Gemini表面活性剂对涤纶碱减量的促进作用

【摘要】采用几种不同结构的阳离子Gemini表面活性剂作为涤纶碱减量处理的促进剂，试验了不同温度下表面活性剂的促进效果，测试了减量处理后织物的性能，Gemini表面活性剂的开发应用和新型助剂的开发提供了理论依据。

Gemini表面活性剂是一种分子内含有两个亲水基和两个亲油基(或2个以上亲水基和亲油基)的表面活性剂。这种结构，一方面增强了碳氢链的疏水作用;另一方面，使亲水基(尤其是离子型)间的排斥作用因受化学键限制而大大削弱。联接基团的介入及其化学结构、联接位置、刚性程度及链长等因素的变化，将使Gemini表面活性剂的结构具备多样化的特点，进而对其溶液和界面等性质产生影响，使之具备更加优良的物理化学特性。与常规表面活性剂相比，在界面的吸附能力比传统的表面活性剂大得多；临界胶束浓度（cmc）很低，其增溶效果比传统的表面活性剂效果好；对离子型Gemini表面活性剂而言，其离子头基带有两倍的电荷，这意味着固体小颗粒能稳定地分散并悬浮在水中，以及和其它类型表面活性剂之间可能存在更强的相互作用[1]。Gemini表面活性剂的出现无疑开辟了表面活性剂科学研究领域的新途径。

近年来，涤纶仿真丝产品的发展十分迅速，以涤纶长丝为原料，经过碱减量处理和其它相应的加工，达到仿真丝的手感、光泽、服用性能等各项指标要求。涤纶碱减量处理是一个复杂的反应过程，主要为聚酯纤维高分子和NaOH间的多相水解反应。在NaOH水溶液中聚酯纤维表面的大分子链的酯键水解断裂，不断形成不同聚合度的水解产物，最终形成水溶性物质。阳离子表面活性剂常用于作为涤纶碱减量处理的促进剂，以季铵盐表面活性剂作为涤纶碱减量促进剂，涤纶分子的碱水解是一种液-固相转移催化反应。将季铵盐表面活性剂加入到热的涤纶碱减量处理浴中，首先，季铵盐表面活性剂迅速吸附在涤纶纤维表面上，降低纤维表面张力；其次，

本文选用四种不同结构的阳离子型Gemini表面活性剂，探讨了它们对聚酯纤维碱减量处理效果的影响，为Gemini表面活性剂的开发应用提供一些理论依据。

1 实验部分

1·1实验材料

织物：练白涤纶织物(经丝为185dtex/216根网络丝，纬丝为185dtex/216根涤纶长丝)。

药品：氢氧化钠(分析纯)；十六烷基三甲基溴化铵(分析纯)、Gemini表面活性剂31165(含有15个聚氧乙烯醚的四烷基三季铵盐)、Gemin表面活性41253(含有10个聚氧乙烯醚的四烷基三季铵盐)、Gemini表面活性剂21302(双烷基双季铵盐阳离子表面活性剂)、Gemini表面活性剂31386(含杂环和聚氧乙烯醚的双烷基双季铵盐)，以上Gemini表面活性剂为河南省道纯化工技术有限公司产品。

1·2 实验方法

碱减量处理：准确称取一定量的织物，按浴比1:50配制处理液，在恒温水浴上加热至90℃，放入织物处理6Omin，取出后用9O℃热水洗lOmin，65℃热水洗lOmin，冷水洗至中性，凉干。

减量率测定：减量前后的织物分别凉干，在105℃烘箱中干燥2h，然后在硅胶干燥器中平衡24h后称重。由下式计算减量率: 减量率(%)=（减量前织物重-减量后织物重）/减量前织物重×100%