制备阳离子染料可染的改性聚酯纤维是解决涤纶不易染色的重要途径之一[1]。CDP纤维是在普通涤纶聚合物结构的链段中引入SIPM作为第三单体，使磺酸基作为阴离子染座，从而达到阳离子染料可染的目的。由于阳离子染料色谱广、色泽鲜艳且价格便宜，因而相对于分散染料染色来说，具有更多的优越性[2]，因此，阳离子改性聚酯一直是聚酯新产品研发的热点。CDP纤维的内部聚集态结构及纤维中三单体含量、二甘醇含量等指标对纤维的染色性能均会产生较大的影响，同时阳离子染料品种很多，不同的染料对纤维的染色效果及上色率、色牢度等性能也会有较大差异。开展阳离子可染涤纶短纤维染色性能研究，掌握染色工艺、纤维质量性能等对阳离子可染涤纶的染色效果影响规律，得到不同生产工艺及配方的阳离子可染涤纶短纤维的染色工艺条件，可以为阳离子可染涤纶纤维的生产提供参考，为后道产品的染色加工提供技术支撑。

合作学习是践行新课程理念的需要，是体现中学生社会适应性的重要指标之一。中学教师日常教学中要积极探索合作学习模式，提升学生合作学习意识，提升中学教学合作学习的实效性。

阳离子可染涤纶短纤维的染色效果用色深值及上染率两个指标的大小来表示。色深值表示染料浓度、样品对染料的吸收系数、反射系数和反射率之间的定量关系，用K/S表示，K/S值越大，即染色样品表观深度越大，表明样品得色越深[3]。上染率反映了染色过程中某一时刻上染到样品上的染料量与染浴中投入染料总量之比，用符号F(%)表示[4]。

本文研究了染色工艺条件对阳离子可染涤纶短纤维的染色性能影响规律，并对不同生产工艺条件下的CDP纤维染色性能差异进行了比较。

1 试 验

1.1 设备

高温高压染色机，Rapid H-12C型，LABORTEX公司;pH计，PHS-3C型，上海雷磁仪器有限公司;电子分析天平，MS-204S型，瑞士METTLER TOLETO公司;分光色差仪，Hunter lab Ultra Scan VIS，美国Hunter lab公司;紫外-可见分光光度计，UV-2450型，日本岛津公司。

1.2 试剂和材料

试剂：冰醋酸、无水乙酸钠，分析纯，国药集团化学试剂有限公司；去离子水，实验室自制；染料，阳离子染料，南通隆润化工有限公司。

材料：阳离子可染涤纶短纤维样品1#-5#，上海纺织工业技术监督所提供。

截至2017年底，北京市共有药品零售企业5230家，其中专营乙类非处方药的药品零售企业有35家，应配备执业药师的药品零售企业有5195 家；注册在药品零售企业的执业药师数为6216人，注册在专营乙类非处方药的药品零售企业执业药师为8人，药品零售企业执业药师配备率为119.5%。5年来（2013-2017年），北京市药品零售企业数量基本保持稳定，而执业药师配备人数呈大幅增长，配备率从2013年的63.9% 上升至2017 年的119.5%（见表4），有了显著提高。2015 年底，北京市药品零售企业执业药师配备率首次突破了100%，满足了政策要求的配备执业药师人数。

 

表1 样品中SIPM含量

  

样品1#2#3#4#5#SIPM含量,%1.633.691.982.866.11

1.3 染色试验

1.3.1 染色

将手扯处理松散的CDP纤维样品放入配制好的一定浓度染液的染杯中，待染色机升温到50 ℃时将染杯放入染色机中，以一定升温速率升温到105 ℃，恒温一定时间后，降温到室温，取出染色样品用清水洗涤、烘干。工艺流程见图1。

  

图1 阳离子染料染色工艺流程

1.3.2 染色深度测试

将染色的纤维样品烘干、手扯整理使纤维成束状基本平齐伸直后，在Hunter lab Ultra-Scan VIS分光色差仪上测试样品的染色深度K/S值[5]。

 

式中K为染色样品的吸光系数，S为染色样品的散射系数，R为可见光的反射率。

1.3.3 上色率测试

根据FZ/T 50020-2013《阳离子染料可染改性涤纶上色率试验方法》进行测定。采用分光光度计测定染色原液和残液在染料中的最大吸收波长处的吸光度，计算上染百分率(上染率)F，数值以(%)表示，按下式计算[6]：

 

式中A1为残液的吸光度，n为残液的稀释倍数，A0为原液的吸光度，m为原液的稀释倍数。

2 结果与讨论

2.1 阳离子染料上染速率曲线

对CDP纤维进行染色试验时，了解纤维在染液中升温时在不同温度下的上染速率情况，可以合理控制始染温度、升温速率及染色保温时间等，达到最佳的上色效果。选择三种阳离子染料进行了阳离子可染涤纶纤维的上染速率研究。

样品：CDP纤维1#，染料：阳离子红紫3R、阳离子红X-GRL、阳离子黄X-GL，染色浓度(owf)为1%，浴比1∶50，pH=4.3。40 ℃入染，1 ℃/min升温，每15 min取出一个样品，温度达100 ℃后保温60 min，共120 min。染色过程中时间和温度控制点见表2。在染色时间及温度控制点取样，测试纤维上染率，上染速率曲线如图2所示，样品的染色深度K/S见图3。

 

表2 染色过程时间-温度控制点及上染率

  

项目时间、温度控制点上染时间/min0153045607590105120上染温度/℃40557085100100100100100阳离子红紫3RL上色率,%011.2433.2435.8399.7799.8599.8799.8899.88阳离子红X-GRL上色率,%0016.7582.1197.2698.3298.5398.6398.63阳离子黄X-GL上色率,%02.2210.3447.4199.5899.6499.5199.5499.52

  

图2 不同阳离子染料对CDP纤维上染速率曲线

  

图3 不同阳离子染料对CDP纤维染色深度

图中结果可见，染色初期，上染速率上升较快，表明纤维上有较多的染座供染料吸附，当温度达到100 ℃后三种染料上色率均达到最大值，在保温过程中，随着时间的延长，纤维的上染速率基本恒定，延长保温时间可以保证纤维的匀染及上色牢度的提高。从图2可看出，温度达到100 ℃后纤维上染率达99%以上，但纤维实际染色深度未达到最大，较多染料浮在纤维表面，清洗后纤维颜色即变浅，逐渐延长保温时间后纤维的染色深度均逐渐提高。试验结果反映出，三种不同的阳离子染料染色初期对CDP纤维的上染速率有较大差异，最终对纤维的染色深度差异也比较明显。因此进行CDP纤维染色时要根据产品颜色及深度要求，选择合适的阳离子染料品种。

2.2 染液pH对CDP纤维染色效果的影响

2.4.1 染料浓度对低SIPM含量CDP纤维染色影响

·分别从真空泵进气口和出气口处通入3.8% CO标准气，观察CO分析仪分析值，数值基本一致，说明真空泵无泄漏情况。

试验样品：CDP-2#、CDP-3#、CDP-4#，染料：阳离子红紫3R，用HAC及 NaOH调节染液pH值。染色浓度：2%、3%，浴比1∶100，50 ℃入染，50 min升到105 ℃，保温60 min，冷却后，取出染色残液及空白染料，分别测试吸光度，计算上染率，对烘干样品测试K/S值。试验结果见图4～图6。

  

图4 染液 pH值对2#阳离子可染涤纶短纤维染色影响

  

图5 染液 pH值对3#阳离子可染涤纶短纤维染色影响

  

图6 染液 pH值对4#阳离子可染涤纶短纤维染色影响

从三个样品的染色结果可看出，染液pH值对不同质量CDP纤维样品的影响有明显不同。图4中2#纤维样品染色浓度2%时，在酸性条件下的上染率接近100%，染色深度K/S值也没有显著变化，且数值达30以上，因此染液pH值变化对其染色效果影响没有产生明显影响，当染液pH值提高到6.5以上时，上染率虽然不变，但K/S值明显降低，样品的颜色也发生了显著变化，由玫红变为浅粉色，表明当pH值高于7时，染料结构发生变化，导致颜色的变化。图5中CDP-3#样品的上染率及K/S受染液pH值的影响较大。染液pH值在4以下时，纤维的上染率及K/S随受染液pH值升高而降低，染液pH值在4～6之间时纤维的上染率、K/S均随pH值升高而逐渐上升，但当染液pH值达到6以上时，K/S显著下降，纤维颜色变为淡浅红，目测几乎呈未上色状态，表明此时染料发色基团结构已发生变化。图6中CDP-4#样品染色浓度提高到3%，在pH值3.5～6之间时上染率均在99.5%以上，但纤维K/S随pH变化发生变化，pH值在3.5～6之间时纤维K/S值高，pH值大于7时，纤维颜色变浅，色光也发生显著变化。此外，CDP纤维耐碱性差，碱能渗透到纤维的结构中，在纤维表面产生沟槽，造成CDP纤维有很高的强力损失[7]。因此，CDP纤维只能在酸性条件下染色。

确定资料的来源与收集方法。在现在这样一个信息多元化时代，资料的来源是丰富的。可以在图书馆或书店通过书籍、报刊、杂志、文献等来收集，也可以通过广播、电视、网络和数据库等寻找网络和媒体信息。

分析染液pH值对三种纤维染色效果影响不同的原因，主要是样品的SIPM含量不同，2#样品的SIPM含量为3.69%，明显高于CDP-3#(1.98%)、CDP-4#样品(2.86%)，SIPM含量对纤维染色影响较大。CDP纤维在染色过程中，弱酯性基团(如—COOH)的电离受染浴中H+浓度的影响大，pH 较低时，染液的酸性增加，会抑制CDP纤维上酸根离子的电离平衡，降低阳离子染料的上染率；当pH过高时，会引起上染率的下降和纤维色光的变化[8]。

两组试验结果均可看出，小浴比时纤维上染率稍高，随着浴比增加，上染率及K/S呈下降趋势；图8中高浓度下染色效果受浴比的影响较图7中低浓度染色时的影响明显。分析原因主要是染色浓度低时，纤维整体上染率高，染料基本能与纤维上的染座结合，染色后溶解在染液中的染料量少，纤维匀染性也较好，染色浓度提高到2%时，在试验条件下CDP-3#纤维整体上染率低，由于阳离子染料在水中溶解性好，染液浴比高时，染色平衡状态下溶解在染液中的染料增多，使纤维上染率下降。因此从提高上染率及节能、节水的经济方面考虑，宜选择小浴比进行染色，染色过程中加入匀染剂促进匀染。

2.3 染液浴比对CDP纤维染色效果的影响

染液浴比小，利于节能节水，但浴比太小会使染色样品产生染色不匀，浴比大，对匀染有利，但会降低染料的利用率，增加废水量。阳离子染料对纤维的染色，主要是染料离子与纤维上酸性基团以离子键作用而上染，染料对纤维的染色直接性好，染料吸附快，初染率高，但常规阳离子染料移染性较差，容易产生匀染性差的问题[8]。

2.5.1 低染色浓度下温度对CDP纤维的染色影响

  

图7 染液浴比对CDP-1#纤维的染色影响

  

图8 染液浴比对CDP-3#纤维的染色影响

不带壳烘焙种籽衣的制备：将松籽去壳，在130 ℃条件下烘焙，取出冷却至室温。手工从松仁表面剥离种籽衣，密封，避光保存备用。

2.4 染料浓度对CDP纤维染色效果的影响

染料浓度对CDP纤维的染色效果反映了纤维的染色深度随染料使用量的增加而提升的能力。染料对CDP纤维的提升力除与染料的品种结构有关外，主要与纤维的SIPM含量等质量性能有关。当SIPM含量一定时，一定的染色条件下，阳离子染料对纤维具有染色饱和值。为掌握染料浓度对CDP纤维染色的影响规律，进行了不同染料浓度下几种CDP纤维的染色性能研究。

阳离子染料对CDP纤维的染色，主要是通过染料上的阳离子与纤维上的酸性基团以离子键作用而上染，因此染浴pH值可通过对染浴中的纤维和染料两方面对染色产生影响。为研究染浴pH值对阳离子染料及CDP纤维的染色影响，选择不同的CDP纤维进行了染色试验对比。

试验样品：CDP-1#，染料：阳离子红紫3R，调节染液pH=4～5，50 ℃入染，50 min升到105 ℃，保温60 min。试验结果见图9。

  

图9 染色浓度对低SIPM含量CDP纤维染色影响

试验样品：CDP-3#，染料：阳离子红紫3R，染液pH值=4～5。染色保温60 min。试验结果见图13、图14。

抗浮桩是一种抗拔桩，桩体承受拉力，受力大小随着地下水位的变化而变化。抗浮桩的形式应视不同的地质条件区别对待，当底板下为淤泥质黏土、黏性土时，可设计沉管灌注桩；当底板下为粉土、砂土或硬可塑类黏土或风化基岩时，可采用人工挖孔扩底桩。当桩底为岩层时，扩底桩能牢固地嵌固在岩石中获得良好的抗浮效果。该方法由于桩与柱子相连，桩的间距较大，需要很厚的底板才能抵抗浮力产生的附加弯矩和剪力，因此费用相对比较高。

  

图10 染色浓度对高SIPM含量CDP纤维染色影响

从图9试验结果可看出，CDP纤维的SIPM含量低(SIPM=1.63%)时，随着染料浓度上升，纤维上染率显著下降，在浓度低于3%时，染色深度随浓度的提高而上升，但染色浓度大于3%时，纤维的染色深度基本不再上升，表明浓度达3%时纤维染色已达饱和状态，多余染料则残留在染液中，染料的利用率低；图10中CDP纤维的SIPM含量较高(SIPM=6.11%)，在不同的染料浓度下，纤维上染率均达到99%以上，染料几乎全部上染到纤维上，染色残液为清水，纤维的染色深度也随浓度上升而不断提高，表明纤维未达到染色饱和状态。试验结果反映出SIPM含量对CDP纤维的染色提升力影响较大，SIPM含量较高，染色过程中纤维上的染座较多，与染料结合的能力大，因此染色效果好，可以深染。

2.5 染色温度对CDP纤维染色效果的影响

染料上染是一个动态持续过程，一般纤维的染色过程中染料先是快速上染，然后趋缓，最后达到一个平衡，染色温度的控制对染色效果非常重要，温度低，上染效果不好，温度过高又会引起染料水解、纤维水解等情况发生。由于CDP纤维染色效果会受温度、浓度及其吸色饱和度的综合影响，本文研究了在不同染色浓度下温度对CDP纤维染色性能的影响。

试验样品：CDP-1#、CDP-3#，染料：阳离子红紫3R，调节染液pH=4.6，50 ℃入染，50 min升到105 ℃，保温60 min。CDP-1#染色浓度0.8%；CDP-3#染色浓度2%，试验结果见图7、图8。

根据GB/T 19073—2008《风力发电机组齿轮箱》的加载试验要求为：按25%、50%、75%的额定负载各运转30 min，按100%额定负载运转120 min，110%超负载运转30 min，120%超负载运转5 min。针对这些要求，试验台所使用的变频电动机必须要有很高的可靠性。

试验样品：CDP-3#，染料：阳离子红紫3R，染液pH值=4～5。染色保温60 min。试验结果见图11、图12。

  

图11 低浓度下染色温度对CDP纤维的上染率影响

  

图12 低浓度下染色温度对CDP纤维的染色深度影响

从图11、图12中的试验结果可知，染色温度对阳离子染料的染色效果影响比较显著。染色温度从105 ℃提高到115 ℃时，在不同染色浓度下，纤维的上染率随温度升高而明显提高，均达到95%以上；染色温度在105 ℃时浓度提高到1.4%后染色样品的K/S值不再提高，染色达饱和状态，而染色温度提高到115 ℃后，染色样品的K/S值则随浓度的提高而持续上升，表明温度提高后，纤维的内部结构变得松散，染料分子进入纤维内部的机会加大，纤维染色饱和度提高。

2.5.2 高染色浓度下温度对CDP纤维的染色影响

2.4.2 染料浓度对高SIPM含量CDP纤维染色影响

  

图13 高浓度下染色温度对CDP纤维的上染率影响

  

图14 高浓度下染色温度对CDP纤维的染色深度影响

从试验结果可看出，染色浓度提高后，105 ℃染色，上染率随染色浓度提高而较低，色深值K/S则没有提高，温度提高到115 ℃、125 ℃时，不同浓度下的上染率随温度升高均有明显上升，色深值K/S也大大提高，但从图中可看出，染色温度从115 ℃升高到125 ℃时，虽然上染率有提高，但样品色深值K/S反而有所下降。表明纤维染色达饱和状态后，即使提高染色温度，也无法提高染色深度。

2.5.3 高温高压染色对CDP纤维的染色效果影响

试验样品：CDP纤维5#，染料：阳离子红紫3R，调节染液pH=4～5，50 ℃入染，50 min升到105℃，保温60 min。试验结果见图10。

试验样品：CDP-3#，染料：阳离子红紫3R，染液pH值=4～5。染色温度135 ℃，保温60 min。试验结果见图15。

  

图15 135 ℃高温染色对CDP3#纤维的上染效果影响

从图15的试验结果可知，在常规涤纶的135 ℃染色温度下，随着染色浓度从1.35%提高到7%，样品的上染率呈下降趋势，而K/S则是呈先上升再下降的状态。染色浓度在4.5%以下时，上染率下降幅度缓慢，而色深值K/S则有显著提高，从23.5上升到41.2，但染色浓度继续提高时上染率下降幅度变大，而K/S则明显下降，表明过高的染色温度对纤维及染料产生了破坏作用，使纤维及染料发生水解，影响了染色效果。

（1）混凝土在冬季进行浇筑，因此混凝土初始温度设置为 12.7℃。左右两侧设置为绝热边界条件，并且考虑热固耦合将四周及底部设置为固定约束。为了将混凝土裂缝降到最少，结合 COMSOL 参数化扫描，将导热系数设置为变量 T1（2.3(W/(m.k))-10.3(W/(m.k))）。

三组染色试验结果反映出，CDP纤维具有一定的染色饱和浓度，适当提高温度，可以提高染色饱和值，但一定SIPM含量的纤维其产生的极性染座的数量是固定的，因此其染色饱和值不会无限提高，高温下与纤维结合的染料处于浮游状态，水洗后即容易去掉，因此即使提高染色温度或染色浓度，纤维的染色深度提高也有限。这也证明影响纤维的上染效果的因素除温度因素外，主要与纤维中SIPM含量有关。染色温度过高，还会造成阳离子可染纤维及染料的水解，引起纤维或织物的强度下降。因此染色过程中应根据纤维的质量特性选择合适的温度和浓度。图16是对不同染色温度下CDP纤维强力的变化情况。从试验结果可看出，随着染色温度的提高，CDP纤维的强力会逐渐下降。

异质性环境规制对雾霾污染物排放绩效的影响——基于中国式分权视角的动态杜宾与分位数检验..................................................................................................................................徐鹏杰 卢 娟（48）

  

图16 染色温度对CDP纤维强力影响

2.6 染色时间对CDP纤维染色效果的影响

染色时间是染色的基本参数，染料上染是一个动态持续过程，染料先是快速上染，然后趋缓，最后达到一个平衡，时间短则染料上染不充分，会造成染料浪费，时间过长则会造成能源浪费，还会有染料及纤维水解等情况发生。本文研究了CDP纤维在不同染色时间下的染色性能。

试验样品：CDP-3#纤维(SIPM=1.98%)，染料：阳离子红紫3R，调节染液pH值=4～5。50 ℃入染，升温速率1.5 ℃/min，染色温度105 ℃，保温时间：30～135 min。试验结果见图17。

“传道、授业、解惑”是教师的本职工作，但当今社会对教育教学的工作要求，不仅仅是这三个方面。教师更应该重新审视自身能力，端正教学态度，做好学生榜样和长者的同时，更要和学生心平气和地平等对话。因为知识的传播不应是自上而下的单方向交流，而更应该是“对话交流”，是你来我往的，是互动的。在课堂设计中，要多征求学生的意见。例如教案设计之前，与不同层次的学生交流，收集他们的疑问和困惑点，然后加入到教案中，在课堂上给予解答。也要注意选择学生比较喜欢的学习内容活学习方式，这样才能吸引他们的注意力，才能够激发他们主动探究的热情和精神。

  

图17 染色时间对CDP-3#纤维染色影响

从试验结果可看出，随着保温时间的延长，CDP纤维的上染率及K/S均有提高，从30 min到105 min时提高幅度较大，时间继续延长，上染率提高不明显，纤维的K/S则是在30 min到75 min时间内随时间延长而提高，随后K/S变化幅度不大。因此，CDP纤维染色时间在60～90 min内比较合适，既保证染料的充分上染，又可达到匀染效果，染色时间继续延长，既增加能耗，又会加大纤维及染料的水解。

3 结 论

a) 不同种类的阳离子染料对CDP纤维的上染速率及对纤维的染色深度差异较大，进行CDP纤维染色时要根据产品颜色及深度要求，选择合适的阳离子染料品种。

b) SIPM含量低的CDP纤维上色深度受pH值影响大，SIPM含量高时影响较小；染色浓度高时上染效果受pH值影响大，浓度低时影响较小；染浴pH控制在4.5～5.5范围内，大部分阳离子染料及纤维的性质稳定，染色效果比较好；当染浴pH在6以上时，阳离子染料会发生结构破坏，影响染色效果，染色过程中应采用pH缓冲体系(如HAC-NaAC等)来保持染浴中pH 值的恒定，保证染色过程的正常进行。

心境是持续的、低强度的情绪状态，也是各种基本情绪最端头的表现形式。在日常生活中，心境以一种微妙的情绪流的方式在影响我们的行为。

c) 在加入适当的匀染剂保证染色均匀的情况下，选择小浴比染色，既可提高上染效果，又可做到节能、环保。

d) 染料浓度对CDP纤维的染色影响主要与纤维中SIPM量的有关，SIPM较低(<2.5%)时，CDP纤维达到染色饱和浓度后染色深度不会随浓度提高而加深，不易深染；而高SIPM含量的CDP纤维，染色深度随染色浓度提高而提高，可以达到深染效果。

e) 提高染色温度有助于提高CDP纤维的上染率及色深值，但一定SIPM含量的纤维，当达到染色饱和状态后，染色温度的提高对上染效果影响很小，染色温度过高，则会造成CDP纤维及染料的水解，引起纤维或织物色光变化及强度下降。

f) CDP纤维染色时间在60～90 min内比较合适，既可保证染料的充分上染，又可达到匀染效果，染色时间过短，染色效果不好，时间过长，则会增加能耗，并加大纤维及染料的水解。

参考文献：

[1] 石明孝，吴忆南，李刚，等．第三单体SIPM对改性PET的热性能及染色性的影响[J].合成纤维工业，1996，19(5)：17．

[2] 王建平,洪晨跃．阳离子可染改性涤纶染色性能测定方法[J].印染，1993，19(10)：30-32.

[3] 张生辉，肖倩倩.对位芳纶预处理对染色性能影响的研究[J]．高科技纤维与应用，2014，39(4)：2.

[4] 上海市纺织工业技术监督所等,FZ/T 50020-2013《阳离子染料可染改性涤纶上色率试验方法》[S].中国标准出版社，2013.

[5] 赵涛.染整工艺与原理(下册)[M].北京：中国纺织出版社，2009：5.

生活中处处都有物理，物理教师在课堂当中可以将日常生活当中的一些现象用物理来做解释，或者是将某节物理课程当中的内容与生活相结合，通过布置任务的形式传达给学生，让学生去亲身观察这一现象。这样，学生就对相关物理知识点有更深刻的印象，也会感受到物理是与日常生活息息相关的，从而对物理就不会有太多的畏惧感。尤其是对理科比较薄弱的学生来说，他们相比其他学生基础差，思想也会有更大的压力，教师针对这一群体需要更多的与他们交流，多给他们展示物理在生活当中应用的例子，以此渐渐消除他们对物理的恐惧感，提升学习兴趣，促进物理课堂高效开展。

[6] 杭州下沙恒升化工有限公司等，GB/T 23976.1-2009.《染料 上染速率曲线的测定 上色率测定法》[S].中国标准出版社，2009.

[7] 王秀玲．阳离子可染性聚酯[J].印染译丛，1993，1(2)：17-19.

[8] 赵涛.染整工艺与原理(下册)[M].北京：中国纺织出版社，2009.5：200-201.

机器人的编程学习是一个综合性的过程中，可以有效地提高学生的动手能力，关于机器人的贬称搞学习阶段可以分成六个阶段，首先，是进行初级程序的编写学习，初级编程主要是进行开始和结束图标的学习，此外还学习各种程序的控制图标，所以高中生可以通过初级程序的变成来控制马达。