對電化學在服裝面料染色工藝中的應用分析

摘要：隨著21世紀的到來，科學技術高速發展成就了整個時代。輕化工程與服裝紡織的交叉和相互滲透越來越頻繁。單一工業技術的發展早已不能滿足當今社會各方面的要求。特別是在能源和環境方面，我國傳統工業紡織工業面臨著巨大的挑戰。在紡織染整工藝中，仍采用相對落后的車間加工業，技術水平相對落后。為了走在世界科技的最前沿，對輕化工程紡織品的質量進一步提高，大量新技術被應用于染整，生態染整技術不斷涌現。其中，電化學技術對纖維進行染色預處理，是一種環保、易于自動化控制的生態染整工藝，是時代發展的產物。本文以蠶絲纖維為例，簡要分析了電化學在服裝面料染色中的應用，供讀者參考。

關鍵詞：輕化工程；電化學染色；染色工藝；蠶絲纖維

一、電化學在服裝面料染色工藝中的應用研究背景

織物的電化學染色有利于提高染料的吸收率，減少染料和化學品的用量。具有工藝簡化、降低能耗、減少廢水和廢氣排放、減少環境污染的特點。大多數染料都能在溶液中電離出陰離子和陽離子，并對染料電解液施加適當的電壓。在外加電場作用下，染料的陰離子和陽離子會向相反的電荷電極方向移動。在不高溫條件下，染料與纖維緊密結合，可提高染料對纖維表面的擴散系數，縮短染料染色時間，減少染料用量。大幅度提高了染色率，減少了染色殘渣的排放，降低了環境污染程度，改善了工人的生產環境。與此同時，由于染料分子的遷移的電壓控制，很容易實現智能化、自動化、人性化和生態染整過程，達到國際標準的節約原材料和零排放的綠色染整污染。

眾所周知，電化學對于我們輕化工程來說是一門重要的學科。他主要對電能與化學能之間的相互轉化及其相關的規律有所涉足。對于輕化工程中的電化學染整技術，現在的應用與研究仍處于起步階段。根據被整染的物質性能和染色特性，我們要對參與其中重要的電化學參數進行篩選。電化學染整技術在工業連續生產中的應用，保證纖維的染色質量和工廠設備的要求，實現工業自動化控制，使生產經濟更加合理，都值得進一步研究。

二、應用酸性染料對蠶絲染色

在真絲染色中，弱酸性染料是主要染料。弱酸性染料對真絲纖維染色能力強。可在弱酸或中性染料溶液中染色。弱酸性染料是應用最廣泛的染料，其次是中性浴酸性染料。強酸染料色澤鮮艷，流平性好，但染色飽和值低，濕處理效果差，在強酸介質中會損傷絲素，不適合使用。它也可以用中性，直接或活性染料染色。酸性染料對真絲的染色機理與羊毛染色機理基本相同。電解質在生產中很少使用，因為它們可能對絲綢的光澤和手感產生不利影響。為了提高調平性能，可以添加調平劑。絲綢表面光滑，易在水中膨脹。弱酸性染料在絲纖維上的染色速度比其他纖維組織上的染色速度快。為了提高濕法處理的效率，有必要對蠶絲進行固色處理。為了使性染料染色均勻，有必要逐步提高溫度。由于絲綢質地輕薄，會長期影響絲綢的光澤，所以要合理控制溫度。

各種纖維染色時，不可避免地會產生染色不均勻的現象。解決染色不均勻問題最常見的方法是在染色過程中加入適量的勻染劑。所謂勻染劑是一種助劑，在染色和染色過程中，它能增強遷移，延緩染色速度，使染色效果均勻。在染色過程中，應根據染料和纖維的種類合理選擇勻染劑。酸性染料有很多種類，但常用的勻染劑有兩種。一種是陰離子親纖調平劑，它通過向染料陰離子中添加分子量小、遷移速度快的陰離子來達到調平效果。另一種是富離子兩性表面活性劑型。這種勻染劑與染料離子的結合能提高染料的溶解度，并具有一定的滯后性。調平效果可以通過遷移和延遲相結合來實現。許多國外公司和研究機構正在研制這種調平劑。硫酸鈉屬于親纖維調平劑。在染液中同時加入無機酸、勻染劑以及酸性染料之后，染液中同時存在無機酸、勻染劑和酸性染料。染色時，首先將分子量小、擴散速度最快的無機酸陰離子與陽離子在蠶能纖維中結合。然后，親水性調平劑陰離子取代無機酸陰離子，首先占領纖維。結合部位，然后酸性染料的陰離子慢慢擴散到纖維中，從而達到勻染的目的，使染色更加均勻。

三、輕化工程中電化學染色的前景

雖然國內外在電化學染色方面取得了一定的成果，但對制約電化學染整工藝發展的關鍵問題還沒有進行研究。我們需要聯合考慮纖維和染料的基本性質，合理選擇電極間電壓、電極間距、纖維與電極的位置關系、電極材料等重要電化學參數，應用電化學染整工藝。在實際操作中，可以保證纖維的染色質量和工廠設備的要求，實現工業自動控制，使生產經濟逐漸趨于合理。所有這些都值得我們去進一步的探索與研究。解決這兩個問題，按照綠色染整的原則，為了提高電化學染色的影響過程和過濾掉不良因素，石墨，既便宜又容易的形狀和過程中，應該使用為原料，與修飾符或各種改性方法改性石墨，石墨特殊的電化學催化反應函數，和常見的未使用部分替換為修改新的石墨電極。提出了一種適合工業染整生產的電化學實驗新工藝，最大限度地實現了染整工藝的綠色完整性。

結束語：

綜合整篇文章，我們知道電化學染色具有傳統染色不可比擬的優點，在經濟上是合理的，在技術上是可行的。電化學染色比常規染色更有利用價值，可以從根本上提高染色率，以至于節約能源，保護環境。提高電化學染色的染色速率是電化學染色的內在要求。我們堅信，科學合理的電化學染色將給服裝面料染色行業帶來新的活力。電化學染色的許多優點決定了它的潛力，這就要求我們慢慢地開發和利用它。

參考文獻

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作者簡介：陳雪，女，遼寧省阜新市人，學歷：本科，就讀于遼東學院化學工程學院B1704輕化工程專業，學號：1513417051，研究方向：輕化工程。