一种阳离子半花菁荧光染料对腈纶和羊毛织物的染色毕业论文.docx

苏州大学本科生毕业设计（论文）目 录摘要1Abstract2第一章 前言31.1 引言31.2 阳离子半花菁荧光染料简介31.2.1 染料结构特点31.2.2 半花菁荧光染料的应用41.2.3 本实验研究的内容4第二章 实验部分52.1 实验原料52.2 实验仪器52.3 实验原理52.4 实验工艺流程62.4.1 不同染料浓度对羊毛和腈纶的染色62.4.2 不同温度对羊毛和腈纶的染色62.4.3 不同pH对羊毛和腈纶的染色工艺7第三章 结果与讨论83.1 不同浓度下上染羊毛的结果分析83.1.1 不同染料浓度对羊毛反射率的影响83.1.2 不同染料浓度对羊毛K/S的影响83.1.3 不同染料浓度对羊毛荧光强度的影响93.2 不同浓度下上染腈纶的结果分析103.2.1 不同染料浓度对腈纶反射率的影响103.2.2 不同染料浓度对腈纶K/S的影响103.2.3 不同染料浓度对腈纶荧光强度的影响113.2.4 不同染料浓度对腈纶和羊毛皂洗牢度的影响123.2.5 不同染料浓度对腈纶和羊毛日晒牢度的影响123.3 不同温度下上染羊毛的结果分析133.3.1 不同温度对羊毛反射率的影响133.3.2 不同温度对羊毛K/S的影响133.3.3 不同温度对羊毛荧光强度的影响143.3.4 不同温度对羊毛上染百分率的影响143.4 不同温度下上染腈纶的结果分析153.4.1 不同温度对腈纶反射率的影响153.4.2 不同温度对腈纶K/S的影响163.4.3 不同温度对腈纶荧光强度的影响173.4.4 不同温度对腈纶上染百分率的影响173.4.5 不同温度对腈纶皂洗牢度日晒牢度的影响183.5 不同pH下上染羊毛的结果分析193.5.1 不同pH对羊毛反射率的影响193.5.2 不同pH对羊毛K/S的影响193.5.3 不同pH对羊毛荧光强度的影响203.5.4 不同pH对羊毛上染百分率的影响213.6 不同pH下上染腈纶的结果分析213.6.1 不同pH对腈纶反射率的影响213.6.2 不同pH对腈纶K/S的影响223.6.3 不同pH对腈纶荧光强度的影响233.6.4 不同pH对腈纶上染百分率的影响233.6.5 不同pH对腈纶皂洗牢度与日晒牢度的影响24第四章 结论25参考文献26致谢27一种阳离子半花菁荧光染料对腈纶和羊毛织物的染色摘要半花菁荧光染料具有优良的荧光性能。本文通过控制变量法研究其染色性能，在一定的染料用量范围内，腈纶的反射率，K/S，荧光强度随浓度增大而增大。在一定的温度范围内羊毛与腈纶的反射率，K/S，荧光强度，上染百分率都随温度的升高而先增大后减小，染色温度在100时取得最佳效果，因此染色温度应该在90110之间。本实验设定pH范围内羊毛与腈纶的反射率，K/S,荧光强度，上染百分率随pH变化并不大，但当pH等于4.5和5.0时的峰值明显大于5.5和6，说明适合羊毛与腈纶染色的最佳pH范围应该在4.55.5之间，由于在三种条件下被染羊毛与腈纶皂洗牢度都为4级以上，因此可以满足生活要求，但是三种条件下被染羊毛与腈纶的耐日晒牢度只有2级左右，尚不能达到日常要求。关键词：半花菁荧光染料；腈纶；羊毛；染色；耐光牢度 作 者：周红强 指导老师：陈国强AbstractHemicyanine dyes have excellent fluorescent properties, thus exploring its dyeing properties, can well be applied.In this experiment, the control variables that, in the same concentration range, the reflectivity of the acrylic, K/S, the fluorescence intensity are with the concentration increases and increase.In the same temperature range the reflectivity of wool and acrylic, K/S, the fluorescence intensity, the rate of dyeing with the temperature rise increases firstly and then decreases, maximum value is 100, so the optimal dyeing temperature should between 90 to 110. In the experimental pH range of wool and acrylic reflectivity, K/S, the fluorescence intensity, dye uptake with pH change is not big, but when the pH is equal to 4.5 and 5.0 peak was significantly greater than 5.5 and 6, suitable for dyeing wool and acrylic the optimum pH range should be in between 4.5 to 5.5.because under the three conditions of dyed wool and acrylic soap washing fastness for level 4 or above, so it can meet the requirements of life, but under the conditions of three kinds of dyed wool and acrylic colour fastness to sunlight only level 2 around, far from being able to meet the requirements of life.Keywords：Hemicyanine dye; Acrylic fiber; Wool; Dyeing; Color fastnessAuthor :Hongqiang Zhou Tutor :Guoqiang Chen第一章 前言1.1 引言近年来,纺织品市场对荧光染料的需求越来越大,大范围的用于一些需要防伪和安全保护的场合也用于开发塑料、猎装、玩具等休闲产品。半花菁荧光染料是一种非常重要的功能性染料，因此其上染腈纶的原理与阳离子染料相同,被染色后腈纶的颜色更鲜艳耀目,受到大量群众的欢迎。作为一类重要的荧光发射体系，有机荧光物质近年来在各个方面的研究和发展都很快1。在纺织品中荧光染料的应用已经被人们所研究和应用,因为交通意外会威胁交警与环卫工人的安全，因此，我们可以通过对，在交警服和工人的服装上进行荧光染料的处理，或者增加荧光染料染色的布料,当其站在阳光或月光下会发出特别鲜艳的荧光，显得特别醒目,减少了一些事故的发生。还有一些生活用品如：运动服鞋子帽子商场牌安全提示牌广告品中的应用等2。这样既会提高人们的辨识度，也显得制品的美学价值。被染色的腈纶纱线因为能将日光中的紫外光吸收而放出可见的荧光，因此可用于制作宾馆地毯中的夜间指示路牌,儿童玩具中可以发光部位如：眼睛等以及做显眼的防伪标志。国内目前在荧光染料染色织物方面的研究并未真正达到产业化水平，大部分都处于实验阶段。荧光染料可吸收很大波长范围内的光谱如：可见光和紫外光，其既可吸收其波长段内的色光而呈现互补色使织物呈现颜色，又可发射出荧光,这样织物的色光显得自然且鲜艳夺目。与一般染料相比，荧光染料染色的织物具有更高饱和度和鲜艳度。但因为其耐日晒牢度比较差，并且对羊毛织物着色不明显，因此推广还不够大。现在有机荧光材料已经被广泛应用于纺织、塑料染色、印刷用颜料甚至医学，太阳能电池等多种行业。1.2 阳离子半花菁荧光染料简介1.2.1 染料结构特点荧光染料泛指吸收某一波长的光波后能发射出另一波长大于吸收光的光波的物质。它们大多是含有苯环或杂环并带有共轭双键的化合物3。由染料分子可以看出分子中间里面的含氮杂环具有吸电子能力，而且右边的苯环，碳碳双键，共轭平面中的电子对会在含氮杂环的影响下靠左，Br离子与羧基的存在让染料的水溶性变得比较好，由于卤族离子可以互换，因此对于染料特性不同程度的影响。图1 半花菁荧光染料的分子结构式1.2.2 半花菁荧光染料的应用由于此染料属于阳离子染料，因此它先溶解在水中形成色素，然后依靠离子键固着在纤维上，它既可以对腈纶染色产生明显的效果，也可以对羊毛等织物进行染色，由于对腈纶染色尤为明显因此它几乎可以遍布腈纶荧光染色的各个领域4。荧光染料结构中氮杂环吸电子性能的降低,上染速率逐渐变缓,有下降的趋势，荧光染料结构中氮杂环吸电子性能的提高,其染色腈纶织物的最大反射率和荧光强度逐渐下降。由于这类染料分子具有平面性好，因此可以形成良好的电子共轭体系，具有优良的荧光性能。但是,目前由于多数半花菁荧光染料的耐光牢度差，难以满足市场中纺织品服用要求。由于具备了摩尔吸收系数大、荧光量子产率高、可用于红区测量、背景干扰小等优点，因此菁染料拥有较高的灵敏度及选择性，可以在应用于分析测定。近年来，菁染料也可用作探针分子，但其还处于开发与研究阶段。通过改变共轭链长度，花菁的光谱宽度可以被调节5。红区测量可有效地排除背景干扰，这样就可以获得更为理想的分析灵敏度，也有更高的选择性。当外界微环境的改变时花菁的光谱对其极为敏感，因此也非常适合生物和环境样品的研究和分析。1.2.3 本实验研究的内容分别对织物进行染色，测定染色织物吸光度K/S色牢度反射率荧光强度。当腈纶染色温度达到玻璃化温度后，上染速率开始加快，因此需严格控制升温速率，腈纶的日晒牢度与染料发色团的电子云密度有关，随着染料浓度的增加，染色腈纶的最大反射率先增大后减小，故应选择适当的染料用量，被染腈纶的荧光发射强度应该与染料结构的电子供吸协同作用有关6。而羊毛对荧光染料并不敏感，因此要想让其产生可观的荧光效果，就必须加大染料的浓度。实验在不同浓度温度pH下对羊毛和腈纶染色，通过对其反射率K/S荧光强度皂洗牢度和耐日晒牢度的综合分析，可以通过不同的市场需求，使用不同的染色条件，如当pH为4.55.0之间时羊毛与腈纶的上染率，反射率最高。第二章 实验部分2.1 实验原料表1 实验药品试剂规格生产厂家平平加O工业级国药集团化学试剂有限公司硫酸钠分析纯国药集团化学试剂有限公司半花菁荧光染料自制腈纶标准贴衬织物上海市纺织工业技术监督所羊毛标准贴衬织物上海市纺织工业技术监督所2.2 实验仪器表2 实验仪器仪器/设备型号生产厂家瞬态/稳态荧光分光光度计英国爱丁堡公司对色灯箱MULTI-LIJHTXIAMEN PRAPID CO.LTD分光测色仪UItraScan PRoHunterLab双光束紫外线可见分光度计TU-1900北京普析通用仪器有限公司红外线染色机TF-100A佛山市海南天富科技有限公司耐洗色牢度实验机SW-12型A无锡纺织仪器厂日晒牢度实验机ATLAS XENOTEST ALPHA锡莱-亚太拉斯香港有限公司2.3 实验原理由于腈纶纤维再聚合过程中有含酸性基团的引入，因此其纤维分子中含带了一定数量的基团，这些基团带有阴电荷，因此染料是以离子键的形式与纤维进行结合的,在二级温度下，上染缓慢，但是超过了二级温度其又能很快的上染腈纶纤维，因此本实验是在二级转变温度下进行的。7由于羊毛是蛋白质纤维其结构中含有具有还原性的二硫键，氨基，羧基，而染料分子中也含有羧基，也有供电子集团，因此可以调节染液的PH值让其显示弱酸性抑制羊毛纤维中羧基的电离，让纤维带有正电荷，这样羊毛纤维就能吸附电子云密度高的部分并与其相结合。2.4 实验工艺流程2.4.1 不同染料浓度对羊毛和腈纶的染色将8块羊毛与8块腈纶分别放入按照表3的实验配方配好溶液溶液的染杯中，分别取3ml原液，然后将染杯放入红外线试色机中，根据图2设定好染色程序，等到温度完全降到70再将布拿出洗涤。再将染后液分别取3ml，以备测定其光密度E.将染好的布分别测量其反射率，K/S，荧光强度，光密度，沾色，褪色，耐光牢度。表3 不同浓度的染色处方染料owf0.10.20.30.40.50.60.70.8平平加O(g/L)0.50.50.50.50.50.50.50.5硫酸钠(g/L)333333g33pH55555555浴比1:501:501:501:501:501:501:501:50图2 不同浓度的染色工艺流程曲线2.4.2 不同温度对羊毛和腈纶的染色将4块羊毛与4块腈纶分别放入按照表4的实验配方配好溶液溶液的染杯中，分别取3ml原液，然后将染杯放入红外线试色机中，以90-120温度区间染四组，每组一块羊毛，一块腈纶，根据图3设定好染色程序进行染色，等到温度完全降到70再将布拿出来，再拿熨斗熨干。再将染后液分别取3ml，以备测定其光密度E.将染好的布分别测其反射率K/S荧光强度光密度沾色，褪色耐光牢度。表4 不同温度的染色处方染料（owf）/%0.50.50.50.5平平加O (g/L)0.50.50.50.5硫酸钠 (g/L)3333温度 90100110120浴比1:501:501:501:50图3 不同温度的染色工艺流程曲线2.4.3 不同pH对羊毛和腈纶的染色工艺将4块羊毛与4块腈纶分别放入按照表5的实验配方配好溶液溶液的染杯中，分别取3ml原液，然后将染杯放入红外线试色机中，根据图4设定好染色程序，等到温度完全降到70再将布拿出来，然后将布用自来水洗去上面的染液然后再拿熨斗熨干。再将染后液分别取3ml，以备测定其光密度E.将染好的布分别测量其反射率K/S荧光强度光密度沾色褪色耐光牢度.表4 不同pH值的染色处方染料（owf）/%0.50.50.50.5平平加O (g/L)0.50.50.50.5硫酸钠 (g/L)3333温度 100100100100pH4.55.05.56.0浴比1:501:501:501:50图4 不同pH的染色工艺流程曲线第三章 结果与讨论3.1 不同浓度下上染羊毛的结果分析3.1.1 不同染料浓度对羊毛反射率的影响用分光测色仪测出不同浓度下羊毛的反射率,将数据绘制成曲线图，如图5所示，由图5可知：染料用量为0.1%的染色后的羊毛反射率波峰位置是低于羊毛原布的，0.2%-0.6%之间的反射率是小于100%的，0.7%以上反射率是大于100%说明在一定范围内浓度越大羊毛的反射效果越好。图5 不同浓度下羊毛反射率随波长的变化3.1.2 不同染料浓度对羊毛K/S的影响用分光测色仪测出不同温度值下羊毛的K/S,将数据绘制成曲线图，由于织物反射率与其染料的浓度的关系并不可以简单求出，因此不透明物的对光的作用可以用减色混合理论来良好表达8，而测定K/S值得出的结果，实际上是比较否和该理论的良好近似。用测色配色仪测得织物不同染料用量下的K/S,由图6可知：波长在600nm之前被染羊毛的曲线是在原布的上方的，并且波峰位置大约在500nm波长处，而且其波峰处的K/S值随上染浓度的增加而增加，因此其浓度越高所染得的颜色越深。图6 不同浓度下羊毛K/S随波长的变化3.1.3 不同染料浓度对羊毛荧光强度的影响用瞬态/稳态荧光分光光度计测出不同浓度下羊毛的荧光强度，将数据绘制成曲线图，由图7可知不同浓度下测得的荧光强度的波峰位置大致在500nm-600nm之间而且随着浓度增大荧光强度依次增大，在0.1%-0.4%的浓度区间内荧光强度的变化明显快，后面速率起伏不定但是明显放缓。图7 不同浓度下羊毛荧光强度随波长的变化3.2 不同浓度下上染腈纶的结果分析3.2.1 不同染料浓度对腈纶反射率的影响用分光测色仪测出不同温度值下腈纶的反射率,将数据绘制成曲线图，由图8可知：腈纶反射率波峰位置大致在600nm-700nm之间而且波峰高于腈纶原布的，而且其反射率的变化速率随着浓度的递增不断放缓，而且波峰位置的反射率明显大于100%，这说明用该染料对腈纶的着色效果非常好，明显高于羊毛。图8 不同浓度下腈纶反射率随波长的变化3.2.2 不同染料浓度对腈纶K/S的影响 用分光测色仪测出不同温度值下腈纶K/S,将数据绘制成曲线图,由图9可知：所有的浓度上染的腈纶的K/S值得波峰显著的在原布上面，K/S值得波峰值变化相对而言比较均匀，但在600nm处的K/S值基本与原布在同一线上大约为0，波峰大约集中在500nm波长处，随着上染浓度的增加波峰处的K/S值不断增高，从而也说明了在一定范围内随染料用量的增加增大上染效果越来越好。图9 不同浓度下腈纶K/S随波长的变化3.2.3 不同染料浓度对腈纶荧光强度的影响 用瞬态/稳态荧光分光光度计测出不同浓度下腈纶的荧光强度，将数据绘制成曲线图由图10可知：荧光强度的波峰在500nm波长左右，而荧光强度的峰值在浓度为0.1%-0.5%中大体比较稳定，但也是缓缓升高，当浓度大于5%时荧光强度开始骤增，说明在一定范围内浓度越高色泽越鲜艳。图10 不同浓度下腈纶荧光强度随波长的变化3.2.4 不同染料浓度对腈纶和羊毛皂洗牢度的影响用耐洗色牢度实验机对不同浓度下染色的羊毛和腈纶进行皂洗牢度的测定，通过对色灯箱，对经过皂洗后的羊毛与腈纶进行沾色与褪色对比，可以得到其皂洗牢度，由表6可知：高浓度上染羊毛的的沾色与褪色等级差不多在，这也从侧面说明染料对羊毛的着色不太好，而且容易产生褪色，但是腈纶的沾色与褪色等级比较可观，整体上来看，浓度越高上染的纤维褪色与沾色越来越明显。表6 不同浓度下羊毛与腈纶的皂洗牢度羊毛羊毛腈纶腈纶浓度（owf%）0.80.40.80.4沾色（级）棉（3）棉（3）腈纶（4）腈纶（4-5）羊毛 （3-4）羊毛 （3-4）羊毛 （4-5）羊毛 （4-5）褪色（级）2234-53.2.5 不同染料浓度对腈纶和羊毛日晒牢度的影响用日晒牢度实验机对不同浓度下染色的羊毛进行日晒牢度的测定，通过对色灯箱，将经过日晒后的羊毛与标准卡进行对比，可以得到其日晒牢度，羊毛是蛋白质纤维，由于吸收的染料很少所以很容易被破坏掉染料9，由表7可知：上染羊毛的耐日晒牢度不随浓度改变。原因是该染料对羊毛的着色不明显，其次该染料的发色团容易在吸收光子后遭到破坏。表7 不同浓度下羊毛的日晒牢度羊毛羊毛羊毛羊毛染料（owf%）0.10.30.50.7日晒牢度（级）1111用日晒牢度实验机对不同浓度下染色的羊毛进行日晒牢度的测定，通过对色灯箱，将经过日晒后的羊毛与标准卡进行对比，可以得到其日晒牢度，由表8可知：腈纶的日晒牢度先增加后减小，但变化不明显，因为该染料的发色团容易在吸收光子后遭到破坏。10浓度已经成了次要因素。表8 不同浓度下腈纶的耐日晒牢度腈纶腈纶腈纶腈纶染料（owf%）0.10.30.50.7日晒牢度（级）222-323.3 不同温度下上染羊毛的结果分析3.3.1 不同温度对羊毛反射率的影响用分光测色仪测出不同温度值下羊毛的反射率,将数据绘制成曲线图，上染由图11可知：当浓度为0.5%，pH=5时上染羊毛反射率波峰明显高于原布，波峰集中位于650nm左右，温度之间测得的峰值基本变化不快，110 ，120位于下方，但是120更加低一点，这说明有利于羊毛上染的温度在100之下。图11 不同温度下羊毛反射率随波长的变化3.3.2 不同温度对羊毛K/S的影响 用分光测色仪测出不同温度值下羊毛的K/S,将数据绘制成曲线图，相对于反射图由于K/S能更明显的看出峰值，因此测量K/S显得更加重要，将得到的数据做成图像，更加直观，由图12可知：羊毛的K/S随温度的上升明显变小，温度在90时K/S值最大，温度变大时明显下降，这说明羊毛的最佳上染温度应该在90左右。这是由于温度变高染料分子运动加剧，上染进去的分子由于剧烈的布朗运动又从羊毛纤维中解析出来。图12 不同温度下羊毛K/S值随波长的变化3.3.3 不同温度对羊毛荧光强度的影响用瞬态/稳态荧光分光光度计测出不同温度下羊毛的荧光强度，将数据绘制成曲线图，由图13可知：100时荧光强度最高，其他三组变化没有什么太大的规律，说明羊毛的最佳上染温度在100左右。图13 不同温度下羊毛荧光强度随波长的变化3.3.4 不同温度对羊毛上染百分率的影响用双光束紫外线可见分光度计测出不同温度值下羊毛原液与染液的吸光度，然后算出其上染百分率，将数据绘制成折线图，由图14可知：羊毛的上染百分率在不同温度下都比较低，但相对而言100时的上染百分率比较高。因此羊毛的染色应该在100左右下进行。图14 不同温度下羊毛的上染百分率3.4 不同温度下上染腈纶的结果分析3.4.1 不同温度对腈纶反射率的影响用分光测色仪测出不同温度值下腈纶的反射率,将数据绘制成曲线图，由图15可知：当温度为120时反射率明显低于其它三组，说明温度过高不利于着色，这是因为这个温度已经远远超过了腈纶的玻璃化温度，纤维分子链的运动过于剧烈，再加上布朗运动的加剧，导致染料分子早就与纤维之间达到平衡，从而无法继续上染。它们的波峰位置在600nm-650nm之间，而且反射率也都超过了100%，说明色泽比较鲜艳。100时的反射率最高因此，上染温度大体上在100左右，当波长加大反射率趋近与原布。图15 不同温度下腈纶反射率随波长的变化3.4.2 不同温度对腈纶K/S的影响用分光测色仪测出不同温度值下腈纶的K/S,将数据绘制成曲线图，由图16可知：当温度为100时K/S值明显高于其他三组，90时比较低，这说明适合腈纶染色的温度应该在90-110之间，它们的波峰集中在500nm左右，这说明温度太高不利于该染料上染腈纶。图16 不同温度下腈纶K/S随波长的变化3.4.3 不同温度对腈纶荧光强度的影响用瞬态/稳态荧光分光光度计测出不同温度下腈纶的荧光强度，将数据绘制成曲线图，由图17可知：温度越高荧光强度越好，尤其110之后，这可能是由于高温条件下激发了一些染色发色团的电子，使得产生更多荧光。也可能是温度过高染料进入更深的纤维内部，使得荧光发色团没有被坏。图17 不同温度下腈纶测得的荧光强度随波长的变化3.4.4 不同温度对腈纶上染百分率的影响用双光束紫外线可见分光度计测出不同温度值下腈纶原液与染液的吸光度，然后算出其上染百分率，将数据绘制成折线图，由图18可知：腈纶的上染百分率在不同温度下都比较高，但相对而言120时的上染百分率比较低，主要由于其上染温度已经超过了腈纶的玻璃化温度。图18 不同温度下腈纶的上染百分率3.4.5 不同温度对腈纶皂洗牢度日晒牢度的影响用耐洗色牢度实验机对不同温度度下染色的腈纶进行皂洗牢度的测定，通过对色灯箱，对经过皂洗后的腈纶进行沾色与褪色对比，可以得到其皂洗牢度，将数据绘制成表格，由表9可知：腈纶的沾色与褪色等级比较可观，整体上来看，温度不是决定沾色与褪色等级的因素 。表9 不同温度下腈纶的皂洗牢度腈纶腈纶腈纶腈纶温度（）90100110120沾色（级）腈纶（4-5）腈纶（4-5）腈纶（4-5）腈纶（4-5）羊毛 （4）羊毛 （4）羊毛 （4-5）羊毛 （4-5）褪色（级）44-54-54-5用日晒牢度实验机对不同温度下染色的腈纶进行日晒牢度的测定，通过对色灯箱，将经过日晒后的腈纶与标准卡进行对比，可以得到其日晒牢度，将数据绘制成表格，由表10可知：腈纶的耐日晒牢度的等级比较相对稍微高一点，主要是由于测试样品是比较低的浓度上染腈纶的。120时稍微好一点，是因为更高温度上染纤维虽然会影响上染率，但是由于纤维大分子链的运动，更多的染料分子进入了纤维内部，当日晒时更好的被纤维表面保护起来。表10 不同温度下腈纶的日晒牢度腈纶腈纶腈纶腈纶温度（）90100110120日晒牢度（级）222-333.5 不同pH下上染羊毛的结果分析3.5.1 不同pH对羊毛反射率的影响用分光测色仪测出不同pH值下羊毛的反射率，将数据绘制成曲线图，由图19可知：不同pH值下羊毛的反射率的差别不太大，它们的波峰位置集中在600nm-650nm左右。在一定范围内，说明pH值对反射率的影响并不太大。图19 不同pH值下羊毛反射率随波长的变化3.5.2 不同pH对羊毛K/S的影响用分光测色仪测出不同pH值下羊毛的K/S,将数据绘制成曲线图，由图20可知：不同pH值下羊毛的K/S的差别不太大，它们的波峰位置集中在500nm左右。在一定范围内，说明pH值对K/S的影响并不太大。但在图中可以看出有细微的差别的是当pH=5时羊毛的K/S值最大，说明当PH=5时上染效果最好。图20 不同pH值下羊毛K/S随波长的变化3.5.3 不同pH对羊毛荧光强度的影响用瞬态/稳态荧光分光光度计测出不同pH之下羊毛的荧光强度，将数据绘制成曲线图，由图21可知：当pH=4.5时荧光强度最好，它们的波峰集中在550nm左右，当pH=6.0荧光强度明显低于其他三组，说明染料偏向于弱酸性条件下的染色。图21 不同pH条件下的羊毛荧光强度随波长的变化3.5.4 不同pH对羊毛上染百分率的影响用双光束紫外线可见分光度计测出不同pH值下羊毛原液与染液的吸光度，算出其上染百分率，将数据绘制成折线，由图22可知：当pH值升高时上染率反而降低，说明该染料适合在弱酸性下染色。当pH=5时上染率最高，所以最适宜的pH值应该在4.5-5之间。图22 不同pH值下羊毛的上染百分率3.6 不同pH下上染腈纶的结果分析3.6.1 不同pH对腈纶反射率的影响用分光测色仪测出不同pH值下腈纶的反射率，将数据绘制成曲线图，由图23可知：当此染料在不同pH值下上染腈纶时，测得的反射率波峰的值变化不是太大，但是当pH=5，pH=4.5时的反射率要明显高于其余两组，说明腈纶的染色应该在pH=5下进行. 图23 不同pH之下腈纶反射率随波长的变化3.6.2 不同pH对腈纶K/S的影响用分光测色仪测出不同pH值下腈纶的K/S,将数据绘制成曲线图，由图24可知：当pH=4.5时K/S波峰值明显大于其他三组，当pH=6时最低，说明最适宜的染色pH=5以下，弱酸性条件下不仅可以促进上染，也可以使得染料更好的溶解在水中图24 不同pH下腈纶K/S值随波长的变化3.6.3 不同pH对腈纶荧光强度的影响用瞬态/稳态荧光分光光度计测出不同pH之下腈纶的荧光强度，将数据绘制成曲线图，由图25可知：当pH=5时的荧光强度的峰值最高，当pH=6时其峰值最低，因此其在接近中性的条件下无法达到荧光要求，应该在pH=5左右的弱酸条件下进行染色，然后再将其他条件调节到最适宜。图25 不同pH值下腈纶荧光强度随波长的变化3.6.4 不同pH对腈纶上染百分率的影响用双光束紫外线可见分光度计测出不同pH值下腈纶原液与染液的吸光度，然后算出其不同pH下的上染百分率,将数据绘制成折线图，由图26可知：该染料对腈纶的上染百分率是比较高的，在pH=5左右的时候上染百分率更高。图26 不同pH值下腈纶的上染百分率3.6.5 不同pH对腈纶皂洗牢度与日晒牢度的影响用耐洗色牢度实验机对不同pH下染色的腈纶进行皂洗牢度的测定，通过对色灯箱，对经过皂洗后的腈纶进行沾色与褪色对比，可以得到其皂洗牢度，将数据绘制成表格，由表11可知：pH基本不影响沾色与褪色等级，原因可能是该染料比较偏向于上染腈纶，其次是选用的材料是以低浓度染料上染的腈纶。表11 不同pH下腈纶的皂洗牢度腈纶腈纶腈纶腈纶pH4.55.05.56.0沾色（级）腈纶（4-5）腈纶（4-5）腈纶（4-5）腈纶（4-5）羊毛 （4-5）羊毛 （4）羊毛 （4-5）羊毛 （4-5）褪色（级）4-54-54-54-5用日晒牢度实验机对不同pH下染色的腈纶进行日晒牢度的测定，通过对色灯箱，将经过日晒后的腈纶与标准卡进行对比，得到其日晒牢度，将数据绘制成表格，由表12可知：日晒牢度随pH值的变化不是很明显。原因是大部分染料的发色体系已经被光破坏。表12 不同pH值下腈纶的日晒牢度腈纶腈纶腈纶腈纶pH4.55.05.56.0日晒牢度（级）222-32第四章 结论1）阳离子半花菁荧光染料对腈纶的上染效果特别明显，这是由于其自带了含有酸性基团的第三单体，使得其带有负电荷基团的缘故，这些基团可以与阳离子染料以离子键的形式结合，所以此染料可以非常迅速的上染腈纶。但是对羊毛的上染效果就特别一般，这主要是由于羊毛是蛋白质纤维而决定.羊毛中有二硫键具有还原作用，因此可以在该染料分子上多引入供电子集团如OH,COOH等，然后通过与金属煤染剂作用，形成螯状结构的络合物而固着在纤维上。由于该染料分子自带COOH因此其电离之后显示负电荷，因此可以多加酸让其蛋白质纤维带正电荷促进上染。2）该染料无论是上染腈纶还是羊毛，在一定范围内，其上染百分率都是与其浓度