【集萃網(wǎng)觀察】3 結(jié)果與討論

    3.1 添加后的整理結(jié)果

    抗氧劑在染料光氧化變色過程中起著很重要的作用，若要阻止氧化作用可以在整理液中添加抗氧劑。

    其作用機(jī)理主要有兩方面:減少氧與染料分子作用的幾率;轉(zhuǎn)移氧與染料分子作用的能量。表1是各種抗氧劑用量及整理效果。

    注 :每種抗氧劑的用量均為試驗所得的最佳用量。

    由表1可以看出，本試驗所用的幾種抗氧劑對提高印花織物的耐光性都有一定的效果，但程度不同。

    這是因為不同種類的抗氧劑有不同的作用機(jī)理。其中TVP含有酚輕基，極易氧化，因此可以利用自身的氧化來保護(hù)染料不被氧化變色。當(dāng)TVP自身完全氧化之后，便會失去抗氧化能力，而這種失效性并不能單純地以增加試劑的用量來解決，故此類型抗氧劑不能較持久地抑制染料的光化學(xué)變化。但是因該類抗氧劑大多具有易溶于水、易與纖維結(jié)合、用量少、低毒和無副作用等優(yōu)點，若能通過添加特定的輔助抗氧劑幫助主抗氧劑恢復(fù)抗氧性能，那么開發(fā)應(yīng)用此類抗氧劑用于紡織品整理不失為一種新思路。

    維生素CL一抗壞血酸)在水溶液里對氧有強(qiáng)親和力，屬于氧清除劑。EDTA是一種廣泛應(yīng)用的鰲合劑，兩者的協(xié)同作用能抑制染料在日光條件下發(fā)生變色，其作用機(jī)理是去除印染織物上的氧，延緩染料的氧化反應(yīng)。同時，EDTA本身也是一種抗氧化劑，它能穩(wěn)定維生素，有效防止維生素的金屬催化氧化。但此類抗氧劑會使整理后的織物泛黃，影響印花效果。

    抗氧劑441是一種優(yōu)良的低毒受阻酚型抗氧劑，通過清除過氧自由基來防止氫過氧化物的生成。過氧自由基由一些高能量射線照射而生成，較基態(tài)氧有更高的反應(yīng)性。由于過氧自由基及過氧化物的分解也能產(chǎn)生基態(tài)氧，所以抗氧劑441能夠防止基態(tài)氧的產(chǎn)生。

    表1數(shù)據(jù)說明，抗氧劑441的效果要優(yōu)于其他兩種抗氧劑，可以推測，在分散藍(lán)291的光變色氧化反應(yīng)中，除了基態(tài)氧以外，過氧自由基及過氧化態(tài)物質(zhì)也參與了染料的光氧化反應(yīng)。

    綜上所述，TVP利用自身的氧化吸收印花織物上的氧，并且清除自由基從而減少因自由基引起的染料光變色;維生素C作為氧清除劑能夠減少與染料分子作用的氧的量，從而保護(hù)染料分子不發(fā)生光變色氧化反應(yīng);抗氧劑441在試驗中效果最好，它通過清除過氧自由基阻止染料的氧化反應(yīng)。

    以上結(jié)果也表明，在架橋劑中單純加人抗氧劑難以達(dá)到理想的效果，這說明分散染料291的光變色不單純是氧化引起，紫外線對它的破壞作用也不可忽視。

    3.2 添加紫外線吸收劑后的整理結(jié)果

    表2列出了五種紫外線吸收劑對純棉熱轉(zhuǎn)移印花樣品耐光性的影響。

    表2中應(yīng)用的紫外線吸收劑均為二苯甲酮類，其中SCJ-966為混合物。盡管為同一類物質(zhì)，但效果卻有明顯差異。經(jīng)紫外線吸收劑337整理后，樣品的色差最小，這一定程度上是由于整理后布樣有些泛黃，使樣品色差偏小。另外，這幾種紫外線吸收劑對紫外光的吸收波長有差異，因而對染料的保護(hù)程度也不一樣。

    已知分散藍(lán)291的紫外光區(qū)吸收波長為190一315 nm,由于到達(dá)地面的紫外光波范圍為280 - 400 nm，所以對分散藍(lán)291變色最容易起破壞作用的紫外光主要集中在UV-B (280 - 315 nm)范圍，如果紫外線吸收劑的吸收波長與此重合，就能達(dá)到較好效果。從紫外光吸收劑對吸收波長的選擇來看，紫外線吸收劑337對UV-B吸收較完全，對UV-A也有輔助吸收。所以針對分散藍(lán)291的光變色，該紫外線吸收劑效果較好。盡管UV-531與SCJ-966的吸收波長范圍也較寬廣，但由于它們的部分吸收波長大于400nm，擴(kuò)展到了可見光區(qū)，所以織物整理后會影響染料的光吸收特性，使織物色光發(fā)生變化。SCJ-966對于400一491 nm波段的光有強(qiáng)吸收作用，該波段的光波顏色的補(bǔ)色為綠色，即該整理劑會使染料的色澤偏綠。其他紫外線吸收劑例如UV-351, UV-531同樣在可見光區(qū)有不同強(qiáng)度的吸收，這些均會影響整理后織物的顏色。

    綜合考慮紫外線吸收劑對染料變色及色光的影響，紫外線吸收劑336的應(yīng)用效果最好。它對UV-B有特性吸收，符合分散藍(lán)291的吸光特性，且由于其本身是無色液體，所以對織物色澤沒有影響。

    3.3 紫外線吸收劑與抗氧劑復(fù)配液的整理效果

    由于染料的光化學(xué)反應(yīng)極其復(fù)雜，單純添加紫外線吸收劑或抗氧劑都不能達(dá)到十分理想的效果。若將兩種整理劑結(jié)合起來使用，即可發(fā)揮紫外線吸收劑與抗氧劑的協(xié)同效應(yīng)。為此，將紫外線吸收劑336與抗氧劑441進(jìn)行復(fù)配，試驗整理結(jié)果見表3

    如表3所示，分別使用不同量的紫外線吸收劑336和抗氧劑441配制的整理液，整理效果不同。從極差分析可以看出，在保護(hù)染料的光變色中，紫外線吸收劑336的作用要大于抗氧劑441，這說明染料光變色過程中紫外線的破壞力要大于氧。從試劑用量變化時布樣色差的變化趨勢來看，紫外線吸收劑336用量的增加有利于提高染料的耐光性，相反抗氧劑441用量越小效果越好，但是這種趨勢只能說明紫外線吸收劑336的用量要相對大一點，抗氧劑441的用量則稍小一點，編號紫外線吸收劑336(%) 抗氧劑441(%) 色差A(yù)E并不能簡單地取前者的最大用量和后者的最小用量進(jìn)行復(fù)配。比較色差數(shù)據(jù)得出，8號試驗方案用量的配比較好，整理后布樣色差值比單獨使用任何一種試劑整理的色差都小得多，表明紫外線吸收劑336和抗氧劑441在適當(dāng)用量前提下共同使用，才可以發(fā)生協(xié)同效應(yīng)。

    4 結(jié)論

    在整理液中添加抗氧劑，能夠改善印花織物的耐光性，但效果并不明顯;紫外線吸收劑的添加能在一定程度上改善印花織物的耐光性;如果利用抗氧劑441和紫外線吸收劑336的協(xié)同效應(yīng)，即在整理液中同時添加0.5%的抗氧劑441和6%的紫外線吸收劑336,能夠得到較理想的效果。

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    來源: 印染在線