一种活性墨水中阴离子的检测方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于数码印花领域，具体涉及一种活性墨水中阴离子的检测方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，纺织品数字印花技术由于生产流程短，无需制版，新颖便捷，对染料利用 率高，没有废弃物产生，而成为一种高质量、低成本、环境友好的纺织品印花生产方法，数字 喷墨印花的领域不断扩展，产业化规模不断扩大，显示出良好的产业化前景。
[0003] 数字印花需要使用到数码印花活性染料喷墨墨水(简称为活性墨水），活性墨水质 量的好坏直接影响到数字印花的效果。活性墨水由活性染料和一定量的助剂组成，其中活 性染料属于水溶性染料，它的特征是带有水溶性基团，染色过程中活性基能与纤维发生共 价键结合，因为带有水溶性基团，所以在水中易发生水解反应，不能长期保存，长期放置降 低了纺织品印花色牢度，墨水易分解，容易堵塞喷头。
[0004] 影响活性墨水质量好坏的一个重要因素是其中的阴离子的含量，阴离子含量过高 会严重腐蚀数码印花机的喷头，影响活性数码印花的应用，所以必须严格控制数码印花活 性染料喷墨墨水中阴离子的含量。
[0005] 现市面上数码印花活性染料喷墨墨水中阴离子的检测普遍按照赛默飞世尔公司 提供的离子色谱法进行检测。该检测方法的过程如下：
[0006] 待仪器平衡好后，用去离子水将配置好的样品打入预处理柱，样品中染料等有机 物在预处理柱上保留，（保留在预处理柱上的有机物通过十通阀的切换用乙腈洗脱后直接 进入废液瓶)通过十通阀的切换待测样品中的阴离子进入富集柱进行富集，再通过六通阀 的切换依次经过保护柱和离子分析柱进行分离和检测。保留在预处理柱上的有机物则在经 过阀切换后采用乙腈冲洗直接进入废液瓶。
[0007] 该前处理及检测方法中存在两个问题：（1)富集柱寿命过短，每根富集柱只能检 测35个样品，检测成本高。（2)当活性墨水的染料中含有乙烯砜硫酸酯基的时候，进行阴离 子检测时拖尾严重，检测精度较差。
【发明内容】
[0008] 本发明提供了一种活性墨水中阴离子的检测方法，该检测方法有效地提高了富集 柱的使用寿命。
[0009] -种活性墨水中阴离子的检测方法，包括以下步骤：
[0010] (1)在离子色谱仪平衡后，使用流动相将配制好的活性墨水样品打入预处理柱进 样；
[0011] (2)完成进样后，调整阀门，使流动相将预处理柱的无机物带入富集柱，无机物依 次经过保护柱和分离柱后进入检测装置进行检测，得到检测结果；
[0012] (3)完成检测后，调整阀门采用冲洗液对预处理柱进行冲洗，准备下一次进样；
[0013] 所述的冲洗液为体积百分比浓度为60 %~80 %的乙腈水溶液。
[0014] 在现有的标准方法中，富集柱的使用寿命大约为35次样品/根，超过该次数后，检 测效果明显降低，需要更换新的富集柱进行检测，检测成本很高。本发明人经过大量的研究 发现，富集柱的富集效果降低的原因在于:每次检测都会有少量的活性染料水解物残留于 预处理柱上，这些水解物在纯乙腈中的溶解度较小，难以被乙腈洗脱干净，然而在下一次检 测时，却容易被去离子水带入到富集柱。每次进入富集柱的量都较少，不容易被发现，然而， 经过数十次的积累后，却会严重影响到富集柱的富集效率，降低了检测方法的准确性，表现 在图谱上即响应值急剧下降，无法进行检测。
[0015] 针对这一情况，通常情况下需要寻找一种洗脱能力更强的溶剂，以对预处理柱进 行更充分的洗脱，防止染料等有机物分子进入富集柱。然而采用极性更强的溶剂之后，处理 效果仍然不理想，本发明人发现采用60-80%的乙腈溶液后，可以达到理想的效果。
[0016] 作为优选，所述的冲洗液为体积百分比浓度为70%的乙腈水溶液。此时可以最大 限度地减少了活性染料进入富集柱的概率，使提高到了 200次样品/根以上。
[0017]此外，在阴离子检测过程中，当活性墨水的染料结构（例如活性黑5)中含有乙烯 砜硫酸酯基时候，拖尾严重，实测值过大，无法对样品进行检测。作为优选，待检测的活性墨 水的染料含有乙烯砜硫酸酯基团(H0 3S0CH2CH2S02-)，所述的流动相中含有峰型改善剂。
[0018] 作为优选，所述的峰型改善剂为低分子有机胺类化合物或者氨基酸类化合物。
[0019] 作为另外的优选，所述的峰型改善剂为3-环己胺基-2-羟基丙磺酸、甘氨酸、4-甲 基吗啡啉、1-甲基哌啶、三乙胺和吡咯烷中的一种或者多种的组合。这些峰型改善剂在检测 过程中所起的作用可能是在一定时间内抑制硫酸酯基的水解，从而避免了乙烯砜硫酸酯基 活性染料墨水检测时由于硫酸酯基水解引起的拖尾严重问题。
[0020] 作为进一步的优选，所述的峰型改善剂为甘氨酸；
[0021] 以重量百分比计，所述的流动相包括1~5%的甘氨酸，余量为水。此时，可以完全 消除拖尾现象，实现硫酸根离子的准确检测。
[0022] 作为进一步的优选，所述的峰型改善剂为4-甲基吗啡啉；
[0023] 以重量百分比计，所述的流动相包括0.5~2 %的4-甲基吗啡啉，余量为水。
[0024] 作为优选，步骤(2)中，分离柱的温度为20~30°C。
[0025] 同现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
[0026] (1)通过改变冲洗液的极性，使得C18柱（即预处理柱)上的有机物洗脱更加彻底， 从而富集柱上保留的活性染料类有机物少，延长了富集柱的使用寿命，降低企业成本。
[0027] (2)通过在流动相中加入一定量的峰形控制剂，解决了活性染料墨水中乙烯砜硫 酸酯基在碱性溶液中的水解，从而能够得到标准、准确的图谱，从根本上解决了无法利用离 子色谱对墨水中含有乙烯砜硫酸酯基的活性染料墨水中阴离子的检测问题。
【附图说明】
[0028] 图1为对比例1中采用新富集柱的离子色谱仪对标准样品进行检测得到的色谱图；
[0029] 图2为对比例1中检测35个样品后的离子色谱仪对标准样品进行检测的色谱图；
[0030] 图3为实施例1中检测200个样品后的离子色谱仪对标准样品进行检测的色谱图；
[0031] 图4为实施例6得到的色谱图；
[0032]图5为实施例7得到的色谱图；
[0033]图6为实施例8得到的色谱图；
[0034]图7为实施例9得到的色谱图。
【具体实施方式】
[0035]下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的描述，本发明所用的离子色谱仪 为戴安ics-900型离子色谱仪，色谱仪中所用的各种色谱柱都为标准型号，所进行的操作如 无特别说明，则与《戴安ics-900型离子色谱仪操作规程》中相同；所提到的标准样品中，氯 离子浓度和硫酸根离子浓度都为2PPM，进样量采用定量环控制在20微升;作为待测样的活 性墨水中的染料成分为活性黑5,各次测量的样品的生产工艺相同，其成分的微小波动不会 对仪器产生实质的影响。
[0036] 样品检测