科普|表面活性剂在纺织印染中的应用


纺织印染加工中应用得最多的助剂是什么?

当然是表面活性剂。

整个染整流程中,前处理、印染、后整理都少不了表面活性剂的存在。

毫不夸张地说,表面活性剂能起到画龙点睛的作用,常能极大地改进印染加工工艺及纺织品产品性能。

它还有一个十分贴切的美誉——“工业味精”。

一、表面活性剂简介

混迹于纺织印染、助剂行业的人都知道,表面活性剂是一类具有亲水、亲油特性的两亲分子,它能够定向吸附于物质的表面,改变体系的界面组成和结构,是人们改变界面性质以适应各种要求的重要手段。

表面活性剂一般由非极性的、亲油的碳氢链一端和极性的、亲水的另一端共同构成,溶于水后,亲水基会受到水分子的吸引,而亲油基会受到水分子的排斥。在一定浓度以上的溶液中能形成分子有序组合体,从而产生一系列重要功能。

表面活性剂的基本功能有:起泡、消泡、乳化、破乳、分散、絮凝、润湿、铺展、渗透、润滑、抗静电、杀菌、胶团催化、形成微乳状液、作为间隔化反应介质和微反应器、药物载体、靶向载体等。

上述的绝大部分功能都能应用于印染加工行业,应运而生的便有起泡剂、消泡剂、乳化剂、破乳剂、分散剂、匀染剂、抗静电剂、抗菌剂等等我们所熟知的纺织印染助剂。

二、表面活性剂分类

表面活性剂分类方法有很多种,通常按其离子类型加以分类,可分为:阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性表面活性剂和非离子表面活性剂。

三、表面活性剂在纺织印染中的应用

不同类型的表面活性剂在印染加工中又各司其职,各有优势和劣势,大致可总结为以下:

1、印染加工用阴离子表面活性剂

阴离子表面活性剂一般可分为四大类,即羧酸盐型、磺酸盐型、硫酸酯盐、磷酸酯盐。

阴离子表面活性剂具有良好的分散、去污和增溶能力,可以用作洗涤助剂,煮练助剂,也可用作渗透剂、润湿剂、乳化剂、分散剂等。

阴离子表面活性剂的通性:一般不能与阳离子性染料及助剂同浴使用,否则可能产生不溶性物质;对纤维素纤维亲和力较小,但与蛋白质纤维在酸性液中亲和力较大;酸、碱及硬水的稳定性随品种不同而异;阴离子表面活性剂的水溶液一般为碱性至中性。

2、印染加工用阳离子表面活性剂

阳离子表面活性剂根据氮原子在分子中的位置,可分为铵盐类、季铵盐类、和杂环类表面活性剂。

阳离子表面活性剂去污力差,很少用作清洗剂,原因是被清洗物的基质表面通常带有负电荷,而阳离子表面活性剂带正电荷,由于静电引力,使基质表面疏水而不利于洗涤,甚至有反洗涤作用。但此类表面活性剂具有良好的抗静电性和柔软性以及良好的杀菌和消毒能力,因此,阳离子表面活性剂主要用作织物柔软剂、腈纶染色匀染剂、抗菌防霉剂、固色剂、抗静电剂等。

3、印染加工用两性表面活性剂

两性表面活性剂是近年来发展最快的一类表面活性剂,可分为甜菜碱型和氨基酸型两大类。

两性表面活性剂结构复杂,成本高 ,但对皮肤刺激性低 ,杀菌力强 ,发泡力强 ,生物降解性强,与阴离子表面活性剂有很好的配伍性。

在印染加工中,两性表面活性剂表现出以下优良特性:

对硬水稳定性良好,能耐酸碱和各种金属离子,与其他表面活性剂复配有良好的协同效应,与很多染料助剂可以同浴处理;

具有优良的柔软和抗静电作用,各类纤维和织物经处理后手感柔软,穿着舒适;

匀染性好,对很多纤维,特别是羊毛纤维染色时可作为优异的匀染剂;

具有良好的去污发泡和乳化作用,对酸碱有缓冲能力,除可作纤维润湿和洗涤剂外,对纤维还有保护作用。

4、印染加工用非离子表面活性剂

非离子表面活性剂分为聚乙二醇型和多元醇型。

非离子表面活性剂在溶液中以分子状态存在,稳定性高;不易受强电解质影响,耐酸、耐碱;与其他类型的表面活性剂相容性好,在水及有机溶剂中均具有良好的溶解性;在固体表面不发生强烈吸附。

具有消泡、乳化、净洗和分散作用。其中作为消泡剂的主要有脂肪酰胺 ,聚氧乙烯二烷基醚;乳化剂有3个系列:烷基酚聚氧乙烯醚(OP系列)、脂肪酸失水山梨醇酯(S系列)、聚氧乙烯脂肪酸失水山梨醇酯(T系列);匀染剂如平平加O、平平加O -15等。

『文章转自染化学堂;

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