染整工艺原理上课件 漂白_第1页
染整工艺原理上课件 漂白_第2页
染整工艺原理上课件 漂白_第3页
染整工艺原理上课件 漂白_第4页
染整工艺原理上课件 漂白_第5页
已阅读5页,还剩72页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、染整工艺原理上课件第三章染整工艺原理上课件第三章 漂白漂白漂白剂氧化漂白剂氯系氯(Cl2)、次氯酸钠(NaClO)亚氯酸钠(NaClO2)过氧化物 系过氧化氢(H2O2)、过硼酸钠(NaBO3或NaBO3H2O或NaBO34H2O)高锰酸钾、高硫酸钾(K2S2O8)过醋酸(CH3COO OH)还原漂白剂亚硫酸钠(Na2SO37H2O)、二氧化硫低亚硫酸钠(保险粉Na2S2O4)、亚硫酸氢钠分析氧漂、氯漂、亚漂三种漂白工艺的优分析氧漂、氯漂、亚漂三种漂白工艺的优缺点,并指出它们的适用范围?缺点,并指出它们的适用范围?1.1.过氧化氢漂白:过氧化氢漂白:应用:应用:可用于各种纤维可用于各种纤维优点

2、:优点:白度及白度稳定性较好,去杂效果好(对煮练要求白度及白度稳定性较好,去杂效果好(对煮练要求低),属环保型助剂低),属环保型助剂缺点:成本高,需不锈钢设备缺点:成本高,需不锈钢设备2.2.次氯酸钠漂白次氯酸钠漂白( NaOClNaOCl)应用:麻应用:麻优点:价格低,工艺和设备简单优点:价格低,工艺和设备简单缺点:缺点: 去杂效果差,对退浆、煮练要求高去杂效果差,对退浆、煮练要求高 漂白效果不如氧漂,织物较易泛黄,纤维损伤大漂白效果不如氧漂,织物较易泛黄,纤维损伤大 ClCl和蛋白质反应变黄和蛋白质反应变黄, ,不能用于蛋白质、氨纶纤维漂白不能用于蛋白质、氨纶纤维漂白(损伤泛黄)(损伤泛黄

3、) 脱氯问题:残余氯造成织物强力下降、泛黄脱氯问题:残余氯造成织物强力下降、泛黄 环境污染:国外淘汰环境污染:国外淘汰废水中活性氯(有效氯)含量许多国家规定小于废水中活性氯(有效氯)含量许多国家规定小于3mg/L3mg/L3.3.亚氯酸钠漂白亚氯酸钠漂白(NaClONaClO2 2 )应用:棉、麻、应用:棉、麻、T/CT/C织物织物, ,不能用于蛋白质纤维不能用于蛋白质纤维漂白(泛黄)漂白(泛黄)优点:白度极佳,去杂能力强优点:白度极佳,去杂能力强缺点:价贵,有环境污染问题,(缺点:价贵,有环境污染问题,(ClOClO2 2有极毒)有极毒)对设备要求高,对设备要求高,99.9%99.9%的钛板

4、设备。的钛板设备。 国外也国外也正停用。正停用。名词名词有效氯:指次氯酸钠溶液加酸后释放出氯气有效氯:指次氯酸钠溶液加酸后释放出氯气的数量。的数量。P110P110碱煮强力:碱煮强力:1g/L1g/L烧碱溶液中沸煮烧碱溶液中沸煮1h1h后的强力后的强力 三种常用漂白剂的使用性能比较三种常用漂白剂的使用性能比较 NaOCl HNaOCl H2 2O O2 2 NaClONaClO2 2适用对象适用对象 C.C.及混纺中及混纺中 C.C.及混纺中高及混纺中高 较高档棉较高档棉 低档品低档品 档档, , 蛋白质织物蛋白质织物 及其混纺物及其混纺物 白度白度 一般一般 较好较好 很好很好白度稳定性白度

5、稳定性 脱氯不净脱氯不净 不易泛黄不易泛黄 脱氯不净脱氯不净 易易泛黄泛黄 会会泛黄泛黄手感手感 较粗糙较粗糙 较好较好 很好很好 NaOCl H NaOCl H2 2O O2 2 NaClONaClO2 2去杂能力去杂能力 去杂能力差去杂能力差, , 有一定去有一定去 去杂能力较好去杂能力较好, , 但对棉籽壳但对棉籽壳 杂能力杂能力 对织物煮练对织物煮练 去除有效果去除有效果 要求较低要求较低对棉纤维损伤对棉纤维损伤 较大较大 中等中等 较小较小常用漂白常用漂白 冷轧漂冷轧漂 轧蒸法轧蒸法 轧蒸法轧蒸法方式方式 ( (绳、平绳、平) () (平平) () (平平) )漂白漂白pH 9pH

6、911 10.5-10.8 11 10.5-10.8 汽蒸时汽蒸时4-5.54-5.5 切忌中性切忌中性 轧漂轧漂6-86-8漂白用漂白用 无无 稳定剂稳定剂 活化剂活化剂特殊助剂特殊助剂 NaOCl H NaOCl H2 2O O2 2 NaClONaClO2 2对设备对设备 简单简单(木制木制,石制石制, 不锈钢不锈钢 钛板钛板要求要求 陶瓷塑料陶瓷塑料) 劳保劳保 有氯气放出有氯气放出, 无毒无公害无毒无公害 有毒气有毒气ClO2 ,排排要求要求 良好排风条件良好排风条件 风条件要求高风条件要求高 成本核算成本核算 最低最低 中等中等 最高最高生态环境生态环境 停用停用 友好友好 停用停

7、用(三)(三)漂白织物质量指标漂白织物质量指标1.白度:白度符合来样或白度:白度符合来样或GB,一般半漂成品要求,一般半漂成品要求达达85%左右,可用白度仪或电脑测配色仪测定。左右,可用白度仪或电脑测配色仪测定。2.白度稳定性:不泛黄白度稳定性:不泛黄 (YI:泛黄指数):泛黄指数)3.毛细管效应:不小于煮后毛效毛细管效应:不小于煮后毛效8cm/30min, (46cm/30min也行)要匀。也行)要匀。4.织物强度:织物强度:DP允许下降允许下降20%,碱煮强力达到一,碱煮强力达到一等品标准。等品标准。(四)不同品种漂白要求(四)不同品种漂白要求 一般色布、花布(中色、浅色):一次漂白一般色

8、布、花布(中色、浅色):一次漂白 漂布、浅色和白底花布:二次漂白漂布、浅色和白底花布:二次漂白 亚亚氧氧 氧氧氧氧 氯氯氧氧 效果效果 好(有公害)好(有公害) 较好较好 一般一般半漂:半漂:是指只漂一次,不进行第二次漂白是指只漂一次,不进行第二次漂白(回回、复漂、复漂)的漂布(复漂一般在丝光后进行)的漂布(复漂一般在丝光后进行)二、过氧化氢漂白二、过氧化氢漂白 掌握过氧化氢溶液的性质掌握过氧化氢溶液的性质 漂白原理漂白原理 稳定剂的作用原理稳定剂的作用原理 漂白工艺漂白工艺(一)过氧化氢溶液的性质(一)过氧化氢溶液的性质 浓度高于浓度高于65%65%,易爆炸,易爆炸 碱性条件下易分解碱性条件

9、下易分解 强酸性条件下,稳定性较差强酸性条件下,稳定性较差 弱酸性条件下,比较稳定弱酸性条件下,比较稳定 放置过程中会分解放置过程中会分解 重金属离子可催化过氧化氢分解重金属离子可催化过氧化氢分解 在水溶液中电离成氢过氧离子和过氧离子在水溶液中电离成氢过氧离子和过氧离子H2O2 H+ + HO2- HO2- H+ + O-2 使用时需加入稳定剂使用时需加入稳定剂(二)过氧化氢漂白原理(二)过氧化氢漂白原理碱性条件下碱性条件下 pH=10.5-10.8pH=10.5-10.8,电离成氢过氧离子电离成氢过氧离子H H2 2O O2 2+OH+OH- - HO HO2 2- -+H+H2 2O OH

10、OHO2 2- -可与色素发色团双键发生反应可与色素发色团双键发生反应,产生消色作用。,产生消色作用。HOHO2 2- -又具有引发形成游离基和氧的作用又具有引发形成游离基和氧的作用H H2 2O O2 2+ HO+ HO2 2- - HH2 2O+HOO+HO. .+O+O2 2O O2 2在高温强碱下,造成纤维的氧化损伤在高温强碱下,造成纤维的氧化损伤。过氧化氢催化分解:过氧化氢催化分解:金属及离子、酶金属及离子、酶或有棱角细小固体(织物)等或有棱角细小固体(织物)等催催化化H H2 2O O2 2分解,其中催化作用最强是铜,其次是分解,其中催化作用最强是铜,其次是铁。铁。Fe2+ +H2

11、O2 Fe3+ HO +OH -H2O2 + HO HO2 + H2OFe3+ +HO2 Fe2+ + H + +O2 2H2O2 2H2O +O2 最终是最终是H2O2分解成分解成H2O +O2铁铁(iron)(iron)等离子来源:等离子来源: (1)(1)织物织造时,摩擦综筘脱落的铁屑或沾有铁织物织造时,摩擦综筘脱落的铁屑或沾有铁锈的油污。锈的油污。 (2)(2)练漂时练漂时, ,织物接触金属设备和部件。织物接触金属设备和部件。(3 3)水和蒸汽管道中的铁屑。)水和蒸汽管道中的铁屑。(4 4)练漂液中夹杂重金属盐类。)练漂液中夹杂重金属盐类。(5 5)棉纤维内含有重金属盐类。)棉纤维内含

12、有重金属盐类。( (三)稳定剂三)稳定剂 稳定剂作用稳定剂作用 稳定剂作用原理稳定剂作用原理 常用稳定剂常用稳定剂氧漂稳定剂的作用氧漂稳定剂的作用 与金属离子结合,使其失去催化活性,减少无效与金属离子结合,使其失去催化活性,减少无效分解。分解。无效分解:无效分解: H2O2 H2O + O 形成破洞形成破洞有效分解:有效分解: H2O2 HO2 + H + 漂去色素漂去色素什么是什么是H2O2无效分解、有效分解无效分解、有效分解?无效分解无效分解: : H H2 2O O2 2分解产物对纤维有损伤的成分分解产物对纤维有损伤的成分HOHO 、HOHO2 2 等等自由基自由基和和O O2 2等物质

13、。等物质。有效分解有效分解: :H H2 2O O2 2分解产物对漂白有贡献成分分解产物对漂白有贡献成分HOHO2 2- - , ,在漂白过程中在漂白过程中,H,H2 2O O2 2受碱的活化作用受碱的活化作用, ,不断释放不断释放出出HOHO2 2- - ,HO,HO2 2- - 不断的和色素作用不断的和色素作用, ,从而完成了纺从而完成了纺织品的漂白工艺。织品的漂白工艺。稳定剂类型及作用原理稳定剂类型及作用原理按作用机理分:按作用机理分: 吸附型吸附型 络合型络合型按化学组成分:按化学组成分: 硅类稳定剂硅类稳定剂 非硅类稳定剂非硅类稳定剂吸附型稳定剂吸附型稳定剂 硅酸钠(硅酸钠(NaNa

14、2 2SiOSiO3 3) ) 硅酸钠在硬水中(硅酸钠在硬水中(适量钙、镁盐存在适量钙、镁盐存在)形成硅)形成硅酸盐胶体酸盐胶体MgSiOMgSiO3 3(CaSiO(CaSiO3 3) ),能吸附重金属离子。,能吸附重金属离子。 采用软水则加入采用软水则加入0.10.102g/L02g/L硫酸镁硫酸镁. .优点:稳定效果好,价格便宜,白度好优点:稳定效果好,价格便宜,白度好缺点:易结硅垢,手感发硬,染疵,沉淀在设备导布缺点:易结硅垢,手感发硬,染疵,沉淀在设备导布辊上,清洁工作麻烦,去除不净,要产生皱条,擦辊上,清洁工作麻烦,去除不净,要产生皱条,擦伤织物等。伤织物等。络合型稳定剂络合型稳定

15、剂 无机磷酸盐、有机螯合剂、有机膦酸盐、无机磷酸盐、有机螯合剂、有机膦酸盐、焦磷酸钠焦磷酸钠 稳定机理:能与金属离子形成络合物(配稳定机理:能与金属离子形成络合物(配位键)或螯合物(配位键位键)或螯合物(配位键+ +共价键),从共价键),从而降低或消除其催化分解作用。而降低或消除其催化分解作用。 可避免硅垢问题,生物降解性,毒性可避免硅垢问题,生物降解性,毒性1) 1) 无机磷酸盐无机磷酸盐无机磷酸盐在少量无机磷酸盐在少量CaCa+2+2或或MgMg+2+2共同作用下,产生吸附铁等共同作用下,产生吸附铁等重金属离子作用和与重金属离子生成络合物作用;价重金属离子作用和与重金属离子生成络合物作用;

16、价格便宜;但在高温,碱浓度较高时(例格便宜;但在高温,碱浓度较高时(例15g/L15g/L),稳定),稳定作用差。有作用差。有磷污染水源问题磷污染水源问题。2 2)有机多元膦酸盐)有机多元膦酸盐有机膦酸盐作用机理是将漂液中重金属离子形成螯合物,有机膦酸盐作用机理是将漂液中重金属离子形成螯合物,使之失去催化能力;高温、高碱浓度时,稳定作用好;使之失去催化能力;高温、高碱浓度时,稳定作用好;价格较高价格较高。3 3)有机稳定剂)有机稳定剂聚丙烯酰胺碱水解物、聚丙烯酸盐、丙烯酸与马来酸共聚丙烯酰胺碱水解物、聚丙烯酸盐、丙烯酸与马来酸共聚物、蛋白质降解产物。聚物、蛋白质降解产物。对重金属离子起吸附或螯

17、合作用;稳定作用好;对重金属离子起吸附或螯合作用;稳定作用好;价格一价格一般较高。般较高。思考题:思考题:1 1、分析双氧水漂白过程中织物产生破洞的原因?、分析双氧水漂白过程中织物产生破洞的原因?如何预防?如何预防?2 2、在双氧水漂白液中为何要加入稳定剂?、在双氧水漂白液中为何要加入稳定剂?3 3、水玻璃做为氧漂稳定剂的主要缺点是什么?、水玻璃做为氧漂稳定剂的主要缺点是什么?4 4、试设计合理的双氧水连续汽蒸漂白工艺(包、试设计合理的双氧水连续汽蒸漂白工艺(包括工艺处方、工艺流程、工艺条件)括工艺处方、工艺流程、工艺条件)铜离子和水玻璃对铜离子和水玻璃对H2O2 漂白影响(催化、稳定)漂白影

18、响(催化、稳定) 水玻璃水玻璃 g/L 7.0 Cu2SO4 g/L 0.1 2h后分解率后分解率,% 58 100(45min) 织物白度,织物白度,% 95.5 84.5 铜离子催化铜离子催化H2O2分解反应,织物损伤大,白度差。水玻分解反应,织物损伤大,白度差。水玻璃对璃对H2O2 漂白起到十分显著稳定作用。漂白起到十分显著稳定作用。(四)过氧化氢漂白工艺(四)过氧化氢漂白工艺 浸漂浸漂 淋漂淋漂 轧卷漂轧卷漂 轧蒸漂轧蒸漂轧蒸漂轧蒸漂 工艺流程、条件:工艺流程、条件:浸轧漂液(带液率浸轧漂液(带液率90%90%)-汽蒸(汽蒸(95-95-100100,45-60min45-60min)

19、-水洗水洗 工艺处方:工艺处方:30%H30%H2 2O O2 2 10-40g/L 10-40g/L,水玻璃,水玻璃5-10g/L5-10g/L渗透剂渗透剂 1-2g/L1-2g/L, pH=10.5-10.8pH=10.5-10.8氧 漂 生 物 净 化 工 艺 : 过 氧 化 氢 酶氧 漂 生 物 净 化 工 艺 : 过 氧 化 氢 酶 (一缸(一缸2 2吨加吨加150mL,0.2%)150mL,0.2%) 漂白 - 冷水清洗 - 酶洗 漂白- 热水清洗 - 冷水清洗-冷水清洗 残存过氧化氢会破坏染料结构,造成色浅、色花 除氧酶减少水洗次数、温度、时间氧漂工艺条件分析:氧漂工艺条件分析:

20、pHpH、温度、时间、浓度、温度、时间、浓度、 稳定剂稳定剂 pHpH值的影响值的影响碱剂是氧漂的活化剂,碱剂是氧漂的活化剂,pHpH高高,H H2 2O O2 2HH+ +HO+HO2 2- -向右移动向右移动, ,漂白速率快漂白速率快。在在pH=6 pH=6 10(710(711) DP11) DP、强力、强力, ,白度都比较满意,白度都比较满意,取取pH9pH91010。加入稳定剂。加入稳定剂,pH,pH还可以提高还可以提高, ,生产中考虑生产中考虑到一定漂白速率到一定漂白速率, ,故取故取pH=10pH=101111。 如果有合适的活化剂,如果有合适的活化剂, 在在pH=5.5-5.6

21、pH=5.5-5.6的酸性浴中也能漂白。的酸性浴中也能漂白。 温度和时间的影响温度和时间的影响室温冷堆室温冷堆20h20h;汽蒸;汽蒸9595100100,1h1h棉纤维长时间停留在高温碱性条件下,棉纤维长时间停留在高温碱性条件下,DPDP下降,下降,纤维泛黄,白度下降。纤维泛黄,白度下降。如时间太短如时间太短, ,残留残留H H2 2O O2 2量超过量超过20%,20%,白度低白度低, ,达不到达不到工艺要求。工艺要求。 双氧水浓度的影响双氧水浓度的影响 (100%100%)H H2 2O O2 2在在5g/L5g/L以下以下, ,白度随白度随H H2 2O O2 2浓浓度的增加而增加度的

22、增加而增加, ,当双氧水浓度在当双氧水浓度在6g/L6g/L以上时以上时, ,白白度不再继续提高度不再继续提高,DP,DP下降(氧下降(氧- -氧漂)氧漂) 稳定剂的影响稳定剂的影响(五)(五) H H2 2O O2 2的酸性浴漂白(补充)的酸性浴漂白(补充)1.1.引言引言 如果有合适的活化剂,如果有合适的活化剂, H H2 2O O2 2在在pH5.5 pH5.5 5.65.6的酸性的酸性浴中也能漂白。这种产品的商业名称是:浴中也能漂白。这种产品的商业名称是:Prestogen Prestogen PS(BASF)PS(BASF)聚酰胺纤维、聚丙烯晴纤维不耐碱性聚酰胺纤维、聚丙烯晴纤维不耐

23、碱性H H2 2O O2 2漂白漂白; ;蛋白质蛋白质纤维如羊毛也不耐碱纤维如羊毛也不耐碱; ;即使是棉纤维和聚酯混纺织物即使是棉纤维和聚酯混纺织物, ,由于碱对棉纤维的膨化作用由于碱对棉纤维的膨化作用, ,不仅影响手感不仅影响手感, ,而且在染而且在染色中易产生波纹印花条色中易产生波纹印花条, ,因而也不耐碱性因而也不耐碱性H H2 2O O2 2漂白漂白; ;色织色织物的漂白,由于染着在它上面的染料往往也不耐碱物的漂白,由于染着在它上面的染料往往也不耐碱, ,因因此研制弱酸性此研制弱酸性, ,中性中性H H2 2O O2 2漂白工艺。漂白工艺。2.2.漂白基本原理漂白基本原理 在PH=5的

24、弱酸性溶液中,H2O2的分解被抑制,(H2O2+OH- HO2-+H2O), H2O2十分稳定。但随酸度增加, H2O2 发生了质子加成,生成过氧化氢阳离子,反应式如下: H-O-OH + H+ HOOH+ H2OOH+ H2O + 1/2O2 + H+ 如果加入一种物质,这种物质能够成为OH的接受体,生成一种比较稳定的中间化合物,如过氧化酸。这种中间化合物在弱酸性、中性溶液中能使织物发生漂白作用:H2OOH + + RCO- RCOOH + H2O |O |O _H 过氧化氢转化为过氧有机或无机酸的上述过氧化氢转化为过氧有机或无机酸的上述活化过程,漂白物质不再是活化过程,漂白物质不再是HO2

25、-离子,严格地离子,严格地说已不再是过氧化氢的漂白,而是过氧化酸作说已不再是过氧化氢的漂白,而是过氧化酸作为漂白剂。为漂白剂。3. 工艺概论工艺概论 棉 Temp.3070oC PH=56 Time:60min.(3060min) 毛 Temp:100oC PH= 56 Time:20min .4.4.活化剂种类活化剂种类 羧酸衍生物羧酸衍生物: :羧酸酐、酰氯、羧酸酯。羧酸酐、酰氯、羧酸酯。 含有含有 NC NC团的团的NN酰基化合物酰基化合物 O O酰胺、酰化羟胺、酰化氨基甲酸乙酯、酰化杂环酰胺、酰化羟胺、酰化氨基甲酸乙酯、酰化杂环化合物。化合物。 无机酸酰化产物和无机酸酯。无机酸酰化产物

26、和无机酸酯。(六)常见漂白疵病(六)常见漂白疵病1. 白度不足白度不足 成因:原棉质量差成因:原棉质量差(成熟度不匀成熟度不匀); 漂液浓度过低漂液浓度过低(带液率过低带液率过低); 温度或时间不够;温度或时间不够; 精练不透。精练不透。2. 白度不匀白度不匀成因:精练不匀;成因:精练不匀; 中途停车较久。中途停车较久。3. 强力下降强力下降成因:稳定剂用量不够;成因:稳定剂用量不够; 布面双氧水浓度、布面双氧水浓度、pH过高或汽蒸时间过长。过高或汽蒸时间过长。4. 局部手感差局部手感差成因:泡花碱形成的沉淀。成因:泡花碱形成的沉淀。退浆、煮练、漂白后半制品质量指标总汇退浆、煮练、漂白后半制品

27、质量指标总汇q 退浆率退浆率:95%q 布面布面pH值值:7 - 8q 毛效毛效:8cm/30min q白度白度: 80%q 断裂强力断裂强力三、次氯酸钠漂白(三、次氯酸钠漂白(NaOCL)NaOCL) 商品次氯酸钠溶液含有约商品次氯酸钠溶液含有约150g/l (12.5%)的有效氯,的有效氯, pH值为值为11.5。在溶液中有碱存在以防止水解。在溶液中有碱存在以防止水解。 NaOClNaOCl不稳定,不可能制成纯不稳定,不可能制成纯NaOClNaOCl,因此其浓度不,因此其浓度不 能用能用NaOCl g/LNaOCl g/L等表示,而用有效氯等表示,而用有效氯g/Lg/L等表示。等表示。次氯

28、酸钠溶液中反应式次氯酸钠溶液中反应式NaOClNaOCl具有较强的氧化能力,是一个弱酸强碱盐,在水中发具有较强的氧化能力,是一个弱酸强碱盐,在水中发生反应:生反应:NaOCl+HNaOCl+H2 2O O ( )NaOH+NaOH+HOClHOCl 水解水解在盐酸作用下:在盐酸作用下:NaOCl+2HCl NaCl+HNaOCl+2HCl NaCl+H2 2O+O+ClCl2 2HOCl HHOCl H+ +OCl+OCl- - 电离电离 K=3.2K=3.21010-8 -8 (2525)ClCl2 2+H+H2 2O HOCl +HO HOCl +H+ +Cl+Cl- - 分解分解 K=4

29、.5K=4.51010-4 -4 (2525)漂白的有效成分 碱性 中性 弱酸 强酸主要成分 ClO- HOCl HOCl Cl2漂白速度 最低 最快次氯酸钠漂白时,次氯酸钠漂白时,pHpH值控制在什么范围为宜,为值控制在什么范围为宜,为什么?什么? 次氯酸钠溶液的组成随次氯酸钠溶液的组成随PH值的改变而变化。值的改变而变化。 氯漂有效成分为氯漂有效成分为次氯酸和氯气次氯酸和氯气。 HOCl的最大浓度发生在的最大浓度发生在PH 为为4.7,而纤维素,而纤维素的最大降解发生在的最大降解发生在PH为为7.8。 在生产上既要考虑一定的漂白速率在生产上既要考虑一定的漂白速率,又要使纤又要使纤维素损伤较

30、小维素损伤较小,二者兼顾二者兼顾(一般一般pH=10左右左右)。 pHpH在近中性范围内漂白是比较危险的在近中性范围内漂白是比较危险的为什为什么?么?漂白机理漂白机理棉纤维中的天然色素的化学结构尚不清楚,根棉纤维中的天然色素的化学结构尚不清楚,根据有机色素结构,推断棉色素中含有共轭双键据有机色素结构,推断棉色素中含有共轭双键的化合物。的化合物。在漂白时在漂白时, ,色素结构中的部分双键色素结构中的部分双键得到饱和得到饱和,使原有共轭双键体系中断,使原有共轭双键体系中断, 天然天然色素的色素的发色体系遭到破坏而消色发色体系遭到破坏而消色,达到漂白目,达到漂白目的。的。棉纤维用棉纤维用NaClO

31、漂白时,不仅天然色素会消色,纤漂白时,不仅天然色素会消色,纤维素也会发生降解,其他杂质也会发生不同的化维素也会发生降解,其他杂质也会发生不同的化学反应。学反应。 例如:例如:HOCl在纤维素上放出氧,同时生成在纤维素上放出氧,同时生成HCl: HOCl+cellulose celluloseO+HCl杂质的氧化比纤维素的氧化速率快。杂质的氧化比纤维素的氧化速率快。次氯酸钠漂白纤维损伤最大,部分是潜在损伤次氯酸钠漂白纤维损伤最大,部分是潜在损伤。 潜在损伤:经碱处理后纤维强力大幅下降潜在损伤:经碱处理后纤维强力大幅下降次氯酸钠漂白工艺次氯酸钠漂白工艺 退浆精练织物退浆精练织物 浸轧漂液浸轧漂液(

32、100 % (100 % 120%,120%,有效氯有效氯 1 15g/L5g/L, pHpH值值10) 10) 堆置堆置(30(3090min) 90min) 水洗水洗 酸洗酸洗( (硫酸硫酸2 24g/L,4g/L,温度温度 50) 50) 堆置堆置(15(1530min) 30min) 水洗水洗 脱氯脱氯(大苏打(大苏打1 12g/L,2g/L,室温)室温) 水洗水洗 开、轧、开、轧、烘烘次氯酸钠漂白后为什么要进行酸洗和脱氯?方法?次氯酸钠漂白后为什么要进行酸洗和脱氯?方法?酸洗酸洗硫酸硫酸24g/L,温度温度 50,堆置,堆置1530分钟。分钟。2NaOCl+H2SO4Na2SO4+H

33、OClHCl+(O) HOClHCl+(O) 2HOCl H2O+Cl2+(O)酸洗能促使残留在织物上的酸洗能促使残留在织物上的NaOClNaOCl进行分解,进行分解,进一步提高白度(进一步提高白度(1 13%3%)和去除金属性杂质)和去除金属性杂质(斑渍)等效果。(斑渍)等效果。脱氯脱氯 残氯给某些不耐氯漂的活性染料的染色印残氯给某些不耐氯漂的活性染料的染色印花带来不利,并引起含氮树脂进行树脂整理时花带来不利,并引起含氮树脂进行树脂整理时吸氯泛黄和氯损现象吸氯泛黄和氯损现象, ,必须脱氯。必须脱氯。 吸氯泛黄:吸氯泛黄:树脂整理剂中一般含有树脂整理剂中一般含有N-羟甲基酰羟甲基酰胺,而胺,而

34、N-羟甲基酰胺都含有氮,在洗涤过程中,羟甲基酰胺都含有氮,在洗涤过程中,如遇次如遇次氯酸钠氯酸钠或水中的有效氯,会产生泛黄物或水中的有效氯,会产生泛黄物质质. 氯损:氯损:胺基与氯反应生成氯酰胺,高温熨烫造胺基与氯反应生成氯酰胺,高温熨烫造成损伤。成损伤。过氧化氢脱氯过氧化氢脱氯H H2 2O O2 2+Cl+Cl2 2HCl+OHCl+O2 2H H2 2O O2 2脱氯效果好脱氯效果好, ,但价格贵。但价格贵。硫代硫酸钠硫代硫酸钠 2Na2Na2 2S S2 2O O3 3ClCl2 2NaNa2 2S S4 4O O6 62NaCl2NaCl 脱氯用量脱氯用量1 12g/L,2g/L,室

35、温浸轧后室温浸轧后, ,热水洗即可热水洗即可, ,此此工艺脱氯效果好工艺脱氯效果好, ,工艺简单工艺简单, ,不损伤纤维不损伤纤维, ,但易但易在织物在织物形成残留硫形成残留硫, ,而而引起泛黄引起泛黄, ,所以脱氯后所以脱氯后, ,必须将残留硫清洗干净。必须将残留硫清洗干净。 亚硫酸氢钠脱氯亚硫酸氢钠脱氯NaHSONaHSO3 3ClCl2 2H H2 2ONaHSOONaHSO4 4NaClNaCl思考题:思考题:1 1、次氯酸钠漂白后为什么要进行酸洗和脱、次氯酸钠漂白后为什么要进行酸洗和脱氯?方法?氯?方法?2 2、次氯酸钠漂白时,、次氯酸钠漂白时,pHpH值控制在什么范围值控制在什么范

36、围为宜,为什么?为宜,为什么?3 3、pHpH在近中性范围内漂白是比较危险的在近中性范围内漂白是比较危险的为什么?为什么?次氯酸钠漂白工艺条件分析次氯酸钠漂白工艺条件分析(一)漂液(一)漂液pH值的影响:值的影响:pH=10左右左右 pH 2 4,漂白速率很快,纤维损伤也不大,漂白速率很快,纤维损伤也不大,但此时溶液中有大量氯气逸出但此时溶液中有大量氯气逸出,对劳动保护不利;对劳动保护不利;另外漂白速率太快,工艺不宜控制,在实际生另外漂白速率太快,工艺不宜控制,在实际生产中不用。产中不用。 pH在近中性范围内,漂白速率中等,但纤维在近中性范围内,漂白速率中等,但纤维损伤最严重,其中部分是潜在损

37、伤。要避免损伤最严重,其中部分是潜在损伤。要避免NaOCl中性漂白。中性漂白。 pH=10pH=10左右左右 (生产中用),纤维损伤较低,虽(生产中用),纤维损伤较低,虽然漂白速率慢,但可适当延长时间,满足白度然漂白速率慢,但可适当延长时间,满足白度要求。另外工艺容易操作和控制。要求。另外工艺容易操作和控制。(二)温度和时间的影响(二)温度和时间的影响1.1.温度温度 室温或室温或20203535。 温度高,温度高,V V漂白,漂白,快,但纤维损伤大;温度太快,但纤维损伤大;温度太低,漂白时间太长,不符合生产要求。一般低,漂白时间太长,不符合生产要求。一般20203535,夏季控制在,夏季控制

38、在3535以下,冬季可适当以下,冬季可适当加温。加温。2.2.时间时间20203535,有效氯,有效氯1 13 g/L3 g/L,pH10pH10左右,漂白时左右,漂白时间间303060 min 60 min 。结论:漂白时间过长,降低结论:漂白时间过长,降低DPDP,并使织物手感发,并使织物手感发硬;冬天温度低,时间适当长些,硬;冬天温度低,时间适当长些,60 min60 min;夏;夏天温度高,时间适当短些,天温度高,时间适当短些,30min30min;即;即303060 60 minmin(三)浓度的影响(三)浓度的影响 轧漂工艺中,有效氯轧漂工艺中,有效氯3 35g/L5g/L,浸漂,

39、浸漂,淋漂有效氯淋漂有效氯0.50.51.5g/L1.5g/L。(补充液浓度。(补充液浓度要高,湿布轧漂,更高)(见表要高,湿布轧漂,更高)(见表3-113-11) 有效氯有效氯1 15g/L,5g/L,纤维损伤随浓度增加而纤维损伤随浓度增加而增大,白度也有一定提高,但两者并不增大,白度也有一定提高,但两者并不成正比。成正比。 一般厚织物或煮练不充分的织物,漂液一般厚织物或煮练不充分的织物,漂液浓度可高些。浓度可高些。氯漂特点氯漂特点 次氯酸钠对棉纤维共生物去除能力很弱,因此次氯酸钠对棉纤维共生物去除能力很弱,因此必须有较好的退浆和煮练效果。必须有较好的退浆和煮练效果。 氯漂成本低。氯漂成本低

40、。 次氯酸钠是强氧化剂次氯酸钠是强氧化剂, ,对织物有损伤对织物有损伤,酸也要,酸也要损伤织物,损伤织物,若停车时间较长(若停车时间较长(10min10min), ,要放掉要放掉漂液和酸洗液。漂液和酸洗液。 用活性染料染纱后的色织物,不能用氯漂进行用活性染料染纱后的色织物,不能用氯漂进行大整理。大整理。 国际上趋势国际上趋势, ,氯漂工艺已被淘汰氯漂工艺已被淘汰, ,用氧漂工艺。用氧漂工艺。 空气空气0.25mg/L0.25mg/L人要死亡人要死亡四、亚氯酸钠漂白四、亚氯酸钠漂白(一)亚氯酸钠溶液的性质(一)亚氯酸钠溶液的性质1.1.水解水解 NaClONaClO2 2+H+H2 2OHClO

41、OHClO2 2+NaOH+NaOH2.2.电离电离HClOHClO2 2 H H+ +ClO+ClO2 2- - K K2020=1.4=1.4* *1010-2-2 pK=1.85 pK=1.853.ClO3.ClO2 2- -分解分解5ClO5ClO2 2- -+4H+4H+ +4 4 ClOClO2 2+Cl+Cl- -+2H+2H2 2O O3ClO3ClO2 2- -2ClO2ClO3 3- -+Cl+Cl- -ClOClO2 2- -ClCl- -+2+2(O O)(少量)(少量) ClO2是漂白有效成分,有毒,肺水肿,腐蚀性强是漂白有效成分,有毒,肺水肿,腐蚀性强漂白的有效成分

42、漂白的有效成分 亚氯酸存在是漂白的必要条件亚氯酸存在是漂白的必要条件 而而ClOClO2 2是与漂白有关的有效成分是与漂白有关的有效成分。 因此,亚漂速率随因此,亚漂速率随pHpH降低而加快。而降低而加快。而HClOHClO2 2、ClOClO2 2含量随含量随pHpH下降而升高。下降而升高。(二)亚氯酸钠漂白工艺(二)亚氯酸钠漂白工艺1.1.特点特点: : 在正常漂白条件下,只局限把纤维素端在正常漂白条件下,只局限把纤维素端基的潜在醛基氧化成基的潜在醛基氧化成-COOH,-COOH,对主链上甙对主链上甙键基本上不反应,键基本上不反应,对纤维素损伤很小。对纤维素损伤很小。 白度最佳,工艺路线短

43、,去除棉籽壳能白度最佳,工艺路线短,去除棉籽壳能力强,对纤维损伤小。力强,对纤维损伤小。2.2.轧蒸工艺条件轧蒸工艺条件工艺流程:工艺流程:轧漂液轧漂液-汽蒸汽蒸-水洗水洗-脱氯脱氯-水洗水洗工艺处方及条件:工艺处方及条件:亚氯酸钠亚氯酸钠 151525g/L25g/L活化剂、稳定剂活化剂、稳定剂 适量适量 漂液漂液pH 4pH 44.54.5汽蒸汽蒸9595100100,0.5 0.5 1h1h活化剂活化剂 ClOClO2 2是与漂白有关的有效成分,但亚氯酸钠只有是与漂白有关的有效成分,但亚氯酸钠只有在弱酸性(在弱酸性(pH5.5pH5.5)时才能显著分解出)时才能显著分解出ClOClO2 2, ,商品

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论