蚕丝的双氧水无害漂白原理
(2013-04-12 15:27:04)H2O2(即双氧水)氧化电位低于NaClO,损伤小,且无潜在损伤,无害,适用范围较广。最早出现于1938年,国内主要用于T/C和棉针织物的漂白,白度高,后期被用作漂白蚕丝纤维等,手里后不泛黄,且手感好。
一、H2O2溶液的性质
1、俗称双氧水,商品有多种浓度,低浓度(3%~35%)为无色无臭溶液,高浓度为浅蓝色粘稠液体,印染厂使用30~36%左右商品。
2、系强氧化剂,30%H2O2对皮肤有刺激性和“灼伤”作用,浓度>65%的H2O2与易燃物接触易燃、易爆
3、水溶液呈弱酸性,遇base低温亦极易分解。商品H2O2加稳定剂,并在酸性条件下出售保存。
4、30℃以下的H2O2较稳定,> 70℃,分解速率加快。
5、遇有色金属离子及酶等剧烈分解,其分解是一个剧烈的放热反应,可能引起爆炸。
6、对玻璃、和纯铝都不起作用、可用来制容器的设备,工厂用不绣钢材料。
7、H2O2遇强氧化剂KMnO4则显还原性,可利用该性质对H2O2进行分析。
二、H2O2漂白原理
H2O2是弱二元酸,在水溶液中按下式电离
H2O2?H++HO2- (1) K1=1.55×10-12
HO2- →H+O22- (2) K2=1.0×19-25
1、最早认为H2O2分解放出新生氧,而起漂白作用,但H2O2分解极复杂,目前对H2O2破坏色素的化学反应的性质了解很少,∴对新生氧起漂白作用的说法缺乏有力的论证。
2、亦有人认为,H2O2漂白是由于羟基阴离子的作用,依据是,当pH↑时,(1)式中[HO2-]↑,而漂白速率也因pH↑而↑
3、有人提出H2O2分解的游离基在起漂白作用。在某些金属离子存在时,H2O2的分解会加速,有复杂的反应。关于H2O2的漂白机理,通常认为HO2-是漂白的主要成份,能解除有机色素的电子流动性能,而起脱色作用。
三、H2O2漂白工艺条件分析(以棉为例)
1.pH值的影响
从强力看,pH3~10范围强力变化不大,有较高水平,从聚合度看,只有pH在6~10范围内能达满意水平。
综上所述,pH为9~10较理想,若加入稳定剂,pH可以提高至10.5~11。
2、温度、浓度和时间
H2O2的分解、织物的白度与温度成正比,当T=90~100℃时,H2O2可分解90%,白度亦最好,若T=60℃,分解率仅50%,在正确使用稳定剂的情况下,织物的白度和纤维受损程度仅与H2O2分解率有关,分解速率快慢影响并不大,∴漂白条件应使大部分H2O2发生分解,白度,强力符合要求,根据前处理情况,H2O2浓度在2~6g/L。漂白时间与T有关,95~100℃条件下,45~60分钟,大部分H2O2已经分解。
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