人体正常皮肤的pH 在5.5~7.0,呈弱酸性,以保证常驻菌的平衡,抑制病菌的侵入.作为可能与皮肤密切接触的纺织消费品,若其pH 与人体正常皮肤的pH相差过大,则会对皮肤产生刺激,还可能引起皮肤瘙痒、皮肤炎等疾病,对婴幼儿的皮肤影响尤为严重.为保障人体健康,同时也为满足国际市场对纺织品的安全性要求及扩大我国纺织品的出口,控制好纺织品的pH 十分重要.为此,GB 18401-2003 强制规定[1]婴幼儿和直接接触皮肤的A、B 类纺织品pH 应控制在4.0~7.5,非直接接触皮肤的C 类纺织产品pH 应控制在4.0~9.0.依据国家强制标准对国内生产销售的纺织产品进行抽检的结果显示,纺织产品的pH 超标问题突出,尤其是中低档产品.[2]从国家质量监督检验检疫总局对出口纺织产品质量检验情况来看,pH 超标也是造成纺织产品不合格的主要原因之一,严重影响了我国纺织品的出口贸易.
目前,对pH 不合格纺织品大多采用简单洗涤的方法处理[3-4],但仍有许多纺织品达不到标准,甚至还可能影响纺织品的色光等原有品质.这就需要另辟一条科学而又便捷的解决途径.为此,本文研制了pH 修复整理剂以期稳定地把纺织品的pH 修复到4.0~7.5.
1试验
1.1材料及仪器
织物:全棉针织白布;试剂:氯化钾(分析纯,杭州高晶精细化工有限公司),盐酸(分析纯,杭州大方化学试剂厂),氢氧化钠(分析纯,杭州萧山化学试剂厂),成套标准缓冲溶液(爱建德固赛上海有限公司),三级纯水(MILLIPORE纯水系统)、pH 修复整理剂(自制).
仪器:Delta 320 pH 计(METTLER TOLEDO 仪器上海有限公司),Agilent 1100 高效液相色谱仪(配备二极管阵列检测器)、6890N/5973i 气相色谱-质谱联用仪(安捷伦科技有限公司),RJ-350Ⅲ轧染机(上海双翼实业公司),BS 110S 电子天平(赛多利斯仪器北京有限公司),THZ-82 恒温水浴振荡器(常州国华电器有限公司),DGG-9070A 电热恒温鼓风干燥箱(上海森信实验仪器有限公司),具塞三角烧瓶,容量瓶,烧杯,量筒等.
1.2 样品制备及工艺
用一定浓度的酸液或碱液处理纺织品制成不同pH(分别为2.41、4.02、7.53、9.10、11.66)的纺织品样品,备用.根据1∶50 的浴比取一定量纺织品,按照预先设计的轧液率,在室温下采用一浸一轧或二浸二轧工艺于不同用量的pH 修复整理剂溶液中浸轧,然后干燥,待用.
1.3测试
pH 按GB/T 7573-2009 标准方法进行测定[5];游离甲醛按GB/T 2912.3-2009 标准方法进行测定[6];禁用偶氮染料按GB/T 17592-2006标准方法进行测定[7];烷基酚聚氧乙烯醚(APEO)表面活性剂按GB/T 23322-2009标准方法进行测定[8].
2结果与分析
2.1纺织品pH 不合格原因分析
纺织品生产过程中,无论退浆、煮练、漂白还是染色和印花等工艺都需要使用酸碱剂.由于织物的原材料、组织规格及加工工艺或生产设备的不同,不恰当的中和与水洗工艺将会导致织物上残存酸碱剂.如不经中和处理,水洗强度不够或水洗次数太少,则难以充分清除纤维中的酸碱剂;又如某些合成纤维,特别是超细纤维,因其比表面积大,酸碱剂易被吸附在纤维的空隙中,一般水洗难以去除;又如绒类等织物为了保证其织物表面特性,清洗时不能挤压,导致织物表面的酸碱剂清除了,而纤维内的酸碱剂不能充分清除,仍可能残留在织物上;甚至为了降低生产成本,随意减少生产工序、使用价廉质次原料或偷工减料都会造成pH 超出标准规定的范围;还有部分生产企业由于所处地理位置的地下水或地表水的pH 本身就高,一般为8.0左右,有的甚至达到9.0以上,所以若不对生产用水进行预先处理,那么无论产品用水清洗多少遍,其pH 也不可能达到标准要求.某些小企业缺乏经过系统专业培训的技术人才,靠经验来决定生产配方的酸碱用量及水洗等后处理工艺条件参数会导致纺织产品的pH 不稳定,极易超出标准规定的范围.某些生产企业缺乏质量意识,只注重产品的外包装和款式,忽视消费者的身体健康,特别是对一些销往偏远农村地区的产品的质量更是不予重视.[9-10]
2.2 pH 修复整理剂的设计
纺织品的pH 修复整理剂除了能把纺织品的pH修复到4.0~7.5,还必须符合当前生态环保标准的其他要求,更不可含有毒有害物质.pH 修复整理剂的主要成分是pH 调节剂和高效表面活性剂等,为无色或淡黄色液体,粘度(25 ℃)为52 mPa·s,与水互溶,贮存稳定性为2~3 a,均不含有游离甲醛、禁用偶氮染料、APEO表面活性剂,都符合环保安全性能要求.
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