染整前处理助剂

染整前处理助剂第1页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂内容概览染整前处理加工中常用助剂的常用组成和作用机理。精练助剂双氧水漂白稳定剂退浆助剂涤纶碱减量促进剂。第2页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂第一节精练助剂

第3页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂一、纤维素纤维及其混纺织物的精练助剂1、精练剂的作用机理①润湿和渗透作用精练过程中精练液较难进入纤维内部，为了使精练能够顺利进行，需要加入适当的能降低溶液的表面张力和溶液与纤维间界面张力的表面活性剂，从而使纤维与精练液更多更好地接触，加速润湿、渗透作用。根据润湿和渗透的基本理论，表面活性剂剂通过在界面上的吸附，可以大大降低了γLG和γLS，使得润湿较易进行。同时可提高毛细管上升的液柱静压，有利于精练液向纤维内部的渗透。精练剂质量的好坏，很大程度上取决于它降低表面张力的能力和渗透速度。第4页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂②净洗作用使织物上的蜡质皂化物及油性物质与织物的粘附力减弱，界面逐渐缩小，在机械作用下使油污从织物上脱离，乳化为油/水乳液，以防止其再沾污。非离子表面活性剂常是优良的乳化剂，而阴离子表面活性剂，将会在油蜡-水界面上形成双电层，防止油粒相互聚集，有利于形成比较稳定的乳液体系。必须迅速分散碱作用的分解物而防止再沾污。这将利用表面活性剂的分散作用，也可用借助其它无机或有机螯合分散剂的作用。第5页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂2、精练剂的组成作为高效精练剂必须具备渗透迅速，乳化、分散能力强，净洗力高、低泡性、耐高温和浓碱、耐硬水、易生物降解、安全无毒等条件。通常是多种组分的复配物才能满足要求。在选择高效精练剂组分时，首先要从结构和性能上分析各种单一表面活性剂所具有的润湿、渗透，乳化、分散和净洗性能，以及化学稳定性、安全性、生物降解性等；其次要分析两种或两种以上表面活性剂或其他助剂按一定比例复配后各组分之间的相容性以及可能产生协同和增效作用。第6页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂精练剂产品的组成：主要组份：阴离子和非离子表面活性剂的混合物。辅助组分：消泡剂、电解质、螯合分散剂、助溶剂、纤维保护剂等等。采用阴、非离子表面活性剂混合组分的原因是由于这两种表面活性剂的复配具有十分明显的增效作用，提高精练剂的润湿，渗透，乳化，净洗能力，同时又弥补了非离子及阴离子表面活性剂各自存在的不足之处。第7页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂①阴离子表面活性剂

直链烷基苯磺酸钠(LAS)，具有良好的净洗性能，以及良好的耐碱、耐高温、耐氧化等特性，但由于LAS的生物降解性较差，用量逐渐减少。烷基磺酸钠（SAS）于具有优良的渗透性能，良好的耐碱、生物降解性而被广泛应用。烷基磷酸酯盐或烷基聚氧乙烯醚磷酸酯盐类表面活性剂在高温、浓碱条件下具有优良的润湿渗透性能，并具有良好的分散性和乳化稳定作用，耐硬水、电解质及氧化剂，同时具有低泡性，因此也被用于高效精练剂配方中。其他：α-烯烃磺酸钠(AOS)、脂肪酰胺烷基磺酸盐(胰加漂T)、脂肪醇磷酸酯盐及醇醚硫酸酯盐（AES）。第8页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂②非离子表面活性剂脂肪醇的聚氧乙烯醚。一般HLB值在10~14，HLB值较低时，有利于润湿，随着HLB增加至高限时，乳化分散效果提高。从结构上看，脂肪醇的碳链在C12为佳。异构醇的聚氧乙烯醚。具有优良的润湿性，渗透性和乳化性。可获得极佳的精练效果。通过拼混不同聚氧乙烯基个数的非离子表面活性剂，使其具有较高的润湿性能，又兼顾乳化性和净洗性能。聚醚类表面活性剂由于其低泡性，常被用于作为低泡型精练剂的组分。第9页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂③中性电解质中性电解质使离子型表面活性剂胶束聚集数增大，cmc下降，使溶液表面张力下降。在精练剂中复配一定量的中性电解质有利于提高精练剂的润湿、乳化和净洗作用。④螯合分散剂螯合剂可以螯合钙、镁离子，而起到软水作用，防止杂质的再沉积。高分子螯合分散剂有聚丙烯酸盐、马来酸-丙烯酸共聚物等、羟基多羧酸盐、亚甲基膦酸酯盐类化合物（胺三亚甲基膦酸盐、二乙烯三胺五亚甲基膦酸盐等）。第10页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂⑤消泡组分研制低泡煮练剂可以有二种途径，一种是选用低泡的表面活性剂。另一种制成低泡煮练剂的方法是在配方中加入消泡组分。消泡组分：有机硅消泡剂、聚醚。⑥其他添加剂脂肪醇类极性有机物，可与表面活性剂一起形成胶束，使cmc下降，形成的胶束坚实而使乳化稳定。水溶性较强的极性有机化合物如尿素、N-甲基甲酰胺作为表面活性剂的助溶剂。有机溶剂对棉蜡、油剂具有溶解作用，可以提高精炼剂的效率。多糖类物质具有弱还原性，以减少纤维的氧化降解，可作为纤维保护剂加入到精炼剂中。第11页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂二、真丝织物精练剂蚕丝织物的精练加工是以除去丝胶为主的，丝胶与丝素虽然都是蛋白质，但是他们的氨基酸组成、排列以及超分子结构都存在着很大的差异。水、化学药品和蛋白酶等对丝胶和丝素的作用有着明显的不同。丝胶对化学、物理和生物等因素的稳定性较低。采用适当的方法和工艺条件，将丝胶去除而不损伤丝素。真丝织物的精练工艺可分为酸精练、碱精练、酶精练、表面活性剂精练等。高效精练剂为表面活性剂、螯合剂、碱剂等的复配物。采用肥皂、雷米邦A、分散剂WA，添加螯合分散剂、硅酸钠、纯碱等也可作为真丝绸精练的精练剂。第12页，共28页，2023年，2月20日，星期五第一章绪论第二节双氧水漂白稳定剂

第13页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂一、双氧水漂白稳定剂的作用机理过氧化氢像弱酸一样可以离解为过氧氢负离子(HO2-)在碱性条件下HO2-是漂白的活性物质，它使色素的发色团中共轭双键氧化而破坏。由于在碱性溶液中，纤维素纤维为负离子而具有亲核性，因此不受HO2-进攻而氧化。HO2-是一种亲核试剂，具有引发过氧化氢形成游离基的的作用：第14页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂过氧化氢在一些易变价的重金属离子(例如Fe2+等)的催化下，可产生HO2·、HO·、HO2-和O2

。HO2·、HO·也有氧化性，都有可能参与漂白作用，但同时使纤维损伤。抑制重金属离子等催化性物质，减少生成HO2·、HO·，可以防止纤维受到损伤。第15页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂氧漂稳定剂作用是抑制重金属离子对双氧水催化分解，按作用机理可分为吸附型和络合型两种。吸附型稳定剂为无机化合物或高分子有机物，对金属离子具有较强的吸附能力，从而抑制重金属离子对双氧水催化分解，起到稳定作用。络合型稳定剂大多为有机酸多价络合剂，能与金属离子发生络合作用而形成稳定的水溶性络合物，使重金属离子不发生催化作用。第16页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂二、双氧水漂白稳定剂的种类1、双氧水漂白稳定剂的要求①有高效的稳定作用，能将双氧水分解率控制在生产要求的范围内。②漂白过程对纤维的损伤要小。③具有一定的化学稳定性，在漂白所需的碱浓度下稳定④漂白织物白度要好。⑤不结垢，不在纤维和设备上沉积不溶物。⑥稳定剂本身要生物降解性，不造成环境污染。⑦具有优良的水溶性，应用方便。第17页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂2、吸附型稳定剂①硅酸盐硅酸盐能与漂液中的碱土金属离子(Ca2+、Fe2+等)形成高度分散的硅酸镁、硅酸钙胶体，吸附在重金属杂质的表面使其失去活性，从而抑制重金属离子所引起的催化，起到稳定作用。硅酸盐对双氧水漂液的pH值具有缓冲作用。硅酸钠的稳定效果好，具有价廉、效果优良的特点。但易形成硅垢，沉积在织物或设备上，很难去除，并影响织物的白度和手感。

第18页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂②吸附型高分子化合物丙烯酸、马来酸、丙烯酰胺等聚合而成的聚羧酸及其改性物。对重金属离子的络合能力较差，但它含有大量—COOH基，在碱液中形成带负电荷的高分子胶体，能吸附水中的铁、铜等的氢氧化物或氧化物的正性溶胶，抑制重金属离子的催化分解作用。第19页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂3、络合型稳定剂①氨基羧酸盐氨基羧酸盐类为在氨基上连接有羧甲基的盐类。常见的有氨基三乙酸钠（NTA）、乙二胺四乙酸钠（EDTA）、二乙烯三胺五乙酸钠（DTPA）等。能和钙、镁离子结合生成不溶性金属络合物，沉积在重金属离子表面，使其失去催化作用。效果较差，且价格较贵，目前使用较少。第20页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂②有机膦酸类有机膦酸类化合物主要有胺三亚甲基膦酸盐（ATMP）、乙二胺四亚甲基膦酸盐（EDTMP）、二乙烯三胺五亚甲基膦酸盐（DTPMP）。有机膦酸类化合物具有比氨基羧酸盐类还要强的络合能力，络合容量高、络合稳定常数大，且耐一定浓度的碱。因此，具有更好的氧漂稳定效果。羟基亚乙基二膦酸(HEDP)等化合物也常作为氧漂稳定剂的主要成分第21页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂③羟基羧酸类葡萄糖酸、苹果酸、柠檬酸、酒石酸及羟乙酸等羟基羧酸类化合物，可与重金属离子形成环状络螯合物，从而抑制其对双氧水的分解催化作用。在强碱条件下表现出对重金属离子更大的络合能力，可用于浓碱条件的碱氧一浴法前处理工艺。这类化合物的生降解性好，环境污染少。第22页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂4、混合型稳定剂混合型稳定剂是既有吸附性能又具有络合作用的稳定剂。混合型稳定剂两种：一种是将吸附型稳定剂与络合型稳定剂进行物理性的拼混，例如丙烯酸和丙烯酰胺的共聚物与DTPA进行拼混

；另一种是稳定剂本身既有吸附作用又有络合作用，例如聚α-羟基丙烯酸及其衍生物、聚膦酸酯等。聚α-羟基丙烯酸聚膦酸酯第23页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂第三节其它前处理助剂第24页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂一、退浆助剂1、氧化退浆剂浆料：可溶性淀粉、聚乙烯醇(PVA)及其混合物等。淀粉需用淀粉酶分解或在酸或碱性条件下将其水解，然后水洗去除。也还可用氧化法退浆。PVA浆：主要采用氧化法退浆。氧化退浆法适用于各种浆料，对许多混合浆料都有退浆作用，退浆效率又高，对强碱浴又有良好的稳定性。复配型的氧化退浆一般由过氧化物和表面活性剂及稳定剂、纤维素保护剂等复配而成。第25页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂氧化剂能使淀粉或合成浆料发生降解作用变为易溶于水的低分子化合物，去除率较高，操作迅速。氧化剂有过硫酸盐、过碳酸盐、亚溴酸钠和过氧化氢等，其中以过硫酸盐应用最为广泛。复配的表面活性剂必须具有高度润湿、渗透作用以及良好的洗涤、分散作用。使退浆作用均匀而快速的进行，并使降解的浆料从织物上洗去。由于氧化剂的氧化分解不只对浆料起作用，也对纤维素发生氧化脆损作用，氧化退浆剂中常复配有稳定剂、纤维素保护剂等，以减少对纤维素的脆损。

第26页，共28页，2023年，2月20日，星期五第五章染整前处理助剂2、合纤用退浆剂合纤类织物织造时主要采用聚丙烯酸酯类浆料。在聚丙烯酸酯类基础上添加了蜡质、矿物油、酯化油和非离子乳化剂等组分，水溶性聚酯也被用于各种化纤织物的上浆。聚酯类和聚丙烯酸酯类浆料均可在碱性条件下发生水解。碱剂是退浆剂的主要成分。为了使浆料退尽和使水解后的水解物不再沾污在合