《系列半花青染料的合成及其紡織品染色性》是依託蘇州大學，由秦傳香擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：系列半花青染料的合成及其紡織品染色性
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：秦傳香
- 依託單位：蘇州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
螢光染料在紡織品中的套用充分迎合了人們崇尚個性的心理需求,研究開發多品種紡織用螢光染料是我們需要考慮的問題，尋找兼備優異螢光性能和染色性能的螢光染料是問題的關鍵。本項目申請者首次提出將C=C類半花青染料（苯乙烯吡啶鹽）套用於紡織纖維染色的新思路，改進染料分子結構、調整染色工藝，旨在合成和開發出可用於多類紡織品染色的螢光染料，以期開發出高可視性警示服用新材料。主要研究內容包括：合成系列苯乙烯吡啶鹽半花青染料、針對不同的紡織品纖維，選用合適的染料在適合的工藝條件下進行染色。通過實驗，揭示染料結構和微環境對其光學性能的影響；研究染料結構與染色性能的關係，尤其是與耐洗/摩擦/日曬牢度和在紡織品上的螢光特性的關係；研究染料與不同纖維的結合方式及染料在纖維上分布狀態與螢光特性的關係，為解釋紡織品的螢光特性與工藝條件的關係提供理論依據。
結題摘要
本項目旨在合成和開發系列C=C 類苯乙烯吡啶鹽螢光染料，並將其套用於紡織纖維染色，製備出高可視性警示服用新材料。在項目執行期間的研究工作主要進展包括三個部分：（1）合成系列苯乙烯吡啶鹽染料，核磁譜圖數據表明新合成的螢光染料屬於CHR1=CHR2（反式）苯乙烯吡啶鹽結構；（2）針對不同的紡織品纖維，選用合適的苯乙烯吡啶鹽染料進行染色實驗；（3）針對有機螢光染料壽命短的不足，嘗試製備稀土有機配合物及無機螢光粉，並套用於螢光織物的製備。對於D-π-A型苯乙烯吡啶鹽螢光染料，研究了染料分子結構（供電子基團和受電子基團）以及溶劑環境（溶劑極性、pH值、-環糊精）對染料溶液的紫外吸收光譜和單光子螢光發射光譜的影響，結果表明它們都會明顯地影響光譜位置和峰強；苯乙烯吡啶鹽染料固態粉末和商業螢光染料（螢光黃X-10GFF）固態粉末的發射光譜和螢光衰減曲線表明它們分別處於CIE 1931色度圖中的橙色和黃色區域，但是衰減壽命都比較短，這決定了它們所染織物的耐光牢度不佳。苯乙烯吡啶鹽屬於陽離子染料，發色部分與普通陽離子染料一樣是陽離子部分，它們大多數親水性能很好，可以作為陽離子染料對纖維進行染色，主要通過離子鍵與纖維分子相結合，另外還有氫鍵、范德華力等作用力。在適當的染色條件下，苯乙烯吡啶鹽螢光染料在腈綸、絲綢、陽離子可染滌綸、牛奶絲樣品上都有很好的上染率，所染織物具有明顯的螢光性能，染色動力學和熱力學分析表明染料結構影響染色速率和平衡上染率、其染色吸附機理與朗繆爾吸附模型相吻合。參照歐洲標準EN471《職業用高可視性警示服一測試與方法》（2003）中規定了三種顏色（螢光黃、螢光桔紅和螢光紅）的色度坐標標準，商品螢光染料黃X-10GFF所染織物在實驗範圍內滿足螢光黃的標準要求，可以用於製備高可視性警示服用新材料；而苯乙烯吡啶鹽染料在一定的染料濃度內能夠達到螢光桔紅的標準要求。針對所染織物耐光牢度不佳問題，嘗試了對織物進行後整理，對牢度提高有一定的改善作用。在項目資助期間，總計發表學術論文16篇（SCI收錄9篇、EI收錄6篇）、中國發明專利授權1項、碩士研究生授予學位1名。
