电化学还原靛蓝隐色体染色性能
发布时间：2021-08-31 02:30
探讨了在电化学还原后隐色体被氧化及弱电流保护对靛蓝染色性能的影响。结果表明:在实验时间为3.0 h时,隐色体在不同弱电流保护下对纯棉织物染色的最高K/S值比不加弱电流保护靛蓝染色织物高47%,最高上染率提高49%;在靛蓝3 g/L、TEA 30 g/L、保护电流0.4 A、温度35℃时,染色织物的K/S值和上染率最佳。
【文章来源】：印染助剂. 2020,37(12)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
弱电流保护染色实验装置图
由图3可知，随着保护电流的增大，染色织物的上染率逐渐增大，当实验时间为1.0 h，保护电流分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 A时，对应的上染率分别为5.70%、6.10%、7.30%、7.60%、8.20%、7.84%；随着时间的继续延长，在不同弱电流保护下，靛蓝染色织物的上染率均下降，但随着保护电流的增大，各织物上染率的下降幅度减小。由表1可知，未加弱电流保护的隐色体染色织物的上染率比初始上染率下降了41.0%，这主要是由于不加弱电流保护时，随着时间的延长，隐色体在空气中逐渐被氧化，上染率降低。而在弱电流（0.1～0.4 A）保护下，染色织物的上染下降率（即氧化率）逐渐降低，在0.4 A时仅为2.6%，说明弱电流对隐色体有很好的抗氧化效果。
由图2可以看出，有弱电流保护的靛蓝染色织物K/S值均高于无弱电流保护的织物，并且随着保护电流的增大，染色织物的K/S值呈现增大的趋势。在0 A即不加弱电流保护时，随着时间的延长，电化学还原后的靛蓝隐色体在空气中自然氧化，染色织物的K/S值逐渐降低，由最初的16.5降至12.2,K/S值下降约26%。在0.1 A弱电流保护下，染色织物的K/S值维持在15.0～16.0，说明0.1 A保护电流对隐色体有些许保护作用。因为由阴极给出的电子还原了Fe3+与TEA的络合物形成亚铁络合物，然后转移给部分被空气氧化的隐色体使其还原，降低了体系中隐色体被氧化的速率。在0.2 A弱电流保护下，染色织物的K/S值维持在16.0以上，接近原始靛蓝还原染色织物的K/S值（16.5），并且在1.0～1.5 h达到最大值（17.5左右）。在0.3、0.4 A弱电流保护下，染色织物的K/S值维持在16.5以上，最大值分别达到19.0和19.5左右，达到原始靛蓝还原染色织物的K/S值，说明能够保护靛蓝还原溶液中的隐色体不被空气中的氧气氧化。当保护电流为0.5 A、反应1.0 h时，染色织物的K/S值低于保护电流为0.4 A时的K/S值。原因可能是在阳极附近，随着保护电流的增大，更多在阴极附近得到电子被还原的二价铁离子络合物被氧化，减弱了阴极附近还原靛蓝的能力；也可能是因为保护电流增大，在强磁场作用下，更多阴极附近被还原的隐色体在阳极被氧化成靛蓝。在保护电流分别为0.2、0.3、0.4、0.5 A且反应1.0 h内，曲线均呈现递增趋势，可能是因为在前1.0 h，溶液中还存在少量未被完全还原的靛蓝和被空气氧化的隐色体逐渐被还原，在阴极得到电子的Fe2+-TEA络合物的量比在其他保护电流下高，体系中的氧化态隐色体更容易被还原，所以隐色体浓度更高，织物K/S值逐渐增大。1.0 h后曲线出现下降趋势，可能是因为随着时间的延长，阳极上附着的大量被氧化的靛蓝阻碍了体系电流的传输，使得体系的还原能力逐渐降低。由图3可知，随着保护电流的增大，染色织物的上染率逐渐增大，当实验时间为1.0 h，保护电流分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 A时，对应的上染率分别为5.70%、6.10%、7.30%、7.60%、8.20%、7.84%；随着时间的继续延长，在不同弱电流保护下，靛蓝染色织物的上染率均下降，但随着保护电流的增大，各织物上染率的下降幅度减小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]植物靛蓝染色历史及其发展[J]. 刘一萍,卢明,吴大洋. 丝绸. 2014(11)
[2]氧化还原电位的研究及应用[J]. 向交,徐丽萍,李和平,李娟,唐镜淞. 地球与环境. 2014(03)
[3]铁-三乙醇胺媒质中靛蓝的间接电化学还原[J]. 马淳安,周亚明,徐颖华,江欢欢,李姗姗. 物理化学学报. 2010(03)
[4]纤维织物上靛蓝浓度的测定[J]. 曾林泉. 染料工业. 2002(05)
本文编号：3373998
【文章来源】：印染助剂. 2020,37(12)北大核心
【文章页数】：4 页
【部分图文】：
弱电流保护染色实验装置图
由图3可知，随着保护电流的增大，染色织物的上染率逐渐增大，当实验时间为1.0 h，保护电流分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 A时，对应的上染率分别为5.70%、6.10%、7.30%、7.60%、8.20%、7.84%；随着时间的继续延长，在不同弱电流保护下，靛蓝染色织物的上染率均下降，但随着保护电流的增大，各织物上染率的下降幅度减小。由表1可知，未加弱电流保护的隐色体染色织物的上染率比初始上染率下降了41.0%，这主要是由于不加弱电流保护时，随着时间的延长，隐色体在空气中逐渐被氧化，上染率降低。而在弱电流（0.1～0.4 A）保护下，染色织物的上染下降率（即氧化率）逐渐降低，在0.4 A时仅为2.6%，说明弱电流对隐色体有很好的抗氧化效果。
由图2可以看出，有弱电流保护的靛蓝染色织物K/S值均高于无弱电流保护的织物，并且随着保护电流的增大，染色织物的K/S值呈现增大的趋势。在0 A即不加弱电流保护时，随着时间的延长，电化学还原后的靛蓝隐色体在空气中自然氧化，染色织物的K/S值逐渐降低，由最初的16.5降至12.2,K/S值下降约26%。在0.1 A弱电流保护下，染色织物的K/S值维持在15.0～16.0，说明0.1 A保护电流对隐色体有些许保护作用。因为由阴极给出的电子还原了Fe3+与TEA的络合物形成亚铁络合物，然后转移给部分被空气氧化的隐色体使其还原，降低了体系中隐色体被氧化的速率。在0.2 A弱电流保护下，染色织物的K/S值维持在16.0以上，接近原始靛蓝还原染色织物的K/S值（16.5），并且在1.0～1.5 h达到最大值（17.5左右）。在0.3、0.4 A弱电流保护下，染色织物的K/S值维持在16.5以上，最大值分别达到19.0和19.5左右，达到原始靛蓝还原染色织物的K/S值，说明能够保护靛蓝还原溶液中的隐色体不被空气中的氧气氧化。当保护电流为0.5 A、反应1.0 h时，染色织物的K/S值低于保护电流为0.4 A时的K/S值。原因可能是在阳极附近，随着保护电流的增大，更多在阴极附近得到电子被还原的二价铁离子络合物被氧化，减弱了阴极附近还原靛蓝的能力；也可能是因为保护电流增大，在强磁场作用下，更多阴极附近被还原的隐色体在阳极被氧化成靛蓝。在保护电流分别为0.2、0.3、0.4、0.5 A且反应1.0 h内，曲线均呈现递增趋势，可能是因为在前1.0 h，溶液中还存在少量未被完全还原的靛蓝和被空气氧化的隐色体逐渐被还原，在阴极得到电子的Fe2+-TEA络合物的量比在其他保护电流下高，体系中的氧化态隐色体更容易被还原，所以隐色体浓度更高，织物K/S值逐渐增大。1.0 h后曲线出现下降趋势，可能是因为随着时间的延长，阳极上附着的大量被氧化的靛蓝阻碍了体系电流的传输，使得体系的还原能力逐渐降低。由图3可知，随着保护电流的增大，染色织物的上染率逐渐增大，当实验时间为1.0 h，保护电流分别为0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 A时，对应的上染率分别为5.70%、6.10%、7.30%、7.60%、8.20%、7.84%；随着时间的继续延长，在不同弱电流保护下，靛蓝染色织物的上染率均下降，但随着保护电流的增大，各织物上染率的下降幅度减小。
【参考文献】：
期刊论文
[1]植物靛蓝染色历史及其发展[J]. 刘一萍,卢明,吴大洋. 丝绸. 2014(11)
[2]氧化还原电位的研究及应用[J]. 向交,徐丽萍,李和平,李娟,唐镜淞. 地球与环境. 2014(03)
[3]铁-三乙醇胺媒质中靛蓝的间接电化学还原[J]. 马淳安,周亚明,徐颖华,江欢欢,李姗姗. 物理化学学报. 2010(03)
[4]纤维织物上靛蓝浓度的测定[J]. 曾林泉. 染料工业. 2002(05)
本文编号：3373998
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