布艺之家讯:3 结果与讨论3.1 添加后的整理结果抗氧剂在染料光氧化变色过程中起着很重要的作用,若要阻止氧化作用可以在整理液中添加抗氧剂。其作用机理主要有两方面:减少氧与染料分子作用的几率;转移氧与染料分子作用的能量。表1是各种抗氧剂用量及整理效果。
注 :每种抗氧剂的用量均为试验所得的最佳用量。由表1可以看出,本试验所用的几种抗氧剂对提高印花织物的耐光性都有一定的效果,但程度不同。这是因为不同种类的抗氧剂有不同的作用机理。其中TVP含有酚轻基,极易氧化,因此可以利用自身的氧化来保护染料不被氧化变色。当TVP自身完全氧化之后,便会失去抗氧化能力,而这种失效性并不能单纯地以增加试剂的用量来解决,故此类型抗氧剂不能较持久地抑制染料的光化学变化。但是因该类抗氧剂大多具有易溶于水、易与纤维结合、用量少、低毒和无副作用等优点,若能通过添加特定的辅助抗氧剂帮助主抗氧剂恢复抗氧性能,那么开发应用此类抗氧剂用于纺织品整理不失为一种新思路。维生素CL一抗坏血酸)在水溶液里对氧有强亲和力,属于氧清除剂。EDTA是一种广泛应用的鳌合剂,两者的协同作用能抑制染料在日光条件下发生变色,其作用机理是去除印染织物上的氧,延缓染料的氧化反应。同时,EDTA本身也是一种抗氧化剂,它能稳定维生素,有效防止维生素的金属催化氧化。但此类抗氧剂会使整理后的织物泛黄,影响印花效果。抗氧剂441是一种优良的低毒受阻酚型抗氧剂,通过清除过氧自由基来防止氢过氧化物的生成。过氧自由基由一些高能量射线照射而生成,较基态氧有更高的反应性。由于过氧自由基及过氧化物的分解也能产生基态氧,所以抗氧剂441能够防止基态氧的产生。表1数据说明,抗氧剂441的效果要优于其他两种抗氧剂,可以推测,在分散蓝291的光变色氧化反应中,除了基态氧以外,过氧自由基及过氧化态物质也参与了染料的光氧化反应。综上所述,TVP利用自身的氧化吸收印花织物上的氧,并且清除自由基从而减少因自由基引起的染料光变色;维生素C作为氧清除剂能够减少与染料分子作用的氧的量,从而保护染料分子不发生光变色氧化反应;抗氧剂441在试验中效果最好,它通过清除过氧自由基阻止染料的氧化反应。以上结果也表明,在架桥剂中单纯加人抗氧剂难以达到理想的效果,这说明分散染料291的光变色不单纯是氧化引起,紫外线对它的破坏作用也不可忽视。3.2 添加紫外线吸收剂后的整理结果表2列出了五种紫外线吸收剂对纯棉热转移印花样品耐光性的影响。
表2中应用的紫外线吸收剂均为二苯甲酮类,其中SCJ-966为混合物。尽管为同一类物质,但效果却有明显差异。经紫外线吸收剂337整理后,样品的色差最小,这一定程度上是由于整理后布样有些泛黄,使样品色差偏小。另外,这几种紫外线吸收剂对紫外光的吸收波长有差异,因而对染料的保护程度也不一样。已知分散蓝291的紫外光区吸收波长为190一315 nm,由于到达地面的紫外光波范围为280 - 400 nm,所以对分散蓝291变色最容易起破坏作用的紫外光主要集中在UV-B (280 - 315 nm)范围,如果紫外线吸收剂的吸收波长与此重合,就能达到较好效果。从紫外光吸收剂对吸收波长的选择来看,紫外线吸收剂337对UV-B吸收较完全,对UV-A也有辅助吸收。所以针对分散蓝291的光变色,该紫外线吸收剂效果较好。尽管UV-531与SCJ-966的吸收波长范围也较宽广,但由于它们的部分吸收波长大于400nm,扩展到了可见光区,所以织物整理后会影响染料的光吸收特性,使织物色光发生变化。SCJ-966对于400一491 nm波段的光有强吸收作用,该波段的光波颜色的补色为绿色,即该整理剂会使染料的色泽偏绿。其他紫外线吸收剂例如UV-351, UV-531同样在可见光区有不同强度的吸收,这些均会影响整理后织物的颜色。综合考虑紫外线吸收剂对染料变色及色光的影响,紫外线吸收剂336的应用效果最好。它对UV-B有特性吸收,符合分散蓝291的吸光特性,且由于其本身是无色液体,所以对织物色泽没有影响。
3.3 紫外线吸收剂与抗氧剂复配液的整理效果由于染料的光化学反应极其复杂,单纯添加紫外线吸收剂或抗氧剂都不能达到十分理想的效果。若将两种整理剂结合起来使用,即可发挥紫外线吸收剂与抗氧剂的协同效应。为此,将紫外线吸收剂336与抗氧剂441进行复配,试验整理结果见表3
如表3所示,分别使用不同量的紫外线吸收剂336和抗氧剂441配制的整理液,整理效果不同。从极差分析可以看出,在保护染料的光变色中,紫外线吸收剂336的作用要大于抗氧剂441,这说明染料光变色过程中紫外线的破坏力要大于氧。从试剂用量变化时布样色差的变化趋势来看,紫外线吸收剂336用量的增加有利于提高染料的耐光性,相反抗氧剂441用量越小效果越好,但是这种趋势只能说明紫外线吸收剂336的用量要相对大一点,抗氧剂441的用量则稍小一点,编号紫外线吸收剂336(%) 抗氧剂441(%) 色差AE并不能简单地取前者的最大用量和后者的最小用量进行复配。比较色差数据得出,8号试验方案用量的配比较好,整理后布样色差值比单独使用任何一种试剂整理的色差都小得多,表明紫外线吸收剂336和抗氧剂441在适当用量前提下共同使用,才可以发生协同效应。
4 结论在整理液中添加抗氧剂,能够改善印花织物的耐光性,但效果并不明显;紫外线吸收剂的添加能在一定程度上改善印花织物的耐光性;如果利用抗氧剂441和紫外线吸收剂336的协同效应,即在整理液中同时添加0.5%的抗氧剂441和6%的紫外线吸收剂336,能够得到较理想的效果。参考文献:[1] 刘泽久编.染整工艺学(第四册)[M].北京:纺织工业出版社 , 19 83 ,53 一54.[2〕宋心远,沈爆如编著.新型染整技术【M].北京:中国纺织出版 社 , 199 9, 263一266.[3〕GilesC H ,M ckayR B .T heL ightfastnessof D yes:aR eview[J] . TR J. 1 9 63,33:528一573.[41 NikhilV ,AnitaN i.L ightF astness[J] . IndianT extileJ ournal, 1 99 9 ,1 10(11):18一23.[5〕王潮霞.葱醒染料光褪色机理及其影响因素分析[J].
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