基本信息
- 项目名称：
- 紫外光接枝实现亚麻织物染色的研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 采用单体与染料结合，然后经紫外光接枝处理进行染色，最终亚麻织物获得良好色牢度的染色效果。并对染色工艺曲线、染色牢度、色差分析进行探讨。
- 详细介绍：
- 采用紫外光接枝染色的方法实现亚麻织物染色，省去了染色过程、废水处理,时间短，耗水少，耗能低，不需使用助剂，并且紫外光技术可操作性强，具有节能、高效和环保等优点，大大提高了亚麻织物的附加值。并且，采用紫外光接枝染色法染色的亚麻织物染色牢度好，得色鲜艳，染色深度有较大提高。
作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：通过紫外光接枝实现亚麻织物的染色。 基本思路：采用单体与染料结合，然后经紫外光接枝处理亚麻织物进行染色，最终亚麻织物获得良好的染色效果和染色牢度。 创新点和技术关键：首次通过紫外光接枝改性法将染料和单体同时结合到亚麻织物表面而实现织物的染色。 主要技术指标：染色工艺曲线、染色牢度、色差等。
科学性、先进性
- 亚麻是麻纺织业的重要原料，是追求绿色环保的首选纺织原料，被誉为天然纤维中的“皇后”，但亚麻织物染色性能存在缺陷，以往的研究采用对亚麻织物先改性后进行常规染色的方法来改善染色性能。我们也试图通过紫外光技术对亚麻织物进行接枝改性然后用阳离子染料染色来提高亚麻的染色性能，色泽得到改善，但染色牢度确并不乐观；并且先紫外光接枝改性、后常规染色处理工艺复杂。因此本研究通过接枝单体先与染料结合，再进行接枝，同时实现染色和固色，获得良好的染色效果和染色牢度。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 制作出紫外光接枝染色亚麻织物的样品
技术转让方式
- 先申请专利，后转让专利
作品可展示的形式
- 样品图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 该项目通过紫外光接枝实现织物染色，省去了染色过程、废水处理,并且紫外光技术可操作性强，具有节能、高效和环保等优点，可以大大提高亚麻织物的附加值，因此具有较好的创新意义和应用前景。 紫外光不但可以通过对纺织材料进行接枝改性实现各种优异的性能，而且紫外光技术属于清洁节能技术。紫外光具有很高的能量，并且技术简易(用灯光照射)、效率高(处理时间很短) ，在常压空气中就可以操作，被广泛应用于材料表面的改性。
同类课题研究水平概述
- 目前已有的对亚麻纤维表面进行处理以改善其染色性能的方法： 1）采用空气大气压介质阻挡放电对亚麻织物进行表面处理，在处理后的亚麻表面接枝聚合丙烯酸：研究了放电电压、处理时间对接枝率的影响，发现随放电电压的升高，接枝率升高;随处理时间的增加，接枝率在前30s处理时间内迅速增加，随处理时间的进一步延长，接枝率反而下降，最后呈现一种饱和趋势，接枝率最大提高为46．6％．接枝后亚麻的染色效果明显提高，但染色不均匀，可能是阻挡放电的空气介质不匀造成的。 2）常压等离子体引发亚麻接枝丙烯酸：研究了大气压介质阻挡放电引发亚麻接枝丙烯酸的工艺条件。结果表明，接枝率随着等离子体处理时间、接枝温度和接枝溶液浓度的增加而出现最大值，并随着等离子体处理电压、接枝时间的增加而增加。合适的处理条件为：等离子体处理时间30s、电压为28kV、接枝温度70℃、接枝时间2h、接枝溶液浓度60％。等离子体接枝后亚麻活性染料的上染率有较大提高，且染色牢度也有提高。 3）亚麻纤维接枝丙烯酸甲酯单体：以过硫酸钾(K2S2O8)为引发剂,制备亚麻接枝丙烯酸甲酯的接枝物，研究反应条件对接枝率和接枝效率的影响.接枝率和接枝效率均随着单体用量的增加而增大,随引发剂用量的增加和反应温度的升高先增大后减小,随反应时间的延长而逐渐增大并趋于平衡.当反应温度为60℃,反应时间为4 h, 引发剂与单体质量比为0.12,单体与亚麻质量比为1.2时,接枝率和接枝效率最高.加入MA单体接枝改性的亚麻纤维后,有效改善了PVC/亚麻复合材料的各项性能。 紫外线可应用于各种高分子纤维和纺织材料表面接枝改性。紫外线对材料的作用只发生在其表面几十至数千埃深度范围内，在接枝改性的同时不会影响材料的基本物理性及力学特性。紫外线处理无需水作介质，也无需化学品、蒸汽，省去了烘干过程和废水处理,其设备投资费用低，可操作性强，具有节能、高效、耐久性和利于环保等优点。迄今为止，中国科学院上海应用物理研究所、东华大学、武汉科技学院等曾经做过紫外线对涤纶织物、丝绸织物、聚乙烯纤维表面改性的研究。 以往的研究通过对亚麻织物进行改性然后再通过常规染色方法进行染色，该研究通过接枝单体先与染料结合，再进行接枝，同时实现染色和固色，以提高阳离子染料的染色牢度。并且紫外光处理技术用于纺织染色领域的研究在国内尚无大量研究，并且此类研究相关内容目前未见报道。
