电导率在活性染料染棉搭桥上的应用

高红强

（江门市新会彩艳实业有限公司，广东江门 529100）

在活性染料染棉的过程中，电解质的质量分数直接影响着染料的直接性、移染性、固色率以及水解率。

电解质的质量分数在生产过程中由染液的电导率来表示，电阻率的倒数称之为电导率，它的物理意义是表示物质导电的性能。溶液的电导率和溶解性总固体质量分数成正比。为求得好的搭桥性（实验室到大货的跟色情况）及高的染色重现性，染色过程中需保证相同的电导率即固定的MS值。[1-4]

这份报告是探究排除干扰因素的情况下，不同质量分数的元明粉与纯碱溶液的MS值变化，得出染液的电导率和染色所加助剂质量分数的关系，及其对棉织物染色的指导作用。

1 材料及仪器

1.1 试剂

0558 元明粉（东莞市翰林化工有限公司，工业纯）；0554 纯碱 （广州市鼎盈贸易有限公司，工业纯）；CY9108H 雷马素超级黄Ultra YELLOW RGBN（DyStar公司）；CR9205H 永光活性红EVERZOL RED 3BS；CR9318H Levafix Blue CA（DyStar公司）。

1.2 织物

CEI0656 拉架双面布[89% COTTON（三阳纺织SY11322）+11%PU （晓星 2990）] 。

1.3 仪器

电导率仪（上海圣磁仪器有限公司DDS-11A型，电极常数 K=10.1），200 mL烧杯，电子秤，玻璃棒，滤纸。

2 实验内容

2.1 单染料对溶液MS值（MS/cm）的影响

取3个200 mL的烧杯，分别加入100 mL经过染厂软化处理的自来水，先用电导率仪测试纯水的电导率，然后依次加入0558 元明粉（30 g/L ）和0554纯碱（10 g/L），测出溶液的电导率。

最后，加入染料（CY9108H 0.3%； CR9205H 0.3%；CB9318H 0.3%），分别测出电导率，测试结果详见表1。

表1 染料对溶液MS值的影响

从表1可以看出，染料能使染液的电导率变小。但是染色过程中，染料所占染液的比例是非常小的，所以染料对电导率的影响是非常小的。

2.2 织物对溶液MS值（MS/cm）的影响

取3个200 mL的烧杯，配置相同质量分数的 染液 100 mL(CY9108H 0.3% ；CR9205H 0.3% ；CB9318H 0.7%；0558 30 g/L、0554 10 g/L)，先测好加入面料前的电导率，然后分别加入10 g、20 g、30 g的纯棉面料，测出不同的电导率，结果见表2。

表2 织物对溶液MS值的影响

从实验结果可以看出，无论加不加面料，或加入不同份量的面料，染液的电导率相差不大。因为织物是不溶于水的，所以，织物对染液的MS值影响可以忽略不计。

2.3 温度对溶液MS值（MS/cm）的影响

取一个200 mL的烧杯，配置100 mL溶液(0558 30 g/L；0554 10 g/L)，然后在不同的温度分别测试溶液的电导率，得到温度对溶液MS值的影响见表3。

表3 温度对溶液MS值的影响

从测试结果可以看出，温度的变化对染液的电导率也会有一些影响，但不会太大。

染液的电导率取决于染色过程中加入的助剂的质量分数，加入的助剂越多，电导率越大。同样，我们也可以通过测试染液的电导率，间接地推测出水中离子成分的质量分数。

3 不同助剂质量分数下的MS曲线探讨

3.1 数据记录

染色过程中，想要测试加入的助剂质量分数，操作相对比较麻烦。但是，染液的电导率用电导率仪很容易就能测试出来。取11个200 mL的烧杯，各加入100 mL水测试出各自的电导率，测出的结果相差不大。

然后，分别依次加入不同质量分数的助剂，再测出各自的电导率，得到不同质量分数下染液的电导率，得到不同助剂质量分数下的染液MS值，见表4。

表4 不同助剂质量分数下的染液MS值

续表4

3.2 MS随助剂质量分数变化的曲线

根据统计出来的详细数据，绘制出不同电解质条件下的电导率MS曲线，如图1。

图1 MS值随助剂质量分数变化曲线

从图1可以看出，随着电解质质量分数的增加，染液的电导率值MS也随之增大，最后趋于稳定。这意味着溶解的助剂量达到稳定后，染液的电导率也不再有大的变化。

3.3 线性曲线

从上面的结果可以看到，染液电导率的增长是随着助剂的加入持续增长，基本呈直线增加，MS值随助剂质量分数变化的线性曲线见图2。

图2 MS值随助剂质量分数变化的线性曲线

假设认定染液的电导率随着助剂的添加是呈直线增加的，就可以得出染液电导率和助剂含量的线性关系。

4 结语

染色过程中，染料质量分数及温度相同的情况下，通过控制染液的电导率来控制活性料染色是可行的。染色的时候，可以保持染液稳定的电导率，若测出电导率偏小，只需添加适量的助剂即可；如果测出的电导率偏大较多，可以适当加水来调低。电导率稳定了，染色添加的助剂量也就稳定，大货的重现性也可以得到保证。

通过控制电导率来提高活性染色的一次成功率，操作可行且较易控制，对减少返修、提高产品质量、降低能耗都有着较大帮助，必将会在今后的染色中得到越来越多的应用。