مطالعه رفتار رنگرزي الياف پلي‌پروپيلن اصلاح شده به روش توليد الياف آميخته پليمري بخش دوم: مطالعه سينتيك رنگرزي با ماده رنگزاي ديسپرس انتخابي

A Study on Dyeing Behavior of Modified PP Fibers Produced as Polyblend Fibers; Part 2: Study of Dyeing Kinetics with Selective Disperse Dye

در اين مطالعه، سينتيك رنگرزي الياف اصلاح شده پلي‌پروپيلن به روش توليد الياف آميخته پلي پروپيلن/پلي بوتيلن ترفتالات مورد مطالعه قرارگرفته است. براي اين منظور الياف اصلاح شده، با استفاده از يك مواد رنگزاي ديسپرس انتخابي (C.I. Dispersed Blue 56) در دماها و زمان‌هاي مختلف، مورد عمليات رنگرزي قرار گرفت. به منظور محاسبه ثابت سينيتك رنگرزي و ضرايب نفوذ در دماهاي مختلف، داده هاي حاصل از نتايج تجربي با رابطه‌هاي سينتيك معروفي چون، ويكراستاف، پترسون، مك گرگور و سگارا-پوآنته برازش گرديدند. نتايج نشان داد، با افزايش دما و زمان رنگرزي ميزان رمق‌كشي، ثابت سينتيك رنگرزي و ضريب نفوذ، افزايش مي‌يابد. همچنين مشاهده شد دماي oC 120 شرايط متفاوتي در ميزان جذب مواد رنگزا نسبت به ساير دماها ايجاد نمود. به طوري كه زمان رسيدن به نقطه اشباع رنگرزي در اين دما تقريبا دو برابر سريع‌تر از ساير دماهاي مورد مطالعه بود. معادله‌هاي سينتيك رنگرزي ويكراستاف و سگارا-پوانته انطباق بيشتري با نتايج تجربي نشان دادند و معادله ويكراستاف به دليل بالا بودن متوسط ضرايب رگرسيون و روند افزايش ثابت سينتيك رنگرزي مطلوب با افزايش دما، از ساير رابطه‌ها مناسب‌تر تشخيص داده شد. مقدار ضريب نفوذ نيز با افزايش دما به مقدار چشمگيري (9 برابر) افزايش يافته است و بيشترين تغييرات آن مربوط به تغيير دما از oC100 به دمايoC 120 است. همچنين ملاحظه گرديد، تغييرات ضرايب نفوذ با روند رمق‌كشي از تناسب خوبي برخوردار است.

In this investigation, dyeing kinetic of modified PP fibers produced as polypropylene polybuthylene terephthalate (PP/PBT) polyblend fibers was studied. The modified fibers were dyed with selected disperse dye (C.I. Disperse Blue 56) at different times and temperatures. The experimental data was adjusted to well-known dyeing kinetic equations, i.e. Vickerstaff, Patterson, McGregor and Cegarra-Puente to determine the rate constant of dyeing and diffusion coefficient at different temperatures. The results showed, exhaustion, constants rate of dyeing and diffusion coefficients, were increased with increasing the time and temperature of dyeing process. A significant enhancement in dye absorption was observed for dyeing in 120 oC compare with other temperatures. So that, the time of dyeing saturation was reached two times faster in this dyeing temperature compare to the other temperatures. The best adjustments with applied dyeing kinetic equations were occurred with the Vickerstaff and Cegarra-Puente kinetic equations. However, the Vickerstaff equation was determined as the best model with regard to their highest average regression coefficients and suitable trend of dyeing kinetic constants in the range of the dyeing temperatures. Diffusion coefficient value was increased significantly (9 times) by increasing the dyeing temperature. Furthermore, the highest variation of diffusion coefficient enhancement belongs to temperature variation from 100 oC to 120 oC. Also, trend of the diffusion coefficients showed a good conformity with the exhaustions trend in the different temperatures.