差热分析在聚乳酸纤维染色中的应用
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第26卷第1期2005年2月纺 织 学 报Journal of T extile Research V ol.26,N o.1Feb.,2005聚乳酸纤维分散染料染色性能的研究钱红飞,张芳(绍兴文理学院纺织服装系,浙江绍兴 312000)摘 要 通过对聚乳酸纤维的差热分析,了解该纤维的玻璃化转变温度,并对3种不同结构的分散染料作了升温上染速率曲线的测定,发现聚乳酸纤维最佳染色温度为110℃。
通过对12种分散染料的聚乳酸纤维染色性能的研究,发现分子体积过小或分子中极性基团过多对聚乳酸纤维上染不利,而醋酸酯基的存在似乎能提高分散染料对聚乳酸纤维的亲和力,因此具有较高的上染率。
关键词 聚乳酸纤维;分散染料;DSC 分析:染色性能中图分类号:TS 190162 文献标识码:A 文章编号:025329721(2005)0120013204Study on dyeing properties of P LA fiber with disperse dyesQI AN H ong 2fei ,ZH ANG Fang(Department o f Textile and Fashion ,Shaoxing College o f Arts and Sciences ,Shaoxing ,Zhejiang 312000,China )Abstract The glass transition temperature was known through the measurement of DSC scan of P LA fiber.The curve reflected the relation between the dye up 2take and dyeing temperature for three disperse dyes with different chemical structure ,the results show that the optimum temperature of dyeing is 110℃.In addition ,based on the dyeing characteristic of P LA fiber with 12kinds of dis 2perse dyes ,it can be concluded that the m olecules is too small or there are too much polar group in dye m olecule ,both aren ’t fa 2v orable to dyeing.On the other hand ,the presence of acetate group seems to be beneficial to increase affinity of dye for P LA fiber ,and thus render higher dye up 2take.K ey w ords P LA fiber ;disperse dyes ;DSC analysis ;dyeing behaviors基金项目:绍兴市科技局重点资助项目(2004120)作者简介:钱红飞(1964-),女,副教授,东华大学在读博士研究生。
实验六聚合物的差热分析及应用差热分析是在温度程序控制下测量试样与参比物之间的温度差随温度变化的一种技术,简称DTA(Differential ThermaI Analysis),是热分析法的一种。
在DTA基础上发展起来的另一种技术是差示扫描量热法。
差示扫描量热法是在温度程序控制下测量试祥相对于参比物的热流速度随温度变化的一种技术,简称DSC(Differential Scanning Calorimetry)。
试样在受热或冷却过程中,由于发生物理变化或化学变化而产生热效应,这些热效应均可用DTA、DSC进行检测。
DTA、DSC在高分子科学领域方应用十分广泛。
比如在研究聚合物的相转变;测定结晶温度T c、熔点T m、结晶度X D、等温结晶动力学参数;测定玻璃化转变温度T g;研究聚合、固化、交联、氧化、分解等反应;测定反应温度或反应温区、反应热、反应动力学参数等方面均发挥重要作用。
一、实验目的与要求1、掌握DTA、DSC的基本原理。
2、学会用DTA、DSC的测定聚合物的T g、T c、T m、X D。
二、实验原理1、差热分析(DTA)差热分析是对少量试样的热效应所进行的仪器分析技术(图6-1 DTA示意图)。
图6-1 DTA示意图S—试样;R—参比物;E—电炉;1—温度程序控制器;2—气氛控制;3—差热放大器;4—记录仪图6-2 DTA曲线当试样与参比物(在所研究的温度范围内不发生热效应的物质,常用的有石英粉、硅油、α-氧化铝等)分别放在两个坩埚内,再将两个坩埚放在同一金属板的两个托盘上,然后将它们置于加热炉中,加热炉按程序控制等速升温(或降温),在此变温过程中,试样如果没有热效应,则与参比物之间的温差ΔT= 0;若在某一温度范围内,试样发生变化时,则放出或吸收能量,这种热效应将使试样温度改变,而此时参比物并无温度变化,即导致温差ΔT 发生。
如用热电偶测量并放大热电势信号、记录,可得图6-2所示DTA峰形曲线。
差热分析的原理及应用1. 原理介绍差热分析(Differential Scanning Calorimetry,简称DSC)是一种热分析技术,用于研究样品的热性质和相变行为。
该技术可以通过测量样品和参比物在恒定的升温或降温速率下的热容差,来研究样品的热性质和相变行为。
差热分析是一种非常常见的技术,在材料科学、化学、医药、食品等领域都有广泛的应用。
差热分析的基本原理是测量样品和参比物在相同的升温或降温速率下的温度响应差异。
当样品经历热性质改变或相变时,它的热容发生变化,从而导致在差热图中观察到峰或谷。
通过分析差热曲线的形状、峰的位置、峰的形状等,可以获得样品的相关热性质参数,例如熔化温度、结晶温度、热容变化等。
2. 应用领域差热分析在许多领域中都有广泛的应用,下面列举了一些典型的应用领域:2.1 材料科学差热分析可以用于研究材料的热性质和相变行为。
通过差热分析,可以确定材料的熔化温度、结晶温度、玻璃化转变温度等重要的热性质参数。
这对于材料的工艺设计、性能改进等具有重要意义。
2.2 化学反应研究差热分析可以用于研究化学反应的热效应和动力学。
通过测量反应过程中的热效应变化,可以推断反应的放热或吸热性质,进而了解反应的性质和动力学参数。
这对于化学反应的优化、机理研究等具有重要意义。
2.3 药物研发差热分析可以用于药物的热性质研究和稳定性评估。
药物的热性质对于其制剂工艺和贮存条件具有重要的影响。
通过差热分析,可以确定药物的熔化温度、热容变化等参数,为药物的制剂工艺和贮存条件的设计提供依据。
2.4 食品分析差热分析可以用于研究食品的热性质和稳定性。
食品的热性质对于其贮存、加工和烹饪过程具有重要的影响。
通过差热分析,可以确定食品的热性质参数,为食品的贮存、加工和烹饪过程的改进提供依据。
此外,差热分析还可以用于食品的质量检测和真伪鉴别。
3. 优势和局限性如同其他科学技术一样,差热分析有其优势和局限性。
3.1 优势•高灵敏度:差热分析具有很高的灵敏度,能够检测到很小的热效应变化。
聚乳酸纤维的染色性能
聚乳酸纤维是一种高分子合成纤维,它以原料聚乳酸为原料经过
分解、重组合成而成,具有柔软、抗菌、透气排汗、无刺激、改性、
防水等特性,在服装、家居等领域有广泛的应用。
在染色方面,聚乳
酸纤维具有良好的染色性能。
一般情况下,聚乳酸纤维可以采用湿染、热染、芳香烃改性处理等方法染色。
其中,湿染是最常用的一种染色
方法,它可以涂布染色物料,即直接将聚乳酸纤维涂上染料,再定形。
之后再经过蒸汽固化或加热定色来固定颜色,聚乳酸纤维的染色效果
均能达到理想的状态。
热染技术也能获得由均匀的色彩到深浅的几何
纹理的染色效果,而采用芳香烃改性处理技术,可以将聚乳酸纤维的
染色效果提升到另一个层次,不仅有效增加染色的性能,而且还具有
耐水性、耐洗性和耐磨性等优点。
总之,聚乳酸纤维具有很强的染色性能,采用湿染、热染或芳香
烃改性处理技术,都可以获得理想的染色效果,具有很高的实用价值。
因此,聚乳酸纤维正成为服装、家居、软装等行业的首选材料之一,
越来越受到广大用户的青睐。