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降低次氯酸钠漂液PH值及温度对粘胶长丝漂白效果的试验探讨
来源:王冬梅 发布时间:2011年02月10日
1 次氯酸钠溶液的漂白机理次氯酸钠溶液为无色或黄色液体,除含有10% ~15%的有效氯外,还含有一定量的氯化钠、氢氧化钠和少量氯酸钠。次氯酸钠是弱酸强碱盐,在水溶液中能发生水解,溶液呈碱性。次氯酸钠溶液的组成随着PH值的改变而变化,将次氯酸钠溶液用盐酸进行滴定时,溶液的PH值在8.5和4.6具有两个突越点。次氯酸钠溶液在不同PH值下的成分大致如表1。
次氯酸钠溶液是强氧化剂,产生漂白作用的主要是OC1-、HOC1和cl2,但它们在溶液中的含量是随着PH值的变化而变化。在碱性条件下主要是OC1-,近中性范围内HOC1和OC1一的浓度积为最大,在弱酸性条件下则以HOC1.为主。而cl2的含量是随着PH值的降低而增大,在PH值低于4以下成为主要成分。次氯酸钠溶液的漂白速率随着溶液PH值的降低而加快,当漂液的PH值大于4到碱性范围内,HOCl含量是随着PH值的增大而减少,而漂白速率也降低。PH值在4到碱性范围内HOCl是主要漂白成分,漂液在碱性条件下时,Cl2 的含量很微。次氯酸钠漂白作用比较复杂,在不同的条件下,是不同的成分在起作用,HOCl和cl2可发生各种形式的分解,分解反应如下:
这些分解产物能使色素中的部分双键饱和,达到消色的目的。粘胶纤维用次氯酸钠漂白时,不仅硫磺、铁质、有色杂质、丝条成形过程中生成的显色物质被除去,粘胶纤维也会受到一定的氧化作用,但在反应速率上却存在一定差异。粘胶纤维用次氯酸钠漂白正是利用这个矛盾,在适当的条件下,既能达到漂白的目的,又能满意的保护纤维。2 影响次氯酸钠漂白的工艺条件影响次氯酸钠漂白的因素主要有:漂液的PH值、漂白的温度、漂液的浓度、漂白的时间等。下面仅就漂液的PH值、漂白温度的影响进行探讨。2.1 漂液的PH值在其它生产条件相同的情况下,漂液的PH值越低,漂白的反应速度越快,漂液的PH值越高,漂白的反应速度越慢。虽然在弱酸条件下,漂白速率
很快,但有大量的氯气逸出,劳动保护困难,因此在粘胶纤维漂白时不采用酸性条件。在PH值接近中性条件下,漂白速率虽比酸性时慢,但比碱性时快,在这样的条件下,纤维素将受到比较严重的损伤,在粘胶纤维漂白时也不宜采用PH值接近中性的条件。漂液的PH值在碱性范围内,虽然漂白速度慢,但纤维素受到的损伤较轻,既能达到漂白的目的,又能满意的保护纤维原有的性能。一般漂液的PH值范围控制在8~11之间。2.2 漂白的温度用次氯酸钠漂白粘胶纤维时,既能对纤维上的有色物质和杂质起化学作用,而且也能使纤维受到氧化损伤。次氯酸钠用作纤维素的漂白剂对纤维素的氧化速率较漂白速率要慢一些,提高漂液的温度,能大大的加快反应的进行,增大漂白速率,缩短漂白时间。有资料显示,当漂液PH值为11时,漂液的温度每升高10℃,漂白速率约增大2.3倍。升高漂液的温度,虽然漂白速率增大,但纤维素被氧化的速率也同时提高,而且比漂白的速率提高的更多(漂液的温度每升高10℃,纤维素被氧化速率增大2.7倍)。采用较高的漂白温度,纤维会受到较大的损伤。温度过低,漂白时间过长,也不适应生产的需要。一般漂白的温度控制在20~35℃之间。
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