漂白的類型與原理
對于折色織物表面白度的提高和對顏色織物表面鮮艷度的保持和輔助,經過良好合理的主洗.過程,漂白只是一個輔助的手段。
氧化——氧化或新生氧和別的物質所起的化學反應叫氧化。
還原——氫或新生氫和別的物質所起的化學反應叫還原。
氧化劑——凡能供給氧的物質叫氧化劑。
還原劑——凡能供給氫的物質叫還原劑。
氧化漂白的原理:色素為一極復雜的有機質當受到氧化作用時,色素分子立即分裂,變成其他物質,色素因而消去,變成可溶物被水洗去。(因此,氧化劑漂白會使白色織物白度能保持相對長久,不易泛黃)
還原漂白的原理:色素受到還原作用產生氫使色素還原或隱色體化合物,實現對色到素消色的目的。(因此,還原劑漂白的交果不穩定,當隱色體化合物遇到氧時,會被重新氧化而變色)
氧化漂白劑:(1)氧化性含氯漂白劑;次氯酸鈣、次氯酸鈉。
(2)氧化性無氯漂白劑;過氧化氫、過硼酸鈉
還原漂白劑:低亞硫酸鈉。
次氯酸鈉(Nac130)是一種白色粉末,易溶于水;無色或淡黃色并帶有氯氣味的液體,它的水溶液就是漂白水,它的水溶液在中性或酸性時,都是不穩定的。應保持溶液有足夠的堿度PH值在12左右。
當pH在于4.6以下時,主要成份為Nac130、Hock的cl2
當pH值在4.6-8.4時,主要成份為Nac130、Nac1和Hock
當pH值在8.4以上時,主要成份為Noah、Nalco和Nalco
次氯酸鈉是由強堿和弱酸所生成,在水溶液中能發生水解,生成燒堿和次氯酸,溶液呈堿性;
Nac130+H2O=Noah+Chloe
(次氯酸鈉)(水)(燒堿)(次氯酸)
次氯酸進一步分解;Chloe→Hl+〔O〕
(氯化氫)(新生氧)
次氯酸鈉的漂白作用;是依賴于這種氧化能力極強的新生氧,把色素中的發色基因破壞而消色,
達到漂白的目的。影響漂白工藝因素一pH值、溫度、濃度和時間。
漂浴的pH值;次氯酸鈉溶液是一種不穩定的復雜化合物。當漂浴pH值為7時,棉織物纖維經漂白后,聚合度會下降到70%以下,損傷十分嚴重。當漂浴在酸性條件下漂白速度很快,棉纖維受到的損傷極小,但大量氯氣外溢,當漂浴pH值為9一11時,對棉織進行漂白,對纖維損傷較小,漂白速度相對慢一點,有助于操作控制。應用于次氯酸鈉對布草白有兩種形成;一是漂洗同浴進行,洗浴的pH值較高,漂白速度較綬和效率不高,一般應用在一些對漂白要求并不高的洗染過程;二是獨立漂白,一般安排在主洗之后進行,漂浴pH值在10左右,漂白效果是比較好的。
溫度和時間:提高漂白溫度,能加快漂白速率,縮短漂白時間氧化程序增加,在一定的溫度下溫度增加7.5%漂速增一培,溫度為60℃時間6~9分種。
漂浴的濃度:提高漂浴中次氯酸鈉的含量,棉織物的白度會相應提高,但并不一定成正比,當白度達到定時,濃度再增加,白度無明顯提高,相反還會影響被漂織物的強度,也浪費了藥品。
使用次氯酸鈉應注意以下幾點:
(1)、漂浴溫度不超過60℃;
(2)、不使用不明濃度的漂白水;
(3)、不直接加非稀釋漂白至漂浴中;
(4)、使用器具準確量取所需漂白水使用量;
(5)、當往洗衣機中加入漂白水時,漂白水下落方向應與洗衣機滾筒旋轉方向一致。
次氯酸鈣俗稱漂白粉(Caocl2)白色粉末,外觀與熟石灰相似,有近氯氣的特臭,當暴露于空氣中時,易吸收水分、二氧化碳、分解很快而放出次氯酸和氯氣,因此,不宜久存,應注意次氯酸1鈣在漂白時所形成的鹽類是鈣鹽易在織物表面沉積而影響其白度,而次氯酸鈉在漂白時形成的是鈉鹽,易溶于水而被洗去,不影響織物白度。
過氧化氫又叫二氧化氫,俗稱雙氧水,分子式為H2O2,是一種優良的氧化性漂白劑,漂出產品的白度和白度的穩定性都較次氯酸鹽漂白產品好,對纖維的損傷較小得出效果較好,沒有產生黃斑的危險,在漂白過程中不產生有害氣體,有利于勞動保護,是一種多用途的漂白劑,可用來漂折絲類織物、棉毛、人造纖維、纖維素、纖維等。
過氧化氫的性質及漂白原理
粹的高濃度的過氧化氫(100%);是一種油狀無液體,常用濃度為30%或35%,如溶液濃度超過60%,溫度稍高,與有機物接觸易起爆炸,過氧化氫是強氧化劑,本身雖不燃燒,但與易燃物接觸時,會引起劇烈燃燒。
漂浴pH值:在pH3~13.5之范圍內,均有漂白作用。pH值在3~9之間,織物白度有隨著pH的增大而增加的趨勢,pH值在9~10時,織物白度達到佳水平,若進一步提高漂浴pH值,織物白度反而下降,從織物強力來看,當漂浴pH值介于3~10之間,氧化氫在pH3~13.5之間雖然都有漂白作用,但從織物白度和纖維受損和度來看,漂浴pH值在10~11較為理想。
溫度和時間:兩者是相互制約的,一般地漂浴溫度,則作用時間相對短;漂浴溫度相對低,則作用時間相對長。在常溫下,過氧化氫的漂的速度比較緩慢,為了提高速度,一般在90~100℃時,過氧化氫的分解率大于90%;當溫度為60℃時,分解率僅為50℃左右。因而,當漂浴溫度在90~100℃、pH值為10~11時,漂白時間10~15分種就可以了。
漂浴的濃度:一般應以既能使被漂織物達到滿意的白度可鮮艷度和去除可氧化污垢,又能使纖維素受到的損傷較小為基本原則,使用浴比為6~16克升/升(過氧化氫濃度30%計)。
使用過氧化氫漂白時,要注意以下幾個問題:
①、為了適應過氧化氫的使用條件,漂白可在織物的主洗階段同時進行,在洗浴溫度90℃以上時,緩慢地把適量過氧化氫加注洗液中,作用時間10~15分種,
②、較濃的過氧化氫溶液和皮膚接觸時,會燒灼皮膚起泡,使用時應注意安全。
③、過氧化氫溶液不可放置在設備旁或高溫環境中,應放在通風陰涼處。
過硼酸鈉——分子式NaBo3?4H2O是白色無臭的物狀或粉狀結晶,不易溶于水,但易溶于熱水,其水溶液呈堿性,在無CO2存在的干燥空氣中,不起任何變化,在40℃熱的潮濕空氣中能自行分解,而放出氧氣。反應式;
2NaBo3→2NaBo2+O2
(過氧酸鈉)(偏硼酸鈉)(氧)
過硼酸鈉;溶于水后,不會立即分解,所以過氧化氫的放出比較緩慢,有利于在使用時的控制與管理。當溶液溫度升至40℃時,氧氣的釋出就較快了。但在漂白應用時,過硼酸鈉用于60℃以上的熱水時,才會有顯效,而且與主洗階段同浴使用,在洗浴溫度達到60℃時,加入過硼酸鈉,繼續升溫,作用時間12~15分種。
低亞硫酸鈉;又名聯二硫酸鈉,俗稱保險粉,分子式是Na2S2O4,分兩種形式;一種是不含有結晶水的低亞硫酸鈉(Na2S2O4)是淡黃色的粉末;另一種是含有兩個結晶體的低亞硫酸鈉(Na2S2O4?2H2O)是微帶灰色的白色結晶粉末,它們都易溶于水,常溫時,溶解度為20%,并微呈酸性。在pH值10時,穩定,如遇無機酸,就會劇烈分解。因此,切勿著酸,其耐酸限度多至pH值5。
保險粉在堿性溶液內有剝色和漂白作用,使用濃度為1份保險粉兌20份水,并加入小量堿性洗衣粉,溶液溫度為60~70℃,作用時間為5~20分種,保險粉溶液時應將保險粉加入水中,不要將水加入保險粉里,否則,保險粉會迅速地分解。
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