氯漂&亚漂

印染篇---亚氯酸钠漂白（转）

(2010-07-05 11:22:32)

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亚氯酸钠是一种较温和的氧化剂，通常情况下不会使纤维受到严重损伤，去杂效果比次氯酸钠和双氧水要好，特别是去除棉粒壳能力尤为显著，可用于棉、合纤及混纺织物的漂白，但不适用于蛋白质纤维的漂白。亚氯酸钠漂白对设备要求高，生产成本高，并且漂白过程中产生有毒物质，因此生产上受到很大限制，目前多用于涤棉混纺织物的漂白。

亚氯酸钠有固体和液体两种，固体含量为80%左右，此外还含有食盐和少量碱。纯的亚氯酸钠是白色的，但由于含有二氧化氯而成黄绿色，具有较强的吸湿性。可在室温下长期保存，若遇到有机物，即使在低温下也能燃烧，所以储存时要避免放在易燃物质（如酒精、火油、硫磺等）附近，且要注意防火。液体亚氯酸钠的含量有10%和25%两种。在PH=10左右的碱性条件下，可长期贮存而不分解；液体亚氯酸钠不易燃烧，比固体亚氯酸钠容易操作与处理。

亚氯酸钠可溶于水，在20℃时溶解度为40%，水解后，溶液呈弱碱性，水解反应方程式如下：

NaClO2+H2O HClO2 + NaOH

从上式可以看出，随着溶液PH值的降低，HClO2含量逐渐增大，

亚氯酸钠在碱性条件下较稳定，在酸性条件下不稳定,易发生分解，其分解反应式如下：

5ClO2－＋2H＋——→ 4ClO2＋Cl－＋2OH－

3ClO2－——→ 2ClO3＋Cl－

ClO2－——→ Cl－＋2［O］

随着PH值的降低以及温度的升高，亚氯酸钠分解反应速度增加，当PH=2.4～3时，ClO2生成量达到最大值；当PH＜4.8时，随PH值降低，ClO3－生成量逐渐增加；Cl－与[O]在pH=2.4时也达到最高峰。

由上述分析可知，亚氯酸钠在酸性溶液中主要成分有HClO2、ClO2、ClO3－、Cl－、[O]等，在这些成分中究竟是哪一种成分对漂白起主导作用呢？一般认为Cl－与ClO3－无漂白作用，有人认为是HClO2，有人认为是ClO2，还有认为是新生态氧[O]，但公认为亚氯酸的存在是漂白的必要条件，而二氧化氯则是漂白的有效成分。因为亚氯酸钠的分解速率、亚氯酸和二氧化氯的含量都是随PH值的下降而增加的，所以漂白必须在亚氯酸存在下进行。但二氧化氯并不是漂白的唯一有效成分，因为在中性和碱性条件下，没有二氧化氯产生，此时亚氯酸钠仍具有一定的漂白作用，只是漂白效果差些，这时可能是新生态氧[O]在起作用。二氧化氯是黄绿色气体，具有很强的毒性和腐蚀性，能侵入人的呼吸道和眼粘膜，对劳动保护不利，对设备腐蚀性强，需用钛板、含钼不锈钢、聚四氟乙烯、聚乙烯以及玻璃纤维强化的聚酯材料、陶瓷等作容器，这就限制了它的发展和应用。二氧化氯化学性质活泼，不但具有漂白作用，而且还能溶解木质素和果胶物质，因而在漂白过程中去杂能力较强（但不能去除蜡质）。所以，它对煮练要求低、漂后白度好、手感柔软。亚氯酸钠对纤维素也可发生氧化作用，但其氧化属于选择性氧化，只氧化纤维素分子链末端的潜在醛基，因而对棉纤维的强度影响不大。

活化剂的选用

为了保持亚氯酸钠的稳定性，商品亚氯酸钠都是在碱性条件下保存的，但亚氯酸钠漂白时是在酸性条件下进行的。为此，要把亚氯酸钠由碱性调至酸性，就必须进行酸化，这一过程称为活化，所加的酸化剂称为活化剂。活化剂种类较多，现将常用的活化剂简述如下：

①酸类活化剂：

酸类活化剂既可采用无机酸（如硫酸、盐酸等），又可采用有机酸（如蚁酸、醋酸、乳酸等）。无机酸酸性太强，有机酸成本太高，故常采用两者联合使用，通常是先采用无机酸调PH=7左右，然后再用有机酸调至工艺规定的要求。

酸类活性剂能直接使亚氯酸钠溶液的PH值下降，所以在配液槽或浸轧槽内均有大量二氧化氯气体逸出，对劳动保护不利，并且严重腐蚀设备。为了改善劳动条件，提高浸轧液的稳定性，可在漂液中加入少量的双氧水或肼类物质，如水合肼、硫酸肼等稳定剂，以抑制二氧化氯的生成。

②酯类活化剂：

有机酯活化剂如乳酸乙酯、酒石酸二乙酯、醋酸乙酯等。用其进行活化时，可先将漂液PH 值调至中性左右。汽蒸时有机酯水解产生有机酸和醇，并且醇也可被氧化成羧酸，使织物上漂液的PH值进一步降低，这样在汽蒸时才释放出酸，对劳动保护有利，但有机酯价格昂贵，汽蒸条件要求高，故使用不多。

③铵（胺）类活化剂：

铵类活化剂可分为无机铵盐和有机胺两大类。有硫酸联胺（又名硫酸肼，分子式为

[(NH2)2H2SO4]）、磷酸铵、醋酸铵、硫酸铵、氯化铵、六亚甲基四胺又称乌洛托品[(CH2)6N4]等。它们的性质为：在常温下稳定，高温汽蒸时释放出酸，使亚氯酸钠缓慢释放出二氧化氯，达到漂白目的。在释放酸的同时还可以放出氨气，它对ClO2有抑制作用，对劳动保护有利，减轻了对设备的腐蚀，而且价格不高。

六亚甲基四胺用量一般为1～2g/L。硫酸肼用量为1g/L左右，硫酸铵一般为3～5g/L，为了调节和稳定漂液的PH值，还需加入缓冲剂，常用的缓冲剂有磷酸盐、铵盐等。如

(NH4)2HPO4、焦磷酸钠、水合肼等。

亚氯酸钠漂白工艺漂液PH值的条件分析

亚氯酸钠与其它漂白剂一样，其漂白效果与漂液的PH值、漂液浓度、温度及时间有关系。

漂液PH值：

漂液的PH值与亚氯酸钠的稳定性、利用率、漂白速率、漂白效果以及对棉纤维的损伤有很大关系

当PH值为7.0、8.0和8.5时，亚氯酸钠的利用率分别高达93%、98%、99%，此时漂白速率低，时间较长，而且白度也较差，纤维受到氧化作用会产生大的损伤，所以亚氯酸钠漂白不宜在中性和碱性溶液中进行。

当PH值为2.6和3.5时，漂白速率快，但亚氯酸钠利用率低，而且有多余的二氧化氯气体逸出，造成浪费且污染环境，并腐蚀设备。同时，织物的白度较低，对纤维的损伤较严重，因而亚氯酸钠漂白不适用于2.6～3.5的强酸条件。

当漂液PH值在4.6～5.5之间时，可获得较好的白度，而且对纤维的损伤较小，漂白速率适中，因此生产中采用的PH值为4.6～5.5。但为了提高漂白速率，通常将漂液的PH值调节在4～4.5左右。

由于亚氯酸钠漂白过程中逸出的二氧化氯气体，既有毒又有强烈的刺激性臭味，严重地损害人体的健康。因此，在漂白时必须严格控制二氧化氯的生成量，而漂液PH值的控制成为生产上的关键。目前各印染厂通常是先将亚氯酸钠浸轧液的PH调节为中性或微酸性，然后在