[發(fā)明專利]一種用于還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解液

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910080467.4
• 申請(qǐng)日: 2019-01-28
• 公開（公告）號(hào): CN109826023B
• 公開（公告）日: 2021-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姚繼明;李曉燕;汪康康;張維
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河北科技大學(xué)
• 主分類號(hào): D06P1/22
• 分類號(hào): D06P1/22;D06P1/00;C25B1/00
• 代理公司: 石家莊國(guó)為知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所 13120
• 代理人: 米文智

本發(fā)明涉及還原染料染色技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解液，其電解質(zhì)包括亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽或硫氰酸鹽中的至少一種。本發(fā)明采用具有電導(dǎo)性能優(yōu)良且副反應(yīng)少具有弱還原性的電解質(zhì)，選擇亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽或硫氰酸鹽為陽極電解質(zhì)，傳導(dǎo)電子能力強(qiáng)，在陽極上反應(yīng)快，產(chǎn)物為硫酸鹽，清潔環(huán)保，該體系下染色工藝簡(jiǎn)單、還原時(shí)間縮短，電流效率高，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應(yīng)用前景，解決了傳統(tǒng)陽極電解液如硫酸等對(duì)電極腐蝕嚴(yán)重、安全性差、還原時(shí)間長(zhǎng)、電流效率低等問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及還原染料染色技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解液。

背景技術(shù)

還原染料色譜齊全，色澤鮮艷，各項(xiàng)染色牢度優(yōu)良，尤其是耐曬牢度、耐氯牢度高，廣泛應(yīng)用于纖維素纖維和滌/棉混紡織物內(nèi)棉組分染色。與傳統(tǒng)的化學(xué)還原方法相比，電化學(xué)還原法以清潔的電子為還原劑，大大減少了還原劑的用量及廢水的排放，具有十分良好的工業(yè)應(yīng)用前景。電化學(xué)染色主要分為直接電化學(xué)還原和間接電化學(xué)還原法，其中間接電化學(xué)法研究較多。間接電化學(xué)還原法中陽極區(qū)電解液的作用是傳導(dǎo)電流，加快陰極區(qū)電化學(xué)反應(yīng)。目前陽極區(qū)普遍采用的陽極電解液是硫酸，個(gè)別采用氫氧化鈉。這兩種物質(zhì)存在一定的安全隱患，對(duì)電極材料的腐蝕比較嚴(yán)重，同時(shí)也存在著還原時(shí)間長(zhǎng)、傳導(dǎo)電流低、染色效果欠佳等一些問題。產(chǎn)生這些問題的原因除了陰極電解液體系，電極材料等因素外，陽極電解液的組成和陽極材料也是重要的因素。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有陽極電解液對(duì)電極材料的腐蝕嚴(yán)重、傳導(dǎo)電流低、染色效果差的問題，本發(fā)明提供一種用于還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解液。

為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明實(shí)施例采用了如下的技術(shù)方案：

亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽或硫氰酸鹽中在還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解質(zhì)中的應(yīng)用。

亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽或硫氰酸鹽電導(dǎo)性能優(yōu)良且具有弱還原性，以其為還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解質(zhì)，副反應(yīng)少，在陽極上反應(yīng)快，產(chǎn)物為硫酸鹽，清潔環(huán)保，該體系下染色工藝簡(jiǎn)單、還原時(shí)間縮短，電流效率高，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應(yīng)用前景，解決了傳統(tǒng)陽極電解液如硫酸等對(duì)電極腐蝕嚴(yán)重、安全性差、還原時(shí)間長(zhǎng)、電流效率低等問題。

進(jìn)一步地，本發(fā)明還提供一種用于還原染料間接電化學(xué)染色的陽極電解液，其電解質(zhì)包括亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽或硫氰酸鹽中的至少一種。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下優(yōu)勢(shì)：

(1)本發(fā)明采用具有電導(dǎo)性能優(yōu)良且副反應(yīng)少具有弱還原性的電解質(zhì)，選擇亞硫酸鹽、焦亞硫酸鹽、連二亞硫酸鹽或硫氰酸鹽為陽極電解質(zhì)，傳導(dǎo)電子能力強(qiáng)，在陽極上反應(yīng)快，產(chǎn)物為硫酸鹽，清潔環(huán)保，該體系下染色工藝簡(jiǎn)單、還原時(shí)間縮短，電流效率高，有利于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應(yīng)用前景，解決了傳統(tǒng)陽極電解液如硫酸等對(duì)電極腐蝕嚴(yán)重、安全性差、還原時(shí)間長(zhǎng)、電流效率低等問題；

(2)本發(fā)明還能選擇采用雙組份或多組分的陽極電解質(zhì)，利用不同電解質(zhì)之間的協(xié)同效應(yīng)，增加電解液的傳導(dǎo)電流，提升陰極電解液的還原電位和染色效果；

(3)本發(fā)明采用的陽極電解質(zhì)避免了由于中間隔離膜損壞可能引起的陰、陽極電解液接觸發(fā)生反應(yīng)的危險(xiǎn)，同時(shí)還可以為陰極電解液提供Na⁺、K⁺等離子，促進(jìn)陰極電解液中染料的上染，提升染色效果。

具體的，優(yōu)選的，所述亞硫酸鹽為亞硫酸鈉、亞硫酸鉀、亞硫酸氫鈉或亞硫酸氫鉀中的至少一種。

優(yōu)選的，所述焦亞硫酸鹽為焦亞硫酸鈉或焦亞硫酸鉀中的至少一種。

優(yōu)選的，所述連二亞硫酸鹽為連二亞硫酸鈉或連二亞硫酸鉀中的至少一種。

優(yōu)選的，硫氰酸鹽為硫氰酸鈉或硫氰酸鉀中的至少一種。