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試驗制得的功能性活性染料是在染料結(jié)構(gòu)中引入柔軟劑基團，棉織物采用該類染料染色時可同步獲得柔軟功效。試驗采用的柔軟劑基團是含有活性酯基的季銨鹽組分。試驗合成的4只染料的差別是柔軟劑基團的碳原子數(shù)不同。

合成染料的分子式和相對分子質(zhì)量列示于表2。

表2染料的分子式、相對分子質(zhì)量和最大吸收波長

由表2可見，染料Ⅳ的相對分子質(zhì)量最大，而標準染料的相對分子質(zhì)量最小。標準染料的最大吸收波長是436 nm，而4種合成染料的最大吸收波長從染料Ⅰ到染料Ⅳ不斷增大。隨著柔軟劑基團中烷基數(shù)量的增加，染料的λmax向長波方向移動。這種紅移主要是由于官能團的改變或溶劑效應(yīng)長波吸收引起。而標準染料和合成染料最大吸收波長的巨大差異表明紅移是由偶合組分的上強電子云效應(yīng)導(dǎo)致的。

將合成的4只染料應(yīng)用于棉織物上，其染色深度分別為0.5%、1%、1．5%、2%、3%、4%、7%和10%，相應(yīng)的染色方法見前述試驗部分。研究的染色參數(shù)有:光密度、最大吸收波長(λmax)、L*、a*、b*和K/S值，通過這些參數(shù)計算上染率，結(jié)果見圖1和2。

圖1染料濃度對上染率的影響

由圖1可見，染料Ⅰ的上染率高于標準染料，其原因是分子結(jié)構(gòu)中帶有一個陽離子電荷和一個額外的羥基。標準染料的上染率高于染料Ⅱ、染料Ⅲ和染料Ⅳ，是由于隨著柔軟劑基團中烷基鏈長增加，上染率下降。在染色的吸附階段，染料大分子中硬脂酸結(jié)構(gòu)的阻礙作用，降低了長鏈烷基染料對棉纖維的直接性，導(dǎo)致上染率下降。幾只染料的上染率高低順序為:

染料Ⅰ＞標準染料＞染料Ⅱ＞染料Ⅲ＞染料Ⅳ

向染料分子中引入長鏈烷基后，染料的親水性、分子大小和電子密度參數(shù)都發(fā)生了改變。這些變化可能會影響染色棉織物的色光、染色深度和色牢度，其影響程度取決于染料結(jié)構(gòu)。