离子液体对蚕丝染色性能的比较分析

1.对比各种离子液体对直接染料染蚕丝的上染率的影响

在染色过程中，上染到纤维上的染料量与最初染浴中染料总量之比，常以百分数表示。染色结束时的上染率称为竭染率。染色前，取每瓶染液中染料各1mL稀释30倍后，分别测定每组染液的吸光度（最大吸收峰为529nm）。染后吸光度测定仍需取每瓶剩余染液各1mL稀释30倍后，分别测定每组染液的吸光度（最大吸收峰为529nm）。各种离子液体对直接染料染蚕丝上染率的影响曲线如图6.19所示。

由图6.19分析可知，上染率达到最高时，需要加入离子液体在0.1～1.0mL。在同样的反应条件下，加入溴代盐的染料上染率要比加入氯代盐染料的上染率高，并且，加入直链的离子液体效果要比加入带有支链的离子液体好很多。此时，任何一种离子液体都要比加入食盐的效果好。1-正丁基-3-甲基咪唑溴代盐则是其中最好的一种离子液体。所以，加入离子液体来提高织物的上染率方法可行，从而达到无盐染色。

图6.19　各种离子液体对直接染料染蚕丝上染率的影响曲线

2.对比各种离子液体对直接染料染蚕丝的K/S值的影响

K/S值是一种描述布样上染颜色深浅的表达方式，一般情况下，上染率越高的布样，K/S值同样也比较高。布样的颜色越深表明K/S值越大；反之，则K/S值越小。在测定布样的K/S值时，需要测定布样的四个不同位置的K/S值，然后取其平均值为该布样的K/S值。各种离子液体对直接染料染蚕丝K/S值的影响曲线如图6.20所示。

图6.20　各种离子液体对直接染料染蚕丝K/S值的影响曲线

由图6.20分析可知，加入1-正丁基-3-甲基咪唑溴代盐时，布样的K/S值很高。但是，加入1-正丁基-3-甲基咪唑氯代盐的布样的K/S值却高于加入1-异丙基-3-甲基咪唑溴代盐的布样。这说明，在影响K/S值方面，分子的构象的影响力要比分子中的卤素离子类型影响力大。(www.xing528.com)

3.对比各种离子液体对直接染料染蚕丝的断裂强力的影响

断裂强力是材料试验机在拉伸过程中，仪器如果配置了计算机（高端仪器均可连接计算机），计算机会以曲线的方式自始至终记录每一次的试样力值、伸长、时间的变化全过程，记录的曲线为拉伸曲线图。值得注意的是，断裂强力需要在测耐摩擦色牢度之前测定。因为在测定耐摩擦色牢度时，会对织物进行摩擦，使织物的整体强力下降。各种离子液体对直接染料染蚕丝断裂强力的影响曲线如图6.21所示。

图6.21　各种离子液体对直接染料染蚕丝断裂强力的影响曲线

由图6.21可以看出，加入氯代盐的布样强力要比加入溴代盐的强力要好。并且，在氯代盐的含量增加时织物的断裂强力是随之递增的，而溴代盐的含量增加时织物的强力却在下降。因此，在以织物的强力为重要指标时，需要选用氯代盐来代替食盐。

4.对比各种离子液体对直接染料染蚕丝的耐摩擦色牢度的影响

耐摩擦色牢度是指染色织物经过摩擦后的掉色程度，可分为干态耐摩擦色牢度和湿态耐摩擦色牢度。耐摩擦色牢度以白布沾色程度作为评价原则，共分5级（1～5），数值越大，表示耐摩擦色牢度越好。耐摩擦色牢度差的织物使用寿命短。这里主要测定的是干态耐摩擦色牢度。各种离子液体对直接染料染蚕丝耐摩擦色牢度的影响曲线如图6.22所示。

图6.22　各种离子液体对直接染料染蚕丝耐摩擦色牢度的影响曲线

由图6.22可以看出，加入1-正丁基-3-甲基咪唑溴代盐的布样耐摩擦色牢度比较高，要比其他三种都要高。加入1-异丙基-3-甲基咪唑溴代盐的布样和加入1-正丁基-3-甲基咪唑氯代盐的布样耐摩擦色牢度差不多，但是不如加入1-正丁基-3-甲基咪唑溴代盐的布样。加入1-异丙基-3-甲基咪唑氯代盐的布样耐摩擦色牢度是最低的。所以，在以耐摩擦色牢度为重点的生产中，不应该加入1-异丙基-3-甲基咪唑氯代盐。