真空箱用于聚合物染色性能的研究

    提出了一种通过促进聚合物链段运动以及自由体积的增 加以改善染色性能的方法。溶胀剂为聚合物的良溶剂与不良溶剂 的混合液，可以使聚合物溶胀但不溶解，并可调控聚合物的溶 胀程度。该改性方法具有普适性，因为聚合物都有其良溶剂和不 良溶剂，将其混合可以得到不同溶胀程度的溶胀剂；而且该方法 简单，只需将聚合物浸入其良溶剂与不良溶剂的混合溶液中即可。 本文以 PAN 膜为聚合物代表，在亚甲基蓝(MB)对其染色过程中 进行了溶胀改性处理，以此来验证该方法的有效性。CP214 型电子天平，奥斯豪仪器有限公司产品； DF-101S 型集热式恒温加热磁力搅拌器，力辰科技仪器有限公司； ZWF-110X50 型恒温振荡器，上海智城分析仪器制造有限公司； TU-1901 型紫外可见分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公 司；GZX-9030MBE 型真空干燥箱，上海博迅实业有限公司； Datacolor-800 型电脑配色测色仪，美国 Datacolor 公司。

    随着温度增 加，PAN 膜上染率逐渐增加，说明该染色过程对温度有较强的依 赖性。随着温度升高，使聚合物链间的活动性增大，自由体积增大，就越易吸附更多的 MB 分子。温度同时也影响染料和溶 剂的活动性和扩散能力，在溶胀剂中吸附时，温度升高，染料和 溶剂的扩散速度明显加快，促进了聚合物的溶胀程度，在动态吸 附的过程中，染料有更多的机会吸附到聚合物表面上。表面颜色 深度也表现出同样的趋势，随着 DMF 浓度的增加，K/S 值 不断增加。满足市场上对化学纤维的染色性能的要求，提出一种 解决 PAN 不易染色问题的溶胀改性法，由于该方法的简单性，同 样也适用于其他聚合物以及溶剂，经溶胀改性后，PAN 膜的染色性能明显提高，且溶胀浓度 越大，溶胀温度越高，PAN 膜的染色性能越好。与此同时在皂洗 牢度测试中表现出很好的色牢度。 (2)溶胀改性前后膜均保持致密的断面形貌，说明该改性法不 会对膜基质造成破坏。溶胀时结晶度的降低表明有助于染色性能 的提高。