tài)結(jié)構(gòu)。并對染色織物的不同性能進行了研究，如：染色深度、染色牢度（水洗牢度，摩擦牢度和耐日曬牢度等）、防紫外線性能、抗菌性能和拉伸強度等。
　　采用不同的工藝將納米TiO2溶膠與活性染料和天然染料（指甲花染料）結(jié)合，并采用不同的染色方法和整理配方應用在陽離子改性棉織物上。具體過程如下：
　　1、采用兩種

3、活性染料（CI活性紅120和 CI活性黃145）摻雜不同量的納米TiO2溶膠（0.035mol，0.053mol，0.07mol），通過溶膠-凝膠法應用在陽離子改性棉織物上，在不加入鹽的條件下使用軋烘汽蒸法對其進行染色。
　　采用傅里葉變換衰減全反射紅外光譜和X射線衍射圖譜對含鈦染液染色后樣品進行了表征，表明有納米TiO2峰的存在。采用掃描電子顯微鏡觀察染色樣品的表面可以發(fā)現(xiàn)TiO2納米顆粒均勻分布其上。與采用普通活性染料染色相比

4、，含鈦染液染色后的樣品雖然拉伸強度會稍有降低，但是卻具有更好的染色性能、色牢度、抗菌性能以及耐十次水洗的紫外線防護性能。
　　2、采用不同濃度的（3-氯-2-羥丙基）三甲基氯化銨對棉織物進行陽離子化處理。采用鈦酸四異丙酯通過溶膠-凝膠法制備納米TiO2溶膠，并將其按照相同的整理配方和工藝用于陽離子化的棉織物整理，然后用不同濃度的CI活性黃176對整理后的織物進行染色。
　　傅里葉變換紅外光譜顯示，整理后樣品和染色后樣品的紅外

5、光譜中都存在O-Ti-O鍵的吸收峰，這表明即便是染色之后，仍然存在TiO2納米顆粒。整理后樣品和染色后樣品的X射線衍射圖譜顯示主峰是銳鈦礦的峰（2θ=20.8°）。采用掃描電子顯微鏡觀察處理后樣品和染色樣品的表面可以發(fā)現(xiàn)TiO2納米顆粒均勻分布其上。整理后樣品的紫外線防護系數(shù)明顯高于未整理樣品。采用TiO2納米溶膠處理并用活性染料染色后的陽離子化棉織物展現(xiàn)了更好的紫外防護性能，并伴隨有染色深度的提高和拉伸強度的降低。
　　3、采用

6、陽離子試劑（3-氯-2-羥丙基）三甲基氯化銨代替金屬媒染劑（重金屬鹽）對棉織物進行預處理，這樣可使染色時不加鹽且防止重金屬污染。采用不同量的鈦酸四異丙酯通過溶膠-凝膠法制備納米TiO2溶膠，并使用相同的整理方法和處理步驟將其整理到陽離子化的棉織物上，然后用指甲花提取物在未加鹽和不同的染色溫度（60℃、80℃、90℃）下對處理過的織物進行染色。經(jīng)TiO2處理后再用指甲花提取物染色的織物在紫外線防護和抗菌性能上呈現(xiàn)出顯著的效果，而對織物染色