饰品之家讯：硫化染料的生产工艺比较简单、生产设备要求不高，且原料中问体国内外基本上均能自给，是产量大、投资少、成本低的染料品种；也是价廉、优质、使用方便的大众化染料，因此有利于全国各地普及生产[1]。硫化染料传统染色用还原剂硫化钠，还原能力强、价格低廉，但染色废水含硫量高，生物难降解[2]，排放水质难达要求，为解决废水问题，工厂需要投入大量资金，不仅大大增加了生产成本，而且在染色过程中容易产生有毒的硫化氢气体，当在空气中达到一定含量时，能引起眩晕、心悸、恶心等，当吸人硫化氢时，很快失去对硫化氢气味的感觉，所以中毒的危害性也就更大，当浓度很大时，对呼吸道的粘膜和眼睛有刺激作用。用葡萄糖等作还原剂的替代物，既不会产生过度还原，又可避免过早氧化，产生红筋，同时还可避免产生过度还原的危险，而且能够满足有关废水中硫化物含量方面的生态要求。

由于传统硫化染料染色后，加工废水中有不可生物降解的盐。为克服污染问题，目前国内外从以下3方面进行研究。

(1)还原剂的选择：有文献报道选择葡萄糖类的生态还原剂作为硫化染料还原剂的替代物[3-4]。

(2)染料的改进：如液体硫化黑4G—EV等环保型染料[5-6]。

(3)无还原剂染色：如采用阴极还原法[7]。

本文选择葡萄糖作为硫化染料染色用还原剂，研究了这些还原剂对硫化染料染色效果的影响，并进行染色效果对比及不同还原剂产生废水的水质对比。

1葡萄糖等作为硫化染料还原剂的原理葡萄糖的晶体是氧环式结构。在溶液中则氧环结构与开链结构同时存在，达到平衡时氧环结构为主，开链结构少量。当葡萄糖溶液与氧化剂作用时，开链式被氧化，这就破坏了原来的平衡，于是平衡向转化成开链结构的方向转移，就这样，平衡不断移动，反应不断进行，直至葡萄糖或者氧化试剂全部反应完为止。所以葡萄糖溶液在反应时，表现的就像糖分子全是开链结构一样。葡萄糖的氧环结构有昔羟基，其溶液中有开链结构存在具有醛基，能被氧化成羧基。因此能作还原剂。

葡萄糖等有机还原剂，是一类较温和的还原剂，它的还原作用，是由于葡萄糖分子中的醛基18)能在碱性条件下将硫化染料还原成隐色体被纤维素纤维吸收，经氧化处理，成为不溶性的染料显出应有的色泽而固着在纤维上。加入烧碱为染色过程提供碱性环境_9l。有利于染料的还原和上染。

2实验部分2．1实验仪器电子分析天平AB2IN—N(Mbttler-Tdedo Group)；染色刷洗牢度仪Y571C型；测色配色仪(Datacolor SF-600Plus)；电热鼓风干燥箱CS101—3E。

2．2实验材料及药品32S X 32S纯棉白布；硫化元青BRRN、硫化红棕B3(天津染料厂)；硫化钠、麦芽糖、葡萄糖、谷氨酸、苛性钠、无水碳酸钠、食盐、过硼酸钠、硫酸亚铁铵等均为市售。

2．3测试方法(1)皂洗牢度的测试一采用国标GB／T3920—83法测定；(2)摩擦牢度的测试一采用国标GB／T392l啊83测定法；(3)K／S值测试一采用Datacolor SF-600P1us测色配色仪测试；(4)CODcr测试一采用国标GB1 1914--89法测定。

2．4实验工艺流程及条件2．4．1硫化元青BRRN染色工艺流程：配制染液一染色(90~C~95℃，2／3染色时间)‘续染(90~C-95~C)一挤干一水洗(50~C，20分钟，浴比1：15)一挤干一氧化(空气，室温，2O分钟)一水洗(冷水，两次)一烘干。

2．4．2硫化红棕B3R染色工艺流程：配制染液一染色(70~C~80~C，2／3染色时间)续染(70~C-80~C)一挤干一水洗(40~C，20分钟，浴比1：15)一挤干一氧化(3％过硼酸钠，50~C，20分钟，浴比1：15)一水洗(冷水，两次)一烘干。

3结果与分析3．1硫化元青BRRN染色影响硫化元青BRRN染色主要因素有还原剂、时间、pH值、促进剂，只有合理的选择各因素的使用范围，才能使染色达到较好的效果。据资料l1。1建立了四因素三水平正交实验。

染色浓度4％，对织物重，温度9O℃～95℃，纯碱2％，浴比1：15。

表2、3结果分析，对皂洗牢度而言，因素A的级差值最大，说明A是最重要因素，B次之，C、D相对较小。表中结果分析，A的I、Ⅲ值较大，B的I、Ⅱ值较大，C的I值最大，D的Ⅱ值最大，I、Ⅲ较大，因此仅考虑皂洗牢度，最佳配方：A1 3B1 2C1D2 3。用同样方法分析各因素对织物干湿摩擦牢度、K／S值的影响，分别得出最适宜的配方如下：干摩擦牢度：A2 3 C1 3 B2 3D1 3，湿摩擦牢度：D3 A2 3 B1 2 C1 2，K／S值：C1A1 2B12D1 2。综合上述，得出最佳配方为：A1C1B1D3，即：

葡萄糖4％(o．w．烧碱5％(o．w．食盐20％(0．w．染色时间3O分钟3．2硫化红棕B3R染色与硫化元青BRRNN同，对硫化红棕B3R进行L(34)正交实验，实验的因子与水平参数同前，工艺处方如下：

染色工艺处方：染料4％(o．w．纯碱2％(o．w．染色温度浴比1：

还原剂葡萄糖4％～12％氧化工艺处方：过硼酸钠3％(o．w．表4、5结果分析，皂洗牢度中，因素C的级差最大，说明是最重要的影响因素，D次之。A、B较小。表中结果分析，C的I、Ⅲ值较大，D的I、Ⅲ值最大，A的Ⅲ值最大，I值较大，B的I值最大，Ⅱ值较大，皂洗牢度最适宜的配方：el 3D1，A-．3B1 2。用同样方法分析各因素对织物干湿摩擦牢度、K／S值的影响，分别得最适宜的配方如下：干摩擦牢度：Cl 2 3A2 3B2 3D2 3湿摩擦牢度：el 2 3D1 3A3B2K／S值：C2 3D2 3Al 3B1 2综合上述，得出最佳配方为：C3D3A3B2，即：

葡萄糖12％(o．w．烧碱8％(o．W．食盐20％(o．w．染色时间60分钟3．3不同还原剂的染色效果对比分别用硫化钠和葡萄糖作为以上两种硫化染料的还原剂，在各自最佳的染色条件下对织物进行染色，结果见表6。

从表6可以看出，无论是硫化元青BRRN，还是硫化红棕B 3R，选择葡萄糖作为其还原剂的染色效果均好于硫化钠，而且染液废水的CODcr值也较小，因此葡萄糖可作为这两种硫化染料还原剂的替代物。此外，由于葡萄糖是废水中微生物所必须的营养物质，因而含有葡萄糖的废水易于生物降解，即该还原剂具有生态性。

4结论(1)葡萄糖作为硫化元青BRRN的还原剂，推荐的最佳工艺为：

葡萄糖4％(o．W．烧碱5％(o．W．食盐20％(o．w．染色时间30分钟(2)葡萄糖作为硫化红棕B 3R的还原剂，推荐的最佳工艺为：

葡萄糖12％(o．w．烧碱8％(o．W．食盐20％(o．w．染色时间60分钟(3)无论是硫化元青BRRN，还是硫化红棕B3R，选择葡萄糖作为其还原剂的染色效果均好于硫化钠，而且染液废水的CODcrt~也较小，因此葡萄糖可作为这两种硫化染料还原剂的替代物。此外，由于葡萄糖是废水中微生物所必须的营养物质，因而含有葡萄糖的废水易于生物降解，即该还原剂具有生态性。

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