定型機、涂層機專業生成廠家無錫前洲興華機械2022年3月30日訊 染整濕加工過程都需要控制工作液的酸、堿和鹽的濃度,以確保工藝的正常運行和產品的質量。在染整加工過程中選擇酸、堿和鹽的使用,主要依據它們的物理化學性能和成本,下面討論在染整加工過程中重要的酸。
一般使用酸的實際目的是產生比純水高的氫離子濃度,純水的氫離子濃度為1×10-7mol/L。
強酸在水中完全電離,例如鹽酸、硫酸:弱酸在水中部分電離,例如醋酸。酸用作pH值調節和pH值控制以及各種用堿前處理、染色和整理后的中和,酸還能用于除雜。在許多情況下,一種緩沖系統用酸作為單一組分控制pH值是合適的。
鹽酸是氯化氫的水溶液,屬于強酸,在水中完全電離。鹽酸主要用于中和堿,例如:生產固色劑時,用鹽酸中和氨基形成陽離子基團。固色時,陽離子基團與陰離子染料靜電結合,生成不溶于水的鹽沉積在纖維上,這樣將會大大提高織物的色牢度。
硫酸屬于強酸,在水中完全電離。主要用于酸洗,例如羊毛的炭化,炭化是以羊毛纖維和纖維素物質對無機強酸具有不同耐性為基礎的。原毛中的植物性雜質如草籽、草稈、草葉以及麻屑等,往往與羊毛糾纏在一起,雖然經過揀毛、開毛和洗毛加工,但不能完全除去。
這些雜質的存在,不但給梳理紡紗帶來許多困難,而且降低毛紗質量,影響織物外觀,容易造成染疵,尤其染深色時更為顯著,必須通過炭化予以去除。原毛中的植物性雜質的基本物質是纖維素,纖維索用硫酸在一定溫度下處理會發生水解,形成脆性的低聚纖推素,再經過碾碎除塵與羊毛。
檸檬酸屬于中強酸,在水中部分電離,主要用于防縮防皺整理,純棉織物在外力作用下,纖維素分子鏈段發生位移,在新的位置形成氫鍵和范德華力,不再回到原來的位置,產生折皺。
在純棉織物的防縮防皺整理中,檸檬酸在高溫下脫水生成酸酐,酸酐與纖維素的羥基形成酯鍵,固定纖維素分子鏈段,防止發生分子鏈段位移。但同時會產生羧酸,引起纖維素分子的水解,純棉織物強力下降。因此,在整理液中要加入一些堿,如尿素、醋酸鈉。
甲酸又名蟻酸,為無色透明液體,密度1.22g/cm3,沸點100.6℃,熔點8.2℃,閃點68.89℃。可溶于水、乙醚、乙醇、甘油等,甲酸屬于中強酸,在水中部分電離,主要用于防腐。
醋酸是一種病酸,在水中部分電離,用于調節染溶的pH值。例如:弱酸性染料染蛋白質纖維時調節pH值;分散染料染酯纖維時調節pH值;陽離子染料染腈綸纖維時調節pH值。
還原染料或硫化染料染纖維素纖維氧化足色時,用于調節氧化液的pH值。弱酸性染料分子結構較復雜,在水中電離后帶負電荷,與纖維間的氫鍵和范德華力較大。
羊毛的等電點為4.2-4.8,蠶絲的等電點為3.5-5.2,在弱酸性條件下呈電中性成帶負電荷。弱酸性染料主要以氫鍵和范德華力上染羊毛或蠶絲,酸性增強,當pH值低于等電點時,羊毛或蠶絲將帶部分正電荷,上染速率提高。即初染率高,易染花,當pH值很高時,羊毛或蠶絲將帶大量負電荷,與弱酸性染料之間的靜電斥力增大,不易上染。因此,用醋酸調節染浴的pH值使其稍高于等電點,符合均勻染色的要求。
分散染料染聚酯纖維時,用醋酸調節pH值;用保險粉進行還原清洗時,也用醋酸調節pH值。
腈綸所含的酸性基團在水中電離,使纖維表面帶有負電荷,陽離子染料在水中溶解,形成帶正電荷的色素離子,由于靜電引力,染料被吸附在纖維表面。當染浴溫度升高至腈綸的玻璃化溫度時,染料從纖維表面向內部擴散,并與纖維上的酸性基團以離子鍵固著,由于上速率高,易染花。醋酸與腈綸纖維上的酸性基團結合快,但陽離子染料與酸性基團結合牢,因此,加入醋酸可起到緩染作用。
還原染料染纖維素纖堆時,首先還原染料在氫氧化鈉和保險粉作用下生成隱色體,隱色體上染纖維,再在過氧化氫溶液中氧化顯色,此時氧化液需用醋酸調節pH值。
硫化染料染纖維素纖維時,首先硫化染料在多硫化鈉作用下生成隱色體,隱色體上染纖維,再在重鉻酸鈉溶液中氧化顯色,此時氧化液需用醋酸調節pH值,由于重鉻酸鈉對人體有傷害,已經受到限用,現在逐步用過氧化氫替代重鉻酸鈉。
碳酸是一種弱酸,在水中部分電離,主要用于節水染色。
磷酸二氫鈉用作緩沖溶液,但由于其含磷會使水體富營養化,逐步被淘汰。
來源:印染人