[發明專利]測定染料在色漿中擴散性的模型

有效

• 申請號: 201410255673.1
• 申請日: 2014-06-10
• 公開（公告）號: CN104034633B
• 公開（公告）日: 2016-11-30
• 發明（設計）人: 龍家杰;陳鋒
• 申請（專利權）人: 蘇州大學張家港工業技術研究院
• 主分類號: G01N13/00
• 分類號: G01N13/00
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 伍見

技術領域

本發明涉及一種測定染料在色漿中擴散性的模型，屬紡織染整技術領域。

背景技術

根據國內外文獻報道，紡織品的現代染色基本理論中有關染料在固體纖維表面吸附，以及染料在纖維內相的擴散都取得了相當成熟的研究成果。其中染料在纖維大分子上的吸附分為物理吸附和化學吸附。物理吸附主要跟分子間范德華力、氫鍵、疏水作用等有關，而化學吸附則主要靠離子鍵、配價鍵、共價鍵等來實現，作用力大小與化學鍵性質有關（染色和印花過程的吸附與擴散[M].北京：紡織工業出版社，1985.144-149）。而其中染料在纖維上的三種典型吸附等溫線，即能斯特型吸附，朗繆爾型吸附和弗萊因得利胥型吸附，都是為了描述染料在纖維上的吸附與外部介質中染料濃度的關系（染整工藝與原理(下冊)[M].北京：中國紡織出版社，2009，30-33）。而吸附染料在纖維內相中的擴散則更復雜和緩慢，是決定染料染色速率的關鍵階段。吸附染料在纖維內的擴散，首先需克服染料與纖維間發生吸附的各種作用力，同時還需克服纖維大分子鏈網狀結構所帶來的機械阻力，以及鏈段上部分官能團可能存在的排斥力，此外，染料分子擴散前進時與纖維鏈段因非彈性碰撞也會產生動能損耗等。因而，染料在纖維內相中的擴散階段是染色速率的決定階段。

上述理論同樣也適用于印花加工時染料在纖維上吸附和擴散階段。然而，染料在印花加工時所處的介質為高分子糊料組成的色漿，與染色加工時的溶液介質存在顯著不同，因而染料分別在這兩種介質中所發生的轉移也存在很大差別。其中染料在色漿中的轉移或擴散比在溶液介質中的轉移，其所受的影響因素更多，情況也更復雜，染料擴散也更困難。故有相當比例的染料仍滯留在色漿膜中，直接導致了染料在印花加工中的利用率較低。因而，研究染料在色漿中的擴散性能對紡織品印花生產工藝的制定和控制，提高色漿中染料的轉移利用率具有重要意義。

然而，目前國內外對染料在印花色漿介質中的擴散性能、擴散模型等理論研究，非常缺乏。就其原因可能是在實際印花工藝實施過程中，織物表面的色漿膜較薄，而且印花加工時染料的轉移、吸附、擴散大多在高溫或高壓條件下一步完成，缺乏相關有效的實驗模型或手段。

發明內容

本發明的目的是提供一種操作步驟簡單，無需高溫高壓，實驗安全可靠，測試數據的穩定性高，結果重現性好，可精確測定染料在色漿當中的擴算速率，測試方法中的擴算速率靈敏度高，針對某一特定的染料選擇性好，可測定除分散染料之外的全部染料在色漿中的擴散性能的測定染料在色漿中擴散性的模型。

本發明的測定染料在色漿中擴散性的模型，包括恒溫金屬浴裝置，恒溫金屬浴裝置的頂部設有保溫蓋，保溫蓋采用透明材料制成，恒溫金屬浴裝置內設有至少一個頂部敞口的圓柱形的容器，容器采用透明材料制成，所述容器的底部設有取漿孔，取漿孔處設有堵頭。?

進一步的，所述容器的側壁上設有溫度傳感器探頭，容器的半徑為6.8mm，容器的高為50mm。

進一步的，所述取漿孔位于所述容器底部的中心。

進一步的，所述溫度傳感器探頭有多個，多個溫度傳感器探頭自上而下間隔排列。

進一步的，所述溫度傳感器探頭的數量為2—4個。

本發明的測定染料在色漿中擴散性的模型，其包括恒溫金屬浴裝置，恒溫金屬浴裝置的頂部設有保溫蓋，保溫蓋采用透明材料制成，恒溫金屬浴裝置內設有至少一個頂部敞口的圓柱形的容器，容器采用透明材料制成，容器的底部設有取漿孔，取漿孔處設有堵頭。

由于上述技術方案的運用，本發明與現有技術相比具有的優點是：在技術原理上，本發明以實際印花加工過程為基礎，首次建立了可方便實現對色漿中染料的擴散性進行研究和測定的實驗模型；同時，本發明技術在兼顧實際印花加工中主要影響因素的基礎上，對影響實驗模型中染料擴散的因素進行了適當簡化，使技術方案易于進行和開展；在實際操作方法上，本發明操作步驟簡單，無需高溫高壓，安全可靠，測試的穩定性高，結果重現性好；同時其測試方法中的擴算速率靈敏度高，針對某一特定的染料選擇性好。因而，本發明技術對開拓印花色漿中染料擴散性能、擴散模型等理論研究，奠定了較好的基礎。因此，本發明的測定染料在色漿中擴散性的模型具有操作步驟簡單，無需高溫高壓，實驗安全可靠，測試數據的穩定性高，結果重現性好，可精確測定染料在色漿當中的擴算速率，測試方法中的擴算速率靈敏度高，針對某一特定的染料選擇性好，可測定除分散染料之外的全部染料在色漿中的擴散性能的特點。