染料再加工的助力藥劑及其作用原理

染料再加工的助力藥劑及其作用原理

本課要點1、乳化劑的選用和常用乳化劑；2、兩種不同類型勻染劑的作用機理；3、染料生產(chǎn)加工常用的消泡劑及基本要求；4、防塵劑的作用原理及常用產(chǎn)品。染料再加工的助力藥劑及其作用原理二、乳化劑?使兩種互不混溶的物質形成乳化體或對體系起穩(wěn)定作用的物質稱為乳化劑。?乳化劑多為表面活性劑，作用是提高染料體系的穩(wěn)定性，乳化劑親油基多為長鏈烷烴，親水基多為磺酸基、羧基、胺基、羥基和醚基。

染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?HLB值是選擇乳化劑的重要依據(jù)。如以非離子型表面活性劑作為乳化劑：

HLB值在3～6之間用于水／油型體系的乳化，在8～18之間的適用于油／水型體系的乳化。

?染料生產(chǎn)加工常用的乳化劑也多為陰離子—非離子共用型。染料再加工的助力藥劑及其作用原理三、勻染劑

?能使染料對織物進行均勻染色的物質叫做勻染劑。

?勻染劑的兩種類型?親纖維型：由于勻染劑分子與纖維的附著速度比染料快，所以在染色初期首先獲得纖維上的位置。但勻染劑與纖維的結合能力沒有染料強，不久將脫離纖維并被染料所取代。經(jīng)過這個勻染劑附著→勻染劑脫落→染料取代勻染劑位置三個過程，延緩染料初染速度。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?

親染料型（非離子勻染劑多屬此類）：利用勻染劑對染料的親和能力，起到阻止、延緩染料分子在染色初期急劇上染到纖維上的速度，同樣也達到勻染目的。

?一個好的加工配方，如果加工過程允許，應該把勻染劑在染料生產(chǎn)加工過程中也加進去，這樣就提高了染料的綜合質量。

?勻染劑的種類很多，應根據(jù)染料類型和所染纖維的不同，選擇相應的勻染劑。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

勻染劑的主要牌號染料再加工的助力藥劑及其作用原理

四、消泡劑

?

起泡性是指泡沫形成的難易程度和生成泡沫量的多少，泡沫穩(wěn)定性是指泡沫存在“壽命”的長短。

?在染料加工和染色時，除某些特殊工藝要求外，一般不希望起泡現(xiàn)象出現(xiàn)，即使產(chǎn)生氣泡,也最好在短時間內消除，不會對生產(chǎn)和染料應用產(chǎn)生不良后果。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?染料加工時常加入一些表面活性劑，容易引起液體起泡，所以在染料加工配方中常添加適量消泡劑。

?消泡劑加入染料分散體中，迅速在液體表面鋪展，同時會帶走泡沫相鄰表面的一層液體，使液膜局部變薄造成液膜破裂達到消泡目的。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

消泡劑破泡作用示意圖

染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?

消泡劑的選擇：1、根據(jù)需要選擇暫時性消泡劑和永久性消泡劑。

?為了消除加工過程中產(chǎn)生的泡沫，可以選擇醇、醚類消泡劑，它們屬于暫時性消泡劑。?加入染料中為防止染色過程中產(chǎn)生泡沫，它們屬于永久性消泡劑。

染料再加工的助力藥劑及其作用原理2、消泡劑有降低表面張力的傾向，噴霧造粒前加入消泡劑應做必要的試驗，因其有時會影響染料成粒率。3、消泡劑本身不產(chǎn)生泡沫，必須要微量高效、無毒或低毒、無味、不污染織物。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?

常用消泡劑

1、醇類：甲醇、乙醇、丁醇、戊醇、癸醇；異辛醇、正辛醇、異丙醇、異戊醇、二乙基己醇、二異丁基甲醇。

2、磷酸酯類：磷酸三丁酯、磷酸三辛酯、磷酸戊辛酯、烷基醚磷酸酯（消泡劑GP）。

3、脂肪酸及脂肪酸酯類：失水山梨醇單月桂酸酯、失水山梨醇三月桂酸酯、脂肪醇聚氧乙烯酯。

染料再加工的助力藥劑及其作用原理4、有機硅類：302乳化硅油（高純度甲基硅油加入乳化劑和水經(jīng)乳化）、304乳化硅油9（多官能團的硅油加入適量乳化劑和水經(jīng)乳化）、消泡劑FZ—880（有機硅消泡劑與非離子型、陽離子型乳化劑組成）、有機硅消泡劑（硅油在水中的乳液）。染料再加工的助力藥劑及其作用原理五、金屬絡合劑

?金屬絡合劑也稱螯合劑，可吸附除去水中的多種金屬離子，以保證染料生產(chǎn)加工過程正常進行。

?染料中的金屬離子主要來自有機中間體及生產(chǎn)用水。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

金屬離子對染料的影響染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?

金屬絡合劑能在水中與某些金屬離子形成螯形環(huán)狀結構，形成可溶性金屬絡合物，使金屬離子鈍化，以減輕或消除對染料構成的不利影響。

?許多金屬絡合劑在一定pH值下才有效果，否則將失效。如EDTA在pH＞l2以上完全失去絡合能力。金屬絡合時最佳pH值范圍見下表。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

金屬離子最佳絡合pH值范圍染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?常用的金屬絡合劑有以下幾種：?乙二胺四乙酸（游離酸、二鈉鹽、三鈉鹽、四鈉鹽、二胺鹽、三胺鹽等）（EDTA）；?二乙烯三胺五乙酸（游離酸、五鹽）（DTPA）；?羥乙基乙二胺三醋酸三鈉鹽（HEDTA）；?二乙烯三胺五（亞甲基磷酸）（DTPMP）。染料再加工的助力藥劑及其作用原理?當需要加入金屬絡合劑時，首先應分析出液體里含有哪種離子，再選定相應的絡合劑及用量，為了取得更好的效果，應注意調整pH值。?絡合劑與金屬離子形成絡合物是一個平衡過程，平衡常數(shù)K值越大，絡合物越穩(wěn)定，絡合效率越高。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

六、防塵劑

?現(xiàn)行的有關染料國家標準中規(guī)定粉狀染料粒度一般不大于100目，但它并沒限制下限粒度。由于加工過程的不均勻性，會產(chǎn)生一些微小的顆粒。這部分染料雖然占有的比例不大，但起塵后對環(huán)境污染相當嚴重。

染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?干燥過程或干式粉碎過程產(chǎn)生的粉塵，污染生產(chǎn)環(huán)境和設備，也危害人的健康，染料的使用過程也常因粉塵污染造成被染整的布匹出現(xiàn)疵點，所以有效防止粉塵污染越來越為生產(chǎn)和應用部門所重視。?國外粉狀染料，多數(shù)都經(jīng)過防塵處理，提高了染料的檔次、應用價值及附加值。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?防止染料在干燥、粉碎、拼混和包裝過程中產(chǎn)生粉塵飛揚的物質稱為防塵劑。?防塵劑作用原理利用防塵劑的黏結作用克服了染料顆粒間的排斥力，染料顆粒黏附在一起后形成了粒徑較大的聚集體，加快了沉降速度而達到防塵目的。

染料再加工的助力藥劑及其作用原理

粉塵的降落情況可以根據(jù)斯托克斯（Stokes）公式進行簡化計算。公式表明，沉降速度與粉塵的粒徑和密度成正比，與空氣的黏度成反比。

d2（ρs－ρo）g

V=─────────

18μ式中：V——沉降速度，m／s；

d——顆粒直徑，m；

ρs——染料密度，kg／m3；

ρo

——空氣密度，kg／m3；

g——重力加速度，m／s2；

μ——空氣黏度，kg／(m·s)。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?防塵劑大多數(shù)是液體，當液體與粉塵接觸后，沿著粉塵的表面和粉塵微粒的毛細管擴張、滲透。我們假設兩個粉塵為球狀，加入防塵劑后將使兩球黏附在一起，防塵劑在兩球間架起了一個液橋，當所有粉粒間都有液橋產(chǎn)生并有足夠大的黏結力時，粉塵就不會飛揚，從而達到了防塵目的。

?防塵劑的表面張力較小，則可在更多的粉粒表面及毛細管中擴散、滲透，防塵效果就較好。

染料再加工的助力藥劑及其作用原理

防塵劑的防塵機理

D—顆粒直徑a—顆粒間距

δ—顆粒表面與液體的接觸角

β—潤濕半角R1—液橋的曲率半徑

R2—液橋最狹斷面曲率半徑染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?選擇防塵劑的基本要求1、加入量控制在染料質量的％～4％，防塵效果可達4～5級，并且不會降低染料的原有強度；2、防塵劑對染料分子結構沒有氧化、還原等負作用，pH值為中性；3、防塵劑本身理化性質穩(wěn)定，耐高溫，不易分解；4、防塵劑自身有良好的溶解、乳化或分散性，對染料有適當?shù)募尤芑蛟鋈茏饔茫?、不沾污被染物，不影響染料的色光，不影響其它應用性能，應具備無毒、無味、廉價、易得、高效等要求。染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?可用作防塵劑的試劑如下：

乙醇丁醇辛醇山梨醇十八醇丙三醇二甘醇聚乙二醇C12～C18脂肪醇太古油礦物油黃豆油機用潤滑油煤油油酸月桂酸棕櫚酸肉豆蔻酸油酸丁酯油酸辛酯染料再加工的助力藥劑及其作用原理油酸十三酯油酸十八酯硬脂酸丁酯磷酸三丁酯磷酸三乙酯硬脂酸十三酯馬來酸二丁酯烷基磺酸苯酯氯代烷基磺酸苯酯三乙醇胺油酸酯失水山梨醇硬脂酸酯液體石蠟十二烷基苯染料再加工的助力藥劑及其作用原理烷基苯酚環(huán)氧乙烷縮合物脂肪醇環(huán)氧乙烷縮合物失水山梨醇油酸酯聚氧乙烯醚烷基苯酚環(huán)氧乙烷反應物脂肪醇環(huán)氧乙烷反應物異辛醇型烷基苯聚氧醚聚氧丙烯嵌段聚合物蓖麻油環(huán)氧乙烷縮合物C脂肪烴十氫萘防塵劑PD防塵劑DLA染料再加工的助力藥劑及其作用原理

?

防塵效果的測定方法?瑞士山德士公司（Sandoz）的空氣噴吹法，?英國ICI公司的光散射法、德國赫斯特公司（Hoechst）的光電法等，?國內也建立了測定方法，并制定了國家標準，有自然沉降法、空氣噴吹法、恒壓定量空氣噴吹光電法等。染料再加工的助力藥劑及其作用原理