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聚对苯二甲酸丙二醇酯即PTT,由对苯二甲酸(PTA)和1,3-丙二醇(PDO)经过酯化,缩聚而得。PTT纤维是PTT聚合物经化学纺丝而得的一种聚酯纤维。与石油基PTT纤维相比,通过生物玉米工艺路线制备的生物基PDO与PTA聚合纺丝得到的生物基PTT纤维减少了对石油资源的消耗,有助于地球环境的保护。纤维织物的染色加工在纺织服用、家纺领域中占据不可或缺的地位,因此对生物基聚酯织物的染色方面的研究具有重要的应用价值。本文以系列生物基PTT聚酯织物(生物基PTT织物、生物基PTT/PET复合织物和生物基PTT/改性PET复合织物)为研究对象,在对纤维织物基本物理性能的研究基础上,分别选用分散染料以及天然植物染料对织物进行染色研究。具体研究内容及结果如下所示。(1)生物基PTT织物、生物基PTT/PET复合织物、生物基PTT/改性PET复合织物以及PET织物的纤维主要物理性能探究。研究结果表明四种纤维的起始分解温度分别为330.7℃,364.6℃,356.8℃,370.3℃;结晶度为28.04%,34.03%,33.84%,44.62%;玻璃化转变温度依次为50℃,60℃,70℃,75℃;断裂强度分别为846.43 N,521.50 N,753.40 N,1189.9 N,断裂伸长率分别为64.11%,43.66%,41.92%,16.7%;扫描电镜图片表明四种织物纤维的表面均呈光滑的棒状结构。(2)分散染料对生物基聚酯纤维织物染色性能研究。选用低温型分散红FB染料对生物基PTT织物、生物基PTT/PET复合织物和生物基PTT/改性PET复合织物的染色机理进行研究。上染速率曲线表明三种纤维织物的C∞、染色速率常数K和扩散系数D均随着染色温度的升高而增大,t1/2与D呈反比例关系;吸附等温线均呈现Nernst吸附类型,随着染色温度的升高,三种纤维织物的平衡吸附量均增高,而分配系数均下降。在染色机理研究的基础上优化的工艺条件:保温温度110℃,保温时间40 min,pH值5-7。在优化的染色条件下,三种纤维织物的染料上染百分率均高达95%以上,耐干、湿摩擦牢度均为5级左右,耐日晒牢度5级以上。(3)植物染料对生物基聚酯织物染色性能研究。选用茜草和靛蓝植物染料分别对生物基PTT织物进行染色研究。热重分析结果显示茜草染料的分解温度在300℃左右,靛蓝染料的分解温度在400℃左右;茜草染液颜色对外界环境具有敏感性,不同的金属离子以及pH值环境对茜草染液颜色影响较大,可借此丰富植物染料的色谱。茜草染料对生物基PTT织物的染色采用分散体系的常温常压染色方法,优化的染色工艺:染色温度90-100℃,保温时间40 min,染液pH值为弱酸性(5-6);靛蓝染料对生物基PTT织物的染色采用还原体系的隐色酸染色方法,优化的染色工艺:染色温度90℃,保温时间20-30 min,染液pH值5-6。此外,茜草染色的生物基PTT织物对金黄色葡萄球菌具有一定的抑制作用。茜草-Ag+同浴媒染织物对金黄色葡萄球菌和大肠杆菌的生长和繁殖具有优良的抑制作用,水洗10次后仍然具有优异的抗菌效果,抑菌率为99%。