CN104020081A - 测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法 - Google Patents

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Abstract

一种测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其包括利用糊料制备一定含固率的原浆，并将适量原浆置于一透明圆柱形容器中；另外取适量原浆并加入待测染料，配制成色浆，然后在圆柱形容器内原浆的上端面，平整均匀地铺设一层定量色浆；最后将圆柱形容器置于自动控温装置中，在温度为60℃～95℃条件下恒温处理1～5h，以使位于圆柱形容器内空白原浆顶部的色浆中染料向下扩散至圆柱体底部；从圆柱形容器底部取样孔处对原浆取样0.1～1.0g，并将取样原浆用去离子水稀释至10～100mL。其目的是提供一种操作步骤简单，无需高温高压，实验安全可靠，数据稳定性高，结果重现性好，可精确测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法。

Description

测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法
技术领域
本发明涉及一种测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，属于染料合成技术领域。
背景技术
根据国内外文献报道，纺织品的现代染色基本理论中有关染料在固体纤维表面吸附，以及染料在纤维内相的扩散都取得了相当成熟的研究成果。其中染料在纤维大分子上的吸附分为物理吸附和化学吸附。物理吸附主要跟分子间范德华力、氢键、疏水作用等有关，而化学吸附则主要靠离子键、配价键、共价键等来实现，作用力大小与化学键性质有关（染色和印花过程的吸附与扩散[M].北京：纺织工业出版社，1985.144-149）。而其中染料在纤维上的三种典型吸附等温线，即能斯特型吸附，朗缪尔型吸附和弗莱因得利胥型吸附，都是为了描述染料在纤维上的吸附与外部介质中染料浓度的关系（染整工艺与原理(下册)[M].北京：中国纺织出版社，2009，30-33）。而吸附染料在纤维内相中的扩散则更复杂和缓慢，是决定染料染色速率的关键阶段。吸附染料在纤维内的扩散，首先需克服染料与纤维间发生吸附的各种作用力，同时还需克服纤维大分子链网状结构所带来的机械阻力，以及链段上部分官能团可能存在的排斥力，此外，染料分子扩散前进时与纤维链段因非弹性碰撞也会产生动能损耗等。因而，染料在纤维内相中的扩散阶段是染色速率的决定阶段。
上述理论同样也适用于印花加工时染料在纤维上吸附和扩散阶段。然而，染料在印花加工时所处的介质为高分子糊料组成的色浆，与染色加工时的溶液介质存在显著不同，因而染料分别在这两种介质中所发生的转移也存在很大差别。其中染料在色浆中的转移或扩散比在溶液介质中的转移，其所受的影响因素更多，情况也更复杂，染料扩散也更困难。故有相当比例的染料仍滞留在色浆膜中，直接导致了染料在印花加工中的利用率较低。因而，研究染料在色浆中的扩散性能对纺织品印花生产工艺的制定和控制，提高色浆中染料的转移利用率具有重要意义。
然而，目前国内外对染料在印花色浆介质中的扩散性能、扩散模型等理论研究，非常缺乏。就其原因可能是在实际印花工艺实施过程中，织物表面的色浆膜较薄，而且印花加工时染料的转移、吸附、扩散大多在高温或高压条件下一步完成，缺乏相关有效的实验模型或手段。
发明内容
本发明的目的是提供一种操作步骤简单，无需高温高压，实验安全可靠，测试数据的稳定性高，结果重现性好，可精确测定染料在色浆当中的扩算速率，测试方法中的扩算速率灵敏度高，针对某一特定的染料选择性好，可测定除分散染料之外的全部染料在色浆中的扩散性能的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法。
本发明的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，包括以下步骤：
A、将适量糊料在搅拌条件下缓慢加入适量水中制得原浆，使原浆的含固量率为3～35%，然后取一定量原浆置于一内腔横截面积为S的透明圆柱形容器中，静置除去原浆中残留气泡，使圆柱状容器中原浆上端面平整；
B、采用步骤A得到的原浆，加入待测染料，配制成色浆，然后在步骤A所述的圆柱形容器内原浆的上端面，平整均匀地铺设一层体积为V0的色浆；
C、将步骤B中完成色浆铺设的圆柱形容器置于自动控温装置中，在温度为60℃～95℃条件下恒温处理，以使位于圆柱形容器内空白原浆顶部的色浆中染料向下扩散至圆柱体底部，并计量色浆中染料向下扩散至圆柱体底部所用时间t；
 D、从圆柱形容器底部对完成染料扩散的色浆取样0.1～1.0g，并将取样色浆用去离子水稀释至10～100mL，在可见-紫外分光光度计上测得溶液中染料特征波长处的吸光度A; 
 E、分别取A中制得的适量原浆，并分别加入定量溶解待测染料，配得系列浓度Ci（i=1，2，3。。。，n）的色浆，然后按D中同样方法测得系列染料浓度所对应的吸光度Ai（i=1，2，3。。。，n），并以此拟合得到色浆中待测染料浓度与其吸光度的标准工作曲线方程Y=c×X+d；其中Y是拟合工作曲线的吸光度值；X为拟合工作曲线的色浆染料浓度；c、d为常数，可通过工作曲线拟合求得；
 F、依据E中得到的标准工作曲线方程，从而可求出D中取样色浆中待测染料的浓度b；
G、由以上各步骤中得到的色浆体积V0，扩散面积S，扩散时间t，以及取浆点色浆中染料的浓度b，可计算出单位时间单位面积内色浆中染料扩散通过的摩尔数，即扩散速率v，其计算公式为：                                                ，
式中：扩散速率v的单位为mol/（m2 s）；色浆中待测染料浓度b的单位为g L-1；施加色浆体积V0的单位为L；扩散面积S为透明柱体容器内腔的横截面积，其单位为m2；扩散时间t的单位为秒（s）；M为待测染料的摩尔质量，单位为g mol-1。
 进一步的，所述步骤A中的糊料可为海藻酸钠、瓜尔豆胶、羧甲基淀粉类中的一种或其两种及两种以上的任意配比混合物。
进一步的，所述步骤A中原浆中含有助剂，助剂为甘油或尿素或硫酸铵，其中甘油的摩尔浓度为7.0×10-8mol L-1～5.0×10-7mol L-1，尿素的摩尔浓度为4.0×10-7mol L-1～1.5×10-6mol L-1，硫酸铵的摩尔浓度为1.0×10-7mol L-1～3.0×10-7mol L-1。
进一步的，所述甘油的摩尔浓度为9.0×10-8mol L-1～3.0×10-7mol L-1，所述尿素的摩尔浓度为2.0×10-7mol L-1～1.0×10-6mol L-1，所述硫酸铵的摩尔浓度为0.5×10-7mol·L-1～1.0×10-7mol L-1，所述步骤B中待测染料为酸性染料，其浓度为4g L-1。
进一步的，所述步骤C中自动控温装置为恒温金属浴装置，恒温金属浴装置的顶部设有保温盖，保温盖采用透明材料制成，恒温金属浴装置内设有至少一个顶部敞口的圆柱形的容器，容器采用透明材料制成，所述容器的底部设有取浆孔，取浆孔处设有堵头。
进一步的，所述容器的侧壁上设有温度传感器探头，容器的半径为6.8mm，容器的高为50mm。
进一步的，所述取浆孔位于所述容器底部的中心。
进一步的，所述温度传感器探头有多个，多个温度传感器探头自上而下间隔排列。
进一步的，所述温度传感器探头的数量为2—4个。
本发明的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，采用本发明特有的步骤，其包括利用糊料制备原浆，原浆的含固量率为3～35%，然后将一部分原浆置于一透明圆柱形容器中，静置除去原浆中残留气泡，使圆柱状容器中原浆上端面平整；在原浆中加入待测染料，配制成色浆，然后在圆柱形容器内原浆的上端面，平整均匀地铺设一层色浆；圆柱形容器置于自动控温装置中，在温度为60℃～95℃条件下恒温处理1～5h，以使位于圆柱形容器内空白原浆顶部的色浆中染料向下扩散至圆柱体底部；从圆柱形容器底部对原浆取样0.1～1.0g，并将取样原浆用去离子水稀释至10～100mL，在可见-紫外分光光度计上测得溶液中染料特征波长处的吸光度；依据标准工作曲线，得出取样色浆中待测染料的浓度，并根据已知扩散前色浆浓度和色浆体积、扩散面积、扩散时间等因素，从而可计算出单位时间单位面积内色浆中染料扩散通过的摩尔数，即扩散速率。
由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有的优点是：在技术原理上，本发明以实际印花加工过程为基础，首次建立了可方便实现对色浆中染料的扩散性进行研究和测定的实验模型；同时，本发明技术在兼顾实际印花加工中主要影响因素的基础上，对影响实验模型中染料扩散的因素进行了适当简化，使技术方案易于进行和开展；在实际操作方法上，本发明操作步骤简单，无需高温高压，安全可靠，测试的稳定性高，结果重现性好；同时其测试方法中的扩算速率灵敏度高，针对某一特定的染料选择性好。因而，本发明技术对开拓印花色浆中染料扩散性能、扩散模型等理论研究，奠定了较好的基础。因此，本发明的测定染料在色浆中扩散性的模型具有操作步骤简单，无需高温高压，实验安全可靠，测试数据的稳定性高，结果重现性好，可精确测定染料在色浆当中的扩算速率，测试方法中的扩算速率灵敏度高，针对某一特定的染料选择性好，可测定除分散染料之外的全部染料在色浆中的扩散性能的特点。因此，本发明的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法具有突出的实质性特点和显著的进步。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。
附图说明
图1为本发明中的容器的结构示意图；
图2为测定染料在色浆中扩散性的模型的结构示意图；
图3为酸性湖蓝A在海藻酸钠浆中的浓度-吸光度标准曲线。
图4为酸性湖蓝A在在瓜尔豆胶浆中的浓度-吸光度标准曲线。
具体实施方式   
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，包括以下步骤：
A、将适量糊料在搅拌条件下缓慢加入适量水中制得原浆，使原浆的含固量率为3～35%，然后取一定量原浆置于一内腔横截面积为S的透明圆柱形容器中，静置除去原浆中残留气泡，使圆柱状容器中原浆上端面平整；
B、采用步骤A得到的原浆，加入待测染料，配制成色浆，然后在步骤A所述的圆柱形容器内原浆的上端面，平整均匀地铺设一层体积为V0的色浆；
C、将步骤B中完成色浆铺设的圆柱形容器置于自动控温装置中，在温度为60℃～95℃条件下恒温处理，以使位于圆柱形容器内空白原浆顶部的色浆中染料向下扩散至圆柱体底部，并计量色浆中染料向下扩散至圆柱体底部所用时间t；
 D、从圆柱形容器底部对完成染料扩散的色浆取样0.1～1.0g，并将取样色浆用去离子水稀释至10～100mL，在可见-紫外分光光度计上测得溶液中染料特征波长处的吸光度A; 
 E、分别取A中制得的适量原浆，并分别加入定量溶解待测染料，配得系列浓度Ci（i=1，2，3。。。，n）的色浆，然后按D中同样方法测得系列染料浓度所对应的吸光度Ai（i=1，2，3。。。，n），并以此拟合得到色浆中待测染料浓度与其吸光度的标准工作曲线方程Y=c×X+d；其中Y是拟合工作曲线的吸光度值；X为拟合工作曲线的色浆染料浓度；c、d为常数，可通过工作曲线拟合求得；
 F、依据E中得到的标准工作曲线方程，从而可求出D中取样色浆中待测染料的浓度b；
G、由以上各步骤中得到的色浆体积V0，扩散面积S，扩散时间t，以及取浆点色浆中染料的浓度b，可计算出单位时间单位面积内色浆中染料扩散通过的摩尔数，即扩散速率v，其计算公式为：      （1），
式中：扩散速率v的单位为mol/（m2 s）；色浆中待测染料浓度b的单位为g L-1；施加色浆体积V0的单位为L；扩散面积S为透明柱体容器内腔的横截面积，其单位为m2；扩散时间t的单位为秒（s）；M为待测染料的摩尔质量，单位为g mol-1。
作为本发明的进一步改进, 上述步骤A中的糊料可为海藻酸钠、瓜尔豆胶、羧甲基淀粉类中的一种或其两种及两种以上的任意配比混合物。
作为本发明的进一步改进,上述步骤A中原浆中含有助剂，助剂为甘油或尿素或硫酸铵，其中甘油的摩尔浓度为7.0×10-8molL-1～5.0×10-7molL-1，尿素的摩尔浓度为4.0×10-7molL-1～1.5×10-6mol L-1，硫酸铵的摩尔浓度为1.0×10-7mol L-1～3.0×10-7mol L-1。
作为本发明的进一步改进,上述甘油的摩尔浓度为9.0×10-8mol L-1～3.0×10-7mol L-1，尿素的摩尔浓度为2.0×10-7mol L-1～1.0×10-6mol L-1，硫酸铵的摩尔浓度为0.5×10-7mol L-1～1.0×10-7mol L-1，步骤B中待测染料为酸性染料，其浓度为4.0g L-1。
如图1和图2所示，作为本发明的进一步改进,上述步骤C中自动控温装置为恒温金属浴装置4，恒温金属浴装置4的顶部设有保温盖2，保温盖2采用透明材料制成，恒温金属浴装置4内设有至少一个顶部敞口的圆柱形的容器1，容器1采用透明材料制成，容器1的底部设有取浆孔3，取浆孔3处设有堵头。 
作为本发明的进一步改进,上述容器1的侧壁上设有温度传感器探头6，容器1的半径为6.8mm，容器1的高为50mm。
作为本发明的进一步改进,上述取浆孔3位于容器1底部的中心。
作为本发明的进一步改进,上述温度传感器探头6有多个，多个温度传感器探头6自上而下间隔排列。温度传感器探头6的数量为2—4个。
实施例1
称取6g海藻酸钠糊料，在搅拌条件下缓慢加入94mL去离子水中，制得含固量为6%的原浆备用。然后取上述密度为1.73g mL-1，体积为7.5mL的原浆，并加入溶解的酸性湖蓝A染料0.03g，搅拌均匀，制得含染料浓度为4g L-1的色浆备用。
参见附图1，取1.73g海藻酸钠原浆置于一规格为r=0.0068m，l=0.05m的透明圆柱状容器1中，然后静置2h，并充分除去原浆中残留气泡，使圆柱状容器1中原浆上端面平整。取上述色浆0.2mL，平整均匀地施加于圆柱体容器1中的原浆上端面，然后将含色浆和原浆的圆柱体容器1置于恒温金属浴装置4中，参见附图2，并开始对实验原浆和色浆组合体进行快速升温。用温度记录器记录图1中三个不同位置处的温度，当各点温度都达到目标温度80℃后，染料的扩散实验开始并计时。记录和观察容器内酸性湖蓝A的扩散情况，至其扩散到容器1中圆柱形原浆的下端面时，所需时间为t秒。然后取出容器1，开启其底部的取样孔3进行取样。并将定量的取样经稀释后，在UV-1810型紫外-可见分光光度计上进行光谱测试，记录酸性湖蓝A最大吸收波长处的吸光度A。
参见附图3，用已知系列染料浓度Ci的海藻酸钠色浆经稀释后测得的吸光度，得到其吸光度与染料浓度的标准工作曲线图，其吸光度-染料浓度的拟合方程为：
Y=1.9350×X+0.0075                （2）
其中Y是吸光度，X是酸性湖蓝A在海藻酸钠浆中的浓度，单位是g L-1。
然后，依据方程（2）和取样色浆测得的吸光度A，可计算得到实际取样色浆中待测酸性湖蓝A浓度为b g L-1。由施加色浆中已知染料浓度（4.0g L-1），取样色浆体积V0（2×10-4L），透明柱体容器1的内腔截面积S（1.4375×10-4m2），酸性湖蓝A的摩尔质量为M（690.80 g mol-1），扩散时间t（1.248×104s）,于是可依据公式（1）计算得到酸性湖蓝A在海藻酸钠色浆中的扩散速率v。
     按照上述实施方案中所述步骤及方法，酸性湖蓝A在80℃的海藻酸钠浆中的扩散速率为3.302×10-8 mol/（m2 s）。
实施例2
按照实施例1中的方法，测定了酸性湖蓝A在95℃的海藻酸钠浆中的扩散性能。扩散时间为7.2×103s，其它实验条件及步骤同实施例1。
在上述条件下实验测得酸性湖蓝A在95℃的海藻酸钠浆中的扩散速率为5.57×10-8mol/（m2 s）。
实施例3
称取6g海藻酸钠糊料，在搅拌条件下缓慢加入94mL去离子水中，制得含固量为6%的空白浆，再取99g空白浆，加入1g甘油，搅拌均匀，得到甘油浓度为1.41×10-7mol·L-1的原浆备用。然后取上述取上述密度为1.73g mL-1，体积为7.5mL的原浆，加入溶解的酸性湖蓝A染料0.03g，搅拌均匀，制得含染料浓度为4g L-1、助剂甘油浓度为1.41×10-7mol L-1的色浆备用。
按照实施例1中的方法测定酸性湖蓝A在90℃、助剂甘油浓度为1.41×10-7molL-1的海藻酸钠浆中的扩散性能。其它实验条件及步骤同实施例1。
实验测得酸性湖蓝A在90℃、助剂甘油浓度为1.41×10-7mol L-1、扩散时间为t=7.8×103s的海藻酸钠浆中的扩散速率为8.54×10-8 mol/（m2 s）。
实施例4
按照实施例3中的方法，在扩散时间为7.2×103s时测定了酸性湖蓝A在90℃、尿素浓度为6.49×10-7 mol L-1的海藻酸钠浆中的扩散性能。其他实验条件及步骤同实施例1。
在上述条件下实验测得酸性湖蓝A在海藻酸钠浆中的扩散速率为1.244×10-7 mol/（m2 s）。
实施例5
按照实施例3中的方法，在扩散时间为5.8×103s条件下，测定了酸性湖蓝A在90℃、硫酸铵浓度为1.48×10-7 mol L-1的海藻酸钠浆中的扩散性能。其他实验条件及步骤同实施例1。
在上述条件下实验测得酸性湖蓝A在海藻酸钠浆中的扩散速率为1.061×10-7 mol/（m2 s）。
       实施例6
称取5g海藻酸钠糊料，在搅拌条件下缓慢加入95mL去离子水中，制得含固量为5%的原浆备用。然后取上述密度为1.68g mL-1，体积为7.5mL的原浆，并加入溶解的酸性湖蓝A染料0.03g，搅拌均匀，制得含染料浓度为4.0g L-1的色浆备用。按照实施例1中的方法，测定了酸性湖蓝A在90℃上述海藻酸钠原浆中的扩散性能。扩散时间为1.8×103s，其它实验条件及步骤同实施例1。
在上述条件下实验测得酸性湖蓝A在海藻酸钠浆中的扩散速率为2.13×10-7 mol/（m2 s）。
实施例7
按照实施例3中的方法测定酸性湖蓝A在90℃、助剂甘油浓度为4.23×10-7mol L-1、海藻酸钠含固率为6%的浆中的扩散性能。扩散时间为3.0×103s，其它实验条件及步骤同实施例1。
在上述条件下实验测得酸性湖蓝A在海藻酸钠浆中的扩散速率4.67×10-7 mol/（m2 s）。
实施例8
按照实施例3中的方法测定酸性湖蓝A在90℃、助剂硫酸铵浓度为2.95×10-7molL-1、海藻酸钠含固率为6%的原浆中的扩散性能。扩散时间为2.1×103s，其它实验条件及步骤同实施例1。
实验测得酸性湖蓝A在90℃、助剂硫酸铵浓度为2.951×10-7mol L-1、含固率为6%的海藻酸钠原浆中的扩散速率为7.43×10-7 mol/（m2 s）。
实施例9
称取2.5g瓜尔豆胶糊料，在搅拌条件下缓慢加入97.5mL去离子水中，制得含固量为2.5%的原浆备用。然后取上述密度为1.081g mL-1，体积为7.5mL的原浆，并加入溶解的酸性湖蓝A染料0.03g，搅拌均匀，制得含染料浓度为4g L-1的色浆备用。
参见附图1，取1.081g瓜尔豆胶原浆置于一规格为r=0.0068m，l=0.05m的透明圆柱状容器1中，在90℃进行待测染料的扩散速率实验，其它步骤及方法同实施例1。
参见附图4，以及前述具体实施方式和实施例1中的方法，用已知系列染料浓度Ci的瓜尔豆胶色浆经稀释后测得的吸光度，得到其吸光度与瓜尔豆胶色浆中染料浓度的拟合曲线方程：
Y=0.995×X+0.040                （3）
其中Y是吸光度，X是酸性湖蓝A在瓜尔豆胶浆中的浓度，单位是g L-1。
然后，依据方程（3）和取样色浆测得的吸光度A，可计算得到实际取样色浆中待测酸性湖蓝A浓度为b g L-1。参照实施例1中方法，由施加色浆中已知染料浓度（4.0g L-1），取样色浆体积V0（2.0×10-4L），透明柱体容器1的内腔截面积S（1.4375×10-4m2），酸性湖蓝A的摩尔质量M（690.80 g mol-1），扩散时间t（2.760×103s）,并依据公式（1）计算得到酸性湖蓝A在瓜尔豆胶色浆中的扩散速率v。
     按照上述实施方案中所述步骤及方法，酸性湖蓝A在90℃的瓜尔豆胶浆中的扩散速率为9.3874×10-7 mol/（m2 s）。
实施例10
按照实施例9中的方法，测定了酸性湖蓝A在95℃的瓜尔豆胶浆中的扩散性能。扩散时间t为2.4×103s，其它实验条件及步骤同实施例9。
在上述条件下实验测得酸性湖蓝A在95℃的瓜尔豆胶浆中的扩散速率为1.1175×10-6mol/（m2 s）。
实施例11
称取30g羧甲基淀粉糊料，在搅拌条件下缓慢加入70mL去离子水中，制得含固量为30%的原浆备用。然后取上述密度为1.222g mL-1，体积为7.5mL的原浆，并加入溶解的酸性湖蓝A染料0.03g，搅拌均匀，制得含染料浓度为4g L-1的色浆备用。
参见附图1，取1.222g羧甲基淀粉原浆置于一规格为r=0.0068m，l=0.05m的透明圆柱状容器1中，在90℃进行待测染料的扩散速率实验，其它步骤及方法同实施例1。
参见前述具体实施方式和实施例1、4中的方法，用已知系列染料浓度Ci的羧甲基淀粉色浆经稀释后测得的吸光度，得到其吸光度与羧甲基淀粉色浆中染料浓度的拟合曲线方程：
        Y=1.069×X+0.002               （4）
其中Y是吸光度，X是酸性湖蓝A在羧甲基淀粉浆中的浓度，单位是g L-1。
然后，依据方程（4）和取样色浆测得的吸光度A，可计算得到实际取样色浆中待测酸性湖蓝A浓度为b g L-1。参照实施例1中方法，由施加色浆中已知染料浓度（4.0g L-1），取样色浆体积V0（2.0×10-4L），透明柱体容器1的内腔截面积S（1.4375×10-4m2），酸性湖蓝A的摩尔质量M（690.80 g mol-1），扩散时间t（4.020×103s）, 并依据公式（1）计算得到酸性湖蓝A在羧甲基淀粉色浆中的扩散速率v。
     按照上述实施方案中所述步骤及方法，酸性湖蓝A在90℃的羧甲基淀粉浆中的扩散速率为3.1013×10-7 mol/（m2 s）。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于包括以下步骤：
A、将适量糊料在搅拌条件下缓慢加入适量水中制得原浆，使原浆的含固量率为3～35%，然后取一定量原浆置于一内腔横截面积为S的透明圆柱形容器中，静置除去原浆中残留气泡，使圆柱状容器中原浆上端面平整；
B、采用步骤A得到的原浆，加入待测染料，配制成色浆，然后在步骤A所述的圆柱形容器内原浆的上端面，平整均匀地铺设一层体积为V0的色浆；
C、将步骤B中完成色浆铺设的圆柱形容器置于自动控温装置中，在温度为60℃～95℃条件下恒温处理，以使位于圆柱形容器内空白原浆顶部的色浆中染料向下扩散至圆柱体底部，并计量色浆中染料向下扩散至圆柱体底部所用时间t；
 D、从圆柱形容器底部对完成染料扩散的色浆取样0.1～1.0g，并将取样色浆用去离子水稀释至10～100mL，在可见-紫外分光光度计上测得溶液中染料特征波长处的吸光度A; 
 E、分别取A中制得的适量原浆，并分别加入定量溶解待测染料，配得系列浓度Ci（i=1，2，3…，n）的色浆，然后按D中同样方法测得系列染料浓度所对应的吸光度Ai（i=1，2，3…，n），并以此拟合得到色浆中待测染料浓度与其吸光度的标准工作曲线方程Y=c×X+d；其中Y是拟合工作曲线的吸光度值；X为拟合工作曲线的色浆染料浓度；c、d为常数，可通过工作曲线拟合求得；
 F、依据E中得到的标准工作曲线方程，从而可求出D中取样色浆中待测染料的浓度b；
G、由以上各步骤中得到的色浆体积V0，扩散面积S，扩散时间t，以及取浆点色浆中染料的浓度b，可计算出单位时间单位面积内色浆中染料扩散通过的摩尔数，即扩散速率v，其计算公式为：                                               ，
式中：扩散速率v的单位为mol/（m2 s）；色浆中待测染料浓度b的单位为g L-1；施加色浆体积V0的单位为L；扩散面积S为透明柱体容器内腔的横截面积，其单位为m2；扩散时间t的单位为秒（s）；M为待测染料的摩尔质量，单位为g mol-1。
2.根据权利要求1所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述步骤A中的糊料可为海藻酸钠、瓜尔豆胶、羧甲基淀粉类中的一种或其两种及两种以上的任意配比混合物。
3.根据权利要求1所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述步骤A中原浆中含有助剂，助剂为甘油或尿素或硫酸铵，其中甘油的摩尔浓度为7.0×10-8mol L-1～5.0×10-7mol L-1，尿素的摩尔浓度为4.0×10-7mol L-1～1.5×10-6mol L-1，硫酸铵的摩尔浓度为1.0×10-7mol L-1～3.0×10-7mol L-1。
4.根据权利要求3所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述甘油的摩尔浓度为9.0×10-8mol L-1～3.0×10-7mol L-1，所述尿素的摩尔浓度为2.0×10-7mol L-1～1.0×10-6mol L-1，所述硫酸铵的摩尔浓度为0.5×10-7mol L-1～1.0×10-7mol L-1，所述步骤B中待测染料为酸性染料，其浓度为4g L-1。
5.根据权利要求1所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述步骤C中自动控温装置为恒温金属浴装置（4），恒温金属浴装置（4）的顶部设有保温盖（2），保温盖（2）采用透明材料制成，恒温金属浴装置（4）内设有至少一个顶部敞口的圆柱形的容器（1），容器（1）采用透明材料制成，所述容器（1）的底部设有取浆孔（3），取浆孔（3）处设有堵头。
6.根据权利要求5所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述容器（1）的侧壁上设有温度传感器探头（6），容器（1）的半径为6.8mm，容器（1）的高为50mm。
7.根据权利要求5所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述取浆孔（3）位于所述容器（1）底部的中心。
8.根据权利要求5所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述温度传感器探头（6）有多个，多个温度传感器探头（6）自上而下间隔排列。
9.根据权利要求6所述的测定酸性染料在色浆中扩散性能的方法，其特征在于：所述温度传感器探头（6）的数量为2—4个。
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