纺织业表面活性剂运用【论文】
含磷表面活性剂在纺织工业上的应用
含磷表面活性剂在纺织工业上的应用
含磷表面活性剂,又称含磷活性剂,是一类表面活性物质,具有丰富的羟基、磷基和其他化学官能团,能够与纤维表面结合,能够有效改善纤维在纺织工艺中的性能,从而使纤维产品具有良好的机械结构强度,耐腐蚀性和抗老化性能。
含磷活性剂具有优良的表面活性性和覆盖性能,特别是在改善纤维的抗老化性和着色性方面具有一定的效果。
含磷表面活性剂也被广泛应用于纺织工业中,它们能够改善纤维的表面性能,从而提高纤维的阻水性能和耐水性能。
此外,含磷表面活性剂还能够抑制纤维的氧化,有效防止纤维表面产生污垢,改善纤维的耐摩擦性和抗老化性,延长纤维的使用寿命,使织物变得柔软有光泽,增添外观上的魅力。
另外,含磷表面活性剂还能够有效改善织物的缩水性能,使织物保持其形状不变,有利于织物的制作,从而提高纺织品的质量和性能。
含磷表面活性剂的应用不仅仅局限于纺织行业,在服装制造中也有广泛的应用。
例如,含磷表面活性剂可以用作润湿剂,可以改善服装表面的湿润性,加强色素的着色力,提高服装的柔软度,延长其维护期,使其具有良好的亮面效果和分洗性能。
此外,含磷表面活性剂还可以用于改善纺织品耐水性、抗污染性和抗老化性,使其具有高温、抗紫外线和防磨擦的性能,使其具有更好的灵活性。
综上所述,含磷表面活性剂在纺织工业中的应用十分广泛,它具
有很好的表面活性性和覆盖性,可以改善纤维的性能和外观,使其具有良好的耐腐蚀性、抗老化性、抗污染性、耐水性和抗摩擦性等特点,从而提高纺织品的质量。
表面活性剂在造纸工业中的应用和发展
表面活性剂在造纸工业中的应用和发展摘要:表面活性剂是造纸过程中的主要原材料,广泛的使用在造纸制浆、表面施胶、废水处理等过程之中。
随着产业结构的优化升级,木料资源的短缺,废纸再生率的不变提升,为推动环保治理,优化专项高新技术转型升级,新兴的造纸产业设备呈现出大型化的发展趋势。
为推动造纸工业生产,提升造纸质量,在现有技术改革的基础上促进表面活性剂在造纸工业中的应用就显得尤为必要。
故而文本基于现代造纸技术的特点,对表面活性剂在造纸工业中的应用和发展进行全面的分析,以求加快技术革新,推动技术升级。
关键词:表面活性剂;造纸工业;应用引言:随着产业结构的升级改革,新兴的表面活性剂在造纸工业生产中的应用逐渐广泛,为更好地发挥造纸工业水平,提升生产质量,技术人员在原有的产业模式下,将表面活性剂的原材料进行了系统的规划,通过化学制剂的合理分配,实现了表面活性剂的重新调剂,也促进了当前的造纸工业生产转型和产业结构的优化升级。
我国传统造纸业发展时间较长,但化学造纸业的起步时间却相对较晚,为更好地加快技术的革新,在原有的产业结构下,加快技术升级改革,调节技术发展模式,也成为了当前造纸工业生产中的主要切入点。
一、表面活性剂在造纸工业中的应用表面活性剂具有吸附于物质表面,使其表面性质发生变化的特性,它的分子构造由亲水基和憎水基两部分组成,通常的表面活性剂几乎全是分子量为数百(300左右)的低分子量物质。
高分子表面活性剂是指那些分子量在数千以上并具有表面活性功能的高分子化合物。
随着高分子化学工业的迅速发展,各种具有表面活性的高分子化合物引起了人们广泛注意。
最早的高分子表面活性剂有淀粉、纤维素及其衍生物等天然水溶性高分子化合物。
1951年Stauss将含有表面活性基团的聚合物--- 聚l-十二烷-4-乙烯吡啶溴化物命名为聚皂,从而出现了合成高分子表面活性剂。
1954年,美国Wyandotte公司发表了聚(氧乙烯-氧丙烯)嵌段共聚物作为非离子高分子表面活性剂的报道以后,各种合成高分子表面活性剂相继开发并应用于各种领域。
表面活性剂论文范文
表面活性剂论文范文AbstractSurface-active agents have been used in a wide range of industries from food manufacturing to oil refining. This paper focuses on the role of surface-active agents in water-based lubricants, with a specific look at the types of surface-active agents available, their essential properties, the various applications and the advantages and disadvantages of using them. The paper also examines the potential environmental impacts of using surface-active agents and presents the potentialstrategies for finding a sustainable solution for their use.IntroductionTypes of Surface-Active AgentsEssential PropertiesSurface-active agents have a variety of properties that make them useful in lubricant applications. They are generally hydrophilic, meaning they are attracted to water, and lipophilic, meaning they are attracted to oil. This allows them to stabilize water-based lubricants by forming a lattice-like structure atthe interface between the oil and water phases. Additionally,they are able to reduce the surface tension of the solution,thus increasing its wetting potential. Finally, surface-activeagents are able to reduce the viscosity of the solution,allowing for easier handling.ApplicationsSurface-active agents are used in a wide variety oflubricant applications. They are used to formulate water-based lubricants for automotive, industrial, marine and food-grade applications. They are also used in metalworking fluids and coolants, as well as in hydraulic and gear fluids. Additionally, they are often used as emulsifiers in the production of aqueous dispersions of insoluble substances.Advantages and DisadvantagesSurface-active agents have several advantages, includingtheir ability to reduce surface tension, wetting potential and viscosity. Additionally, they can provide emulsifying properties, allowing for the production of aqueous dispersions of insoluble substances. However, there are also several disadvantages associated with the use of surface-active agents, such as their high cost and potential environmental impacts.Environmental ImpactsThe use of surface-active agents can have an adverse effect on the environment, as they can pollute water sources and accumulate in the food chain. Additionally, they can cause foam buildup in wastewater treatment facilities, which can interferewith the treatment process. Furthermore, some surfactants, such as anionic surfactants, can be toxic to aquatic organisms.ConclusionSurface-active agents play an important role in water-based lubricants, as they can reduce surface tension, wetting potential and viscosity. Additionally, they can provide emulsifying properties. However, the use of surface-active agents can have an adverse effect on the environment, as they can pollute water sources and accumulate in the food chain. Therefore, finding a sustainable solution for their use is essential for the future of the industry.。
表面活性剂在造纸工业中的应用
表面活性剂的作用机理
降低表面张力
表面活性剂在溶液表面形成单分子膜, 降低表面张力,提高界面能。
增加湿润性
表面活性剂能够增加固体表面的湿润 性,使液体在固体表面更好地铺展, 提高润湿效果。
分散和乳化作用
表面活性剂能够将固体颗粒或油滴等 物质分散于水中,形成稳定的悬浮液 或乳浊液。
起泡和消泡作用
表面活性剂能够降低水的表面张力, 提高气泡的稳定性,同时也可以用于 消除已经产生的泡沫。
拓展应用领域
表面活性剂的应用可以拓展纸张的应用领域,如医疗、食品包装、电 子等领域的特殊纸张的生产。
05
表面活性剂在造纸工业中的 研究与展望
研究新的表面活性剂品种与制备方法
针对造纸工业的特殊需求,研究开发 具有优异性能的新型表面活性剂,如 高分子量、高稳定性、低毒性和低成 本的表面活性剂。
探索新的制备方法,如化学合成、生 物合成和绿色合成等,以提高表面活 性剂的生产效率和降低成本。
泡沫问题
制浆和漂白过程中容易产 生泡沫,影响生产效率和 纸张质量。
残留物清洗
纸张生产过程中会残留一 些杂质和色素,需要进行 清洗和去除。
造纸工业的发展趋势
环保要求
随着环保意识的提高,造 纸工业正在逐步实现绿色 生产,减少对环境的污染。
新型纤维的应用
利用新型植物纤维和回收 纤维等替代传统原料,降 低成本并提高可持续性。
表面活性剂可以增强纤维间的结合力, 提高纸浆的粘稠性和稳定性。
表面活性剂在纸张涂布中的应用
提高涂料的粘附力
01
表面活性剂可以改善涂料对纸张表面的粘附力,提高涂料的附
着效果。
增强涂料的均匀性
02
表面活性剂可以使涂料在纸张表面均匀展开,提高涂层的平滑
纺织品毕业论文:表面活性剂的应用_毕业论文范文_
纺织品毕业论文:表面活性剂的应用论文最好能建立在平日比较注意探索的问题的基础上,写论文主要是反映学生对问题的思考,详细内容请看下文纺织品。
1上浆助剂1.1乳化剂浆料中乳化剂的作用主要是使油脂在浆液中稳定乳化,以提高浆液质量。
其次,减轻化学合成浆料粘着剂因表面具有凝聚性而发生的结皮以利于上浆。
再次,可提高浆液对粘胶纤维和合成纤维的润湿能力。
常用的浆料乳化剂为:脂肪醇聚氧乙烯醚、el-40、op类等。
1.2渗透剂和润湿剂由于经纱一般因其本身张力大、捻度高、回潮小,尤其是疏水性的合成纤维含油又较多,浆液浸透力显得不够,再加上浆液本身呈胶体状态,表面张力大,所以上浆时要使浆料在经纱上吸附并向内扩散、渗透,使纱内空气逸出,变得非常困难。
因此,必须加入渗透性和分散乳化性好的表面活性剂,以降低浆液表面张力,增高浆液与经纱界面活性,提高和促进浆液向经纱的渗透、扩散。
浆料中常用的渗透剂和润湿剂主要以阴离子和非离子表面活性剂为主。
常用的渗透剂有:脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、渗透剂m、琥珀酸二辛酯磺酸钠等。
1.3抗静电剂疏水性强的合成纤维经纱在织造过程中易产生静电,使织机开口区毛茸耸立,形成扭结,影响织造顺利进行。
为消除或防止在纺织过程中各工序产生的静电和织物整理过程中的静电,在浆料中添加少量的抗静电表面活性剂就可以消除上述弊端。
常用的抗静电剂有:脂肪醇磷酸酯、n,n-二甲基羟乙基十八酰氨基季铵盐硝酸盐、壬基酚聚氧乙烯(7~10)醚等。
1.4消泡剂含粘着剂的浆液在上浆过程中易产生泡沫,妨碍浆液渗透。
消除泡沫的方法有两种:一是改进操作方法,这可基本解决以淀粉为主的浆液起泡现象,但对于化学合成的高分子浆料却不起作用。
二是加入消泡剂以抑制泡沫产生,这对于某些合成浆料粘着剂极为必要。
应用最多的还是有机硅油类的消泡剂,主要有:302乳化硅油、304乳化硅油、消泡剂fz-880等。
2退浆上浆解决了顺利织布问题,但坯布上的浆料又给织物的印染加工增加了困难,不仅多耗用印染化学药品,而且还影响印染质量,所以必须除去浆料,此过程叫退浆。
浅谈纺织业表面活性剂运用论文
浅谈纺织业表面活性剂运用论文浅谈纺织业表面活性剂运用论文1.表面活性剂自20世纪40年代进入工业生产以来,表面活性剂获得了广泛的应用,被誉为“工业味精”。
表面活性剂分子具有两亲性,在水溶液中极易富集于表面,从而显著改变溶液性质,且随着分子中亲水和亲油比例的不同、结构的不同,表现出的性质亦有差异。
它们具有分散、润湿或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、洗涤、防腐和抗静电等一系列物理化学性能,这些基本性能对纺织、印染加工十分重要。
据统计,纺织行业中用到的表面活性剂品种达到3000多种[1],纺织工艺生产过程,从散纤维的精制、纺丝、纺纱、织布、染色、印花和后整理等各工序,都离不开表面活性剂的应用。
其作用是提高纺织品的质量,改善纱线的织造性能,缩短加工工期,因此表面活性剂对纺织行业的贡献很大。
2.表面活性剂在纺织工业中的应用2·1洗净剂洗净剂也称洗涤剂,在纤维纺织过程中应用广泛,如棉布的退浆和煮练、羊毛的脱脂和洗涤、生丝的脱胶、合成纤维的脱油、织物染色和印花后清除未固色的染料等工序,都使用洗净剂。
其在水中具有乳化、润湿、起泡、胶溶和悬浮等性能,从而表现出显著的去污能力,且耐硬水,遇到钙、镁离子不会产生沉淀,在水中不产生游离碱,不会损伤丝、毛织物的强度,不仅能在碱性或中性溶液中使用,还可在酸性溶液中使用,洗涤过程快,用量少,低温也可洗涤[2,3]。
由于阳离子表面活性剂会产生静电吸附,导致表面活性剂的疏水基向着水溶液,分散后的污垢容易再沾污到织物表面,这样对于织物净洗极为不利。
因而,作为洗涤用的表面活性剂多用非离子、阴离子和两性离子[4]。
其中十二烷基苯磺酸钠(LAS)用得较多,但是由于其泡沫多,刺激性大,有一定致畸性,且耐强碱性差,生物降解性能相对较差,而逐步被脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、仲烷基磺酸盐(SAS)、α—烯烃磺酸钠(AOS)、α—磺基脂肪酸甲酯钠盐(MES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC),以及新型产品茶皂素、多肽基表面活性剂代替[5]。
表面活性剂小论文
表面活性剂摘要:随着社会进步科技发展,高新技术突出,化工产业为满足生产的高效率和能源最大效率的利用,减少能源损失和开发新产品,表面活性剂这一起着活性的物质日显重要。
表面活性剂由于具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用,成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。
表面活性剂除了在日常生活中作为洗涤剂,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。
为了更好利用它,我们要对其有一个充分了解。
本文从分类和作用、机理来分析。
关键词:表面活性剂、阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、基本性质、结构和应用引言:要充分利用和把握表面活性剂我们首先就要了解其的基本性质和分类。
我们从阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂、两性离子表面活性剂、非离子表面活性剂、基本性质来分析。
一、表面活性剂概述:1.概念:表面活性剂(surfactant)是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。
2.组成:分子结构具有两亲性,非极性烃链: 8个碳原子以上烃链,极性基团:羧酸、磺酸、硫酸、氨基或胺基及其盐,也可是羟基、酰胺基、醚键等。
3.吸附性:溶液中的正吸附:增加润湿性、乳化性、起泡性,固体表面的吸附:非极性固体表面单层吸附,极性固体表面可发生多层吸附。
二、表面活性剂的分类根据疏水基结构进行分类,分直链、支链、芳香链、含氟长链等;根据亲水基进行分类,分为羧酸盐、硫酸盐、季铵盐、PEO衍生物、内酯等;有些研究者根据其分子构成的离子性分成离子型、非离子型等,还有根据其水溶性、化学结构特征、原料来源等各种分类方法。
但是众多分类方法都有其局限性,很难将表面活性剂合适定位,并在概念内涵上不发生重叠。
按极性基团的解离性质分类:1、阴离子表面活性剂:硬脂酸,十二烷基苯磺酸钠;2、阳离子表面活性剂:季铵化物; 3、两性离子表面活性剂:卵磷脂,氨基酸型,甜菜碱型;4、非离子表面活性剂:脂肪酸甘油酯,脂肪酸山梨坦(司盘),聚山梨酯(吐温)三、阴离子表面活性剂1、肥皂类系高级脂肪酸的盐,通式: (RCOOˉ)n M。
表面活性剂小论文
表面活性剂小论文学生姓名学号学院专业题目指导教师(姓名)(专业技术职称/学位)2014 年 1 月淮阴师范学院表面活性剂的应用目录表面活性剂的应用 (2)一、氟碳杂化表面活性剂的研究 (3)二、表面活性剂在建筑材料中的应用进展 (4)三、在药物中的应用 (4)3.1 增溶效果强 (5)3.2 良好的乳化作用 (5)3.3 具有极强的保湿作用 (5)3.4 具有起泡与消泡的作用 (5)3.5 极强的去污效果 (5)3.4 其他 (5)四、生物表面活性剂应用 (5)4.1 生物表面活性剂的特性 (5)4.2 在石油工业的应用 (6)五、表面活性剂在抛光液中应用 (6)六.磷酸酯类表面活性剂在农药剂型加工中的应用 (7)参考文献 (9)表面活性剂的应用表面活性剂在我们的生活中无处不在,涉及方方面面。
在工业领域,表面活性剂有很重要的作用,享有“工业味精”的美称。
在全球许多国家,表面活性剂的发展水平都被认为是高新化工技术产业的重要标志。
进入21世纪以后,我国表面活性剂工业得到了迅速发展,目前已有相当大的生产规模,设备和技术越来越接近或达到国际水平,产品的产量和质量都有大幅度增长和提高,品种日益增多,在各行各业也得到了广泛应用,但日化行业使用量仍是最大。
在我国日化行业中,最常用的是阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂,两性表面活性剂多用于个人洗护用品中,阳离子表面活性剂的应用则相对较少(表1)。
随着环境问题的日益突出,无论是生产企业还是消费者都更加关注。
表1 近年来表面活性剂的产量(万吨)类型2008年2009年2010年2011年阴离子61.3 78.1 88.0 92.2非离子24.8 40.9 50.3 56.7阳离子 4.4 5.6 5.8 3.4两性 1.9 1.9 3.6 3.5总计92.4 126.5 147.7 155.8 表面活性剂,指的是一类在很低浓度时,就能显著降低水的表面张力的化合物,它达到一定浓度后,就可缔合形成胶团从而具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡、消泡,以及增溶、分散、防腐、洗涤、抗静电等一系列物理化学作用,表面活性剂是一种用途广泛的精细化工产品,应用灵活而多样,应用于相应的各种实际化工行业中。
表面活性剂的应用原理论文
表面活性剂的应用原理引言表面活性剂是一类重要的化学物质,它们具有改善液体界面性质的能力。
表面活性剂在许多领域有广泛的应用,包括洗涤剂、乳化剂、润滑剂等。
本文将介绍表面活性剂的应用原理,并讨论其在不同领域的具体应用。
表面活性剂的定义表面活性剂是指在其溶液中能够降低表面张力、提高界面吸附量的化学物质。
表面活性剂通常由两部分组成,一部分亲水性较强,另一部分亲油性较强。
这种特性使得表面活性剂在液体界面上形成一个稳定的动态界面。
表面活性剂的应用原理表面活性剂的应用原理主要是通过其分子结构的特性实现的。
在水溶液中,表面活性剂的分子朝向界面,使得亲水基团朝向水相,亲油基团朝向油相。
这种吸附作用导致界面张力的降低,从而改善了液体界面的性质。
此外,表面活性剂还能够形成胶束结构,进一步降低溶液的表面张力。
表面活性剂的应用原理可以总结为以下几点: - 降低表面张力:表面活性剂的亲水基团与水分子形成氢键,从而降低液体的表面张力。
这使得液体能够更容易湿润物体表面。
- 乳化作用:表面活性剂的亲油基团与油脂形成相互作用力,使油和水能够混合在一起形成乳状液。
这一特性在食品工业和化妆品工业中有重要应用。
- 渗透作用:表面活性剂能够渗透入液滴或气泡中,从而改变其形状和稳定性。
这种作用在制备泡沫材料和液滴微胶囊等方面有广泛的应用。
表面活性剂的应用领域洗涤剂•表面活性剂在洗涤剂中的应用是最常见的。
它们能够降低水的表面张力,使污垢更容易溶解和分散在水中,从而提高洗涤效果。
•表面活性剂还能够与油脂结合形成胶束,将污垢包裹在内,防止其重新附着在衣物上。
乳化剂•表面活性剂在乳化剂中的应用是制备乳状液的重要手段。
例如,在食品工业中,乳化剂用于制作乳酪、酱油和蛋黄酱等。
•表面活性剂能够使水和油相互混合在一起,形成稳定的乳状液。
这使得乳状液能够长时间保持均匀状态。
润滑剂•表面活性剂在润滑剂中的应用是用于降低摩擦和磨损。
它们能够在摩擦表面形成一层薄膜,减少互相接触的表面间的摩擦。
表面活性剂论文
表面活性剂论文摘要表面活性剂是一类化学物质,具有降低液体表面张力和增强液体间相互作用力的特性。
本论文旨在探讨表面活性剂的分类、应用领域以及对环境的影响。
通过对相关研究文献的综述和分析,我们发现表面活性剂在日常生活和工业生产中扮演着重要的角色,但其对环境的潜在危害也不可忽视。
因此,我们需要加强对表面活性剂的合理使用和环境保护的意识,以实现可持续发展。
1. 引言表面活性剂是指在水或其他溶液中能够降低界面张力的化学物质。
它们由一个或多个极性头基团和一个或多个非极性烃基组成。
表面活性剂分子在溶液中的两个相之间形成吸附层,其中极性头基团与水相互作用,而烃基则与非极性相相互作用。
由于其特殊结构和性质,表面活性剂被广泛应用于许多工业领域和日常生活中。
2. 表面活性剂的分类表面活性剂根据其分子结构和功能可分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型表面活性剂。
阴离子型表面活性剂的极性头基团带有负电荷,在溶液中释放氢离子。
阳离子型表面活性剂的极性头基团带有正电荷,能与阴离子形成离子对。
非离子型表面活性剂在溶液中不产生离子,其极性头基团通常是羟基、醚基、酮基等。
两性离子型表面活性剂具有同时带有正、负电荷的极性头基团。
3. 表面活性剂的应用领域表面活性剂在许多领域都有广泛应用,例如洗涤剂、个人护理品、食品加工、油田开采等。
在洗涤剂中,表面活性剂可以降低水的表面张力,使水能够更好地湿润衣物并渗透其中,提高清洁效果。
个人护理品如洗发水、沐浴露等也常含有表面活性剂,用于清洁皮肤和头发。
在食品加工中,表面活性剂常被用作乳化剂、分散剂和抗氧化剂。
在油田开采过程中,表面活性剂常用于增强油井注水的渗透性,提高原油采收率。
4. 表面活性剂对环境的影响尽管表面活性剂在许多应用中具有重要作用,但其对环境的影响也不可忽视。
一些表面活性剂具有潜在的毒性,并可能对水环境造成污染。
当表面活性剂进入水体时,其较高浓度可能对水生生物造成直接损害。
此外,由于表面活性剂具有降低液体表面张力的特性,它们可能破坏水体表面的生物膜,影响水体生态系统的平衡。
表面活性剂在造纸工业中的应用
表面活性剂在造纸工业中的应用摘要:表面活性剂在制浆造纸工业中的使用越来越受到造纸科学工作者的重视。
据报道,英国表面活性剂的消费为纸张总产量的0.05%左右。
我国每年仅废纸脱墨用表面活性剂就达7000t之多。
这说明表面活性剂在改善制浆造纸过程、提高纸张性能方面越来越重要。
关键词:表面活性剂,制浆,造纸,机理引言:制浆过程主要是从木材中将木素、半纤维素、树脂、色素以及灰分等尽量地与纤维素分离开可利用表面活性剂的分散作用和洗涤作用来达到分离杂质、除去树脂、分离纤维的效果。
在漂白工序中添加的渗透性好的阴离子和非离子表面活性剂(一般用量为纸张产量的0.03%-0.05%),能获得均一的漂白效果。
在纸浆漂洗过程中加入洗涤活性物质烷基苯磺酸钠或壬基酚聚氧乙烯醚,能获得良好的洗涤效果。
另外在废纸脱墨、造纸施胶、毛毯洗涤及造纸涂布涂料分散剂等方面,表面活性剂都有广泛的应用。
1制浆造纸工业用表面活性剂1.1蒸煮渗透剂(penetrants)表面活性剂可显著改善润湿性能,对于固体表面可通过表面活性剂在表面进行单层吸附使表面拒水、抗黏;通过多层吸附使表面更加亲水。
对于液体界面,表面活性剂可通过降低界面张力,增大润湿性,提高渗透作用,一些具有支链结构或多烷基结构的表面活性剂具有好的润湿性能,其HLB为7-9,如快速渗透剂T(磺基琥珀酸双异辛酯单钠盐)、渗透剂JFC 等,在制浆过程中利用表面活性剂的润湿作用,加速蒸煮助剂和其他助剂对蒸煮原料的渗透和均匀分散作用。
如在蒸煮器中常加入渗透剂如磺化琥珀酸酯盐(渗透剂T)、润湿剂JFC、丁基萘磺酸钠等,由于制浆要在强碱性和较高的温度下进行,所以,较理想的蒸煮渗透剂还应有一定的耐碱性和耐高温性;由德国化学家L.hal提出的高分子表面活性剂-碱法制浆(国内称该高分子表面活性剂为"绿氧")有可能成为新一代的蒸煮助剂的代表。
【1】国外在该方面都有系列产品供应,如瑞典Belrocell Kemi公司的Berocell.25、Berocell-272等系列产品,均以非离子表面活性剂烷基酚聚氧乙烯醚如壬基酚聚氧乙烯聚氧丙烯醚为主。
表面活性剂在纺织工业中的应用
表面活性剂在纺织工业中的应用
表面活性剂广泛地应用于纺织工业。
如在纺丝、纺纱、上浆、机织或针织、精炼(炼漂)、染色、印花、整理等各道纺织加工工序中,都要使用表面活性剂或以表面活性剂为主体的助剂,以提高功效、简化工艺、改善性能和提高质量。
在实际应用过程中,表面活性剂被用作净洗剂、润湿剂、渗透剂、乳化剂、增溶剂、发泡剂、消泡剂、平滑剂、分散剂、匀染剂、缓染剂、固色剂、精炼剂、柔软剂、抗静电剂、防水剂、杀菌剂等。
在纺织工业中应用最早的是非离子表面活性剂,虽然近年来其消耗比例逐渐下降,但相对于其他工业部门,其用量仍然很大,广泛作为增溶剂、净洗剂、润湿剂、分散剂、乳化剂、匀染剂、精炼剂、柔软剂、抗静电剂等。
离子表面活性剂中阴离子表面活性剂主要用作净洗剂、渗透剂、润湿剂、乳化剂和分散剂等;阳离子表面活性剂,因纤维多带负电荷而能牢固地吸附在织物上,常用作织物柔软剂、匀染剂、防水剂、抗静电剂和固色剂等;两性表面活性剂一般则用作金属络合染料的匀染剂、织物柔软剂和抗静电剂等。
造纸工业中表面活性剂的应用
造纸工业中表面活性剂的应用引言造纸工业是指生产各种类型的纸张的工业,是重要的基础性行业。
造纸工业是将纤维素等原材料与各种助剂混合,在机器上加工成羊皮纸、书写纸、包装纸、卫生纸等纸张产品。
其中,表面活性剂是纸张制造过程中的重要助剂,能够降低液体表面张力,提高纸张品质和生产效率。
表面活性剂的定义表面活性剂(Surface active agent)是一种能够降低液体表面张力的化学物质,也称为表面活性剂剂、界面活性剂、乳化剂、分散剂等。
表面活性剂分为阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和两性表面活性剂等多种类型。
其中,阴离子表面活性剂应用最为广泛,常见的阴离子表面活性剂包括磺化脂肪酸钠、磺化乙烯基苯酚钠和十二烷基苯磺酸钠等。
表面活性剂在造纸工业中的应用1. 增加纸张光泽度使用适量的表面活性剂,可以使纤维系的滑动性增强,使纤维有更好的排布,从而提高纸张的透光性和平滑度,使其呈现出更好的光泽度。
2. 提高纸张强度在纸浆中加入农药或其他化合物,在纸机上制造造纸集团时,可更好地改进纸张强度和位置形态,使纸张平整和均匀,并提高纸张的撕裂强度。
3. 减小纸张的水分吸收表面活性剂可以改善纸张的抗水性和油墨的涂布性,从而防止纸张水分吸收过多,并提高纸张的质量和加工性能。
4. 改善纸张的防潮性表面活性剂可以降低空气中的水分压力,在粘胶处理工艺中可增加胶料黏性,使其与纸张产生较强的粘合性,从而改善纸张的防潮性。
5. 提高造纸机的生产效率在纸浆制备过程中,表面活性剂可以促进纤维的分散和悬浮,从而使纸浆更加稳定,降低流变阻力,从而提高造纸机生产效率。
应用案例近年来,随着科技水平的不断提高,表面活性剂在造纸工业中的应用越来越广泛。
例如,某造纸企业采用了低泡型聚醚类表面活性剂,作为造纸剂,使得其纸张的强度、平整度、透明度等指标都有明显提高,且生产效率更高。
另一家造纸企业在生产过程中通过添加表面活性剂,不仅提高了纸张的质量和效率,还使其纸张的细节效果更加逼真。
表面活性剂论文范文
表面活性剂论文范文表面活性剂(Surfactants)是一类广泛应用于各个领域的化学物质,具有调节界面活性和降低表面张力的功能。
在工业生产中,表面活性剂被用于清洗剂、乳化剂、润湿剂、分散剂等方面。
在农业中,表面活性剂可以用作农药增效剂和农田土壤改良剂。
另外,在医药、食品、纺织、石油开采等领域也有广泛的应用。
表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型四种类型。
阴离子表面活性剂一般具有优良的表面活性,是最常见的表面活性剂类型,如磺化洗涤剂和脂肪酸盐;阳离子表面活性剂则常用于柔软剂和染料;非离子表面活性剂则具有抗硬水性和较好的温度稳定性,广泛应用于洗涤和乳化剂等领域;两性离子表面活性剂则是一种同时具有阳离子和阴离子特性的表面活性剂,在应用中具有特殊的功能。
表面活性剂的性质主要由它们的分子结构决定。
一般来说,表面活性剂具有亲水性(水溶液中吸附于水界面)和亲油性(吸附于水-油界面)双重亲性。
这种双重亲性使得表面活性剂能够在液体-液体和液体-气体界面上降低表面张力,并改变界面的性质。
例如,在洗涤剂中,表面活性剂能将水分子与油分子结合,形成胶束,从而使油污和水分离。
表面活性剂的应用具有重要的经济和环境意义。
在工业生产中,表面活性剂被广泛用于清洁剂、洗涤剂、洗涤剂、乳化剂等方面,可以快速有效地清洗和清除各种污染物和污垢。
在石油开采中,表面活性剂可以用于增加油田的开采率,降低能源消耗和环境影响。
在农业生产中,表面活性剂可以作为农药增效剂,提高农药的作用效果,并减少农药对环境的负面影响。
然而,表面活性剂的应用也存在一些问题。
例如,过度使用表面活性剂可能对环境造成不良影响。
在洗涤剂和清洁剂等使用过程中,表面活性剂可能会进入水体系统,对水生生物和生态系统造成损害。
另外,表面活性剂在生产过程中也存在一些环境问题,例如废水处理和废弃物处置等。
因此,对表面活性剂的应用和管理需要进行严格的监管和控制。
总之,表面活性剂作为一类具有广泛应用的化学物质,在各个领域发挥着重要的作用。
表面活性剂在造纸工业中的应用
表面活性剂在造纸工业中的应用∙类别:制浆造纸工业∙作者:姚献平∙关键词:表面活性剂,造纸化学品,造纸∙【内容】∙表面活性剂是造纸化学品的重要组成部分, 广泛应用于造纸制浆、湿部、表面施胶、涂布以及废水处理等过程。
近几年来, 由于世界木材紧缺, 废纸再生率大大提高, 严格的环保立法这三方面的因素, 加上各种高新技术的发展, 如造纸设备的大型化、高速化, 纸与纸板多样化、高档化的影响和需求, 各种新颖的造纸化学品正不断涌现, 它们对提高造纸的产量、改善质量、降低污染以及提高经济效益等方面均起着举足轻重的作用。
因此世界各国都十分注重造纸化学品的开发和生产, 其总体发展速度始终保持在3% ~4% 的增幅, 有些特殊新品种由于技术上的突破增幅更是高达10% 以上。
全球销售总额已达到85 亿美元。
美国销售额增长率达到 4.8%, 日本销售额的年增长率高达11.32%, 西欧 3.13%, 其中增长较快的品种是助留助滤剂、施胶剂、增强剂、防腐杀菌剂、树脂障碍/ 沉积物控制剂、脱墨剂等造纸用精细化学品, 而这些造纸精细化学品几乎都离不开表面活性剂。
中国造纸化学品的开发应用起步较晚,70 年代还几乎空白。
随着物质生活水平不断提高, 人们对纸张质量要求越来越高, 对纸张的需求量越来越大。
近年来我国造纸工业持续高速发展,1998 年我国纸和纸板产量为2800 万t, 居世界第三位, 而消费总量为3340 万t, 预计我国造纸工业还将继续快速发展, 造纸化学品的开发和应用已引起了国家有关部门及大专院校、科研院所的高度重视, 目前国内已开发了上百个品种系列。
1990 年原化工部正式批准成立原化工部造纸化学品技术开发中心,1995 年国家民政部正式批准成立中国造纸化学品工业协会, 还编辑出版了中国造纸化学品工业协会会刊《造纸化学品》。
根据中国造纸化学品工业协会初步调查分析, “九五”末我国造纸化学品实际销量约25 万t, 到“十五”末有可能达到60 万t。
表面活性剂在造纸工业中应用分析
表面活性剂在造纸工业中应用分析表面活性剂是一种加入少量,便能够在液体中溶解分散,使液体界面发生明显变化的物质。
当前,表面活性剂被广泛应用于造纸工艺当中。
分析了表面活性剂在制浆造纸工艺当中的具体应用方法,又详细探讨了表面活性剂在造纸工业当中的应用研究进展情况。
标签:表面活性剂;造纸工艺;应用;研究进展1表面活性剂在蒸煮过程中的应用1.1蒸煮渗透剂表面活性剂有一项重要的功能,就是改善润湿功能,它首先可以对固体表面进行单层吸附,让原本不吸水或者抗粘的固体表面更加吸水,而将表面活性剂适量加入液体当中,其可以通过降低界面张力,极大的提高液体界面的渗透效果。
基于表面活性剂的这种特性,造纸工业可以在纸浆生产过程的蒸煮液当中,适量加入表面活性剂,以增强蒸煮液当中纤维原料的渗透力,进而能够让药液快速的渗透入植物纤维原料当中,提高了整个纸浆生产的效率。
1.2树脂障碍控制剂通常情况下,经过处理后的纸浆,再进入漂白环节,常常会有残留的树脂从纸浆中析出,倘若不及时处理,这些残留的树脂则会大量附着在毛布、烘缸等造纸设备或者造纸工具上面,妨碍了正常的抄纸工作。
另外,在当前的造纸工业中,许多造纸企业为了降低生产成本,都会使用废旧纸张,这些纸张当中的胶黏剂等树脂物质,也会对造纸行业的抄纸工作,产生影响。
为了改善这种现状,造纸企业可以利用表面活性剂对整个树脂障碍进行有效控制。
例如,可以运用高级醇、磷酸酯、季铵盐这些表面活性剂对其进行控制等等。
另外,还可以利用聚乙烯醇乳液等两性表面活性剂,控制烘缸和纸张间的粘着力、润滑烘缸等,对树脂障碍进行控制。
另外,树脂障碍控制剂的应用效果,还需要考虑到应用技术。
比如,不同时间段添加的控制剂或者加量的不同,都可能影响整个树脂控制的效果。
因此,造纸工业要注重对表面活性剂应用技术进行研究,以提高造纸质量。
2表面活性剂在造纸湿部中的应用2.1施胶乳化剂施胶剂,是一种能使纸张或者纸板具备一定抗水性能的化合物,通常情况下,施胶剂主要有松香类型的施胶剂和其他合成的施胶剂。
表面活性剂论文 (2)
表面活性剂论文引言表面活性剂(Surfactant)是一种能够降低液体表面张力的物质,广泛应用于日常生活和工业生产中。
表面活性剂具有丰富的化学结构和多样的功能,因此在各个领域都有着广泛的应用。
本论文将详细探讨表面活性剂的定义、性质、应用以及相关现象研究。
定义与分类定义表面活性剂是一种能够降低液体表面张力的化学物质。
在水溶液中,表面活性剂分子的一个部分亲水性较强,可以与水分子相互作用,另一个部分则亲油性较强,可以与油脂相互作用。
这使得表面活性剂在液体表面形成一层单分子膜,从而降低了液体的表面张力。
分类根据表面活性剂分子的结构和性质,可以将表面活性剂分为阴离子型、阳离子型、非离子型和两性离子型表面活性剂。
阴离子型表面活性剂阴离子型表面活性剂分子中带有阴离子基团,例如硫酸盐基团、磺酸盐基团等。
常见的阴离子型表面活性剂有十二烷基硫酸钠、石碱酸钠等。
阴离子型表面活性剂具有良好的清洁性能和泡沫稳定性。
阳离子型表面活性剂阳离子型表面活性剂分子中带有阳离子基团,例如胺基团、季铵盐基团等。
常见的阳离子型表面活性剂有十六烷基三甲基溴化铵、十六烷基乙二胺等。
阳离子型表面活性剂具有良好的杀菌性能和柔顺性。
非离子型表面活性剂非离子型表面活性剂分子不含离子基团,通常是由水合基团和疏水基团组成的。
常见的非离子型表面活性剂有聚氧乙烯醇、聚山梨酸醇等。
非离子型表面活性剂具有良好的溶解性和乳化性能。
两性离子型表面活性剂两性离子型表面活性剂分子同时带有正、负离子基团,具有两性性质。
常见的两性离子型表面活性剂有十六烷基-N,N-二甲基氧乙基胺-N-氧化物等。
两性离子型表面活性剂具有良好的缓冲性能和抗静电性能。
性质与特点降低表面张力表面活性剂具有降低液体表面张力的特点。
通过在液体表面形成单分子膜,表面活性剂减弱了液体分子之间的相互作用力,从而降低了液体表面的张力。
能够乳化分散表面活性剂在水和油之间形成的单分子膜能够使油颗粒分散在水溶液中,形成乳液。
表面活性剂的研究进展论文
表面活性剂的研究进展(药剂学课程论文)2015年5月3日表面活性剂的应用和发展摘要:表面活性剂素有“工业味精”之称,目前已被广泛应用于纺织、制药、化妆品、食品、造船、土建、采矿、表面处理等领域,它是许多工业部门必须的化学助剂,其用量小,收效大,往往起到意想不到的效果。
本文主要讲述了表面活性剂的作用、分类、应用和发展。
并且阐述了我国表面活性剂的应用、行业发展状况以及与国外的差距, 对我国相关行业的发展方向及现有产品结构的调整提出建议。
关键词:表面活性剂作用分类应用发展表面活性剂是一类即使在很低浓度时也能显著降低表(界)面张力的物质。
它达到一定浓度后可缔合形成胶团,从而具有润湿或抗粘、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、分散、洗涤、防腐、抗静电等一系列物理化学作用及相应的实际应用,成为一类灵活多样、用途广泛的精细化工产品。
其分子结构均由两部分构成,分子的一端为极亲油的疏水基,分子的另一端为极性亲水的亲水基,两类结构与性能截然相反的分子碎片或基团分处于同一分子的两端并以化学键相连接,形成了一种不对称的、极性的结构,赋予了该类特殊分子既亲水又亲油,又不是整体亲水或亲油的特性,这种特有结构通常称之为“双亲结构”。
1 表面活性剂的应用表面活性剂主要应用于洗涤、纺织等行业,其他应用几乎可以覆盖所有的精细化工领域。
在造纸工业中可以用作蒸煮剂、废纸脱墨剂、施胶剂、树脂障碍控制剂、消泡剂、柔软剂、抗静电剂、阻垢剂、软化剂、除油剂、杀菌灭藻剂、缓蚀剂等。
表面活性剂在医药行业也有广泛应用,在药剂中,一些挥发油、脂溶性纤维素、甾体激素等许多难溶性药物利用表面活性剂的增溶作用可形成透明溶液及增加浓度;在医药行业中可作为杀菌剂和消毒剂使用,其杀菌和消毒作用归结于它们与细菌生物膜蛋白质的强烈相互作用使之变性或失去功能,这些消毒剂在水中都有比较大的溶解度,根据使用浓度,可用于手术前皮肤消毒、伤口或粘膜消毒、器械消毒和环境消毒;药剂制备过程中,它是不可缺少的乳化剂、润湿剂、助悬剂、起泡剂和消泡剂等。
关于表面活性剂在纺织工业中的应用探讨
关于表面活性剂在纺织工业中的应用探讨摘要:纺织工业的不断发展增大了表面活性剂的使用范围,促进了表面活性剂的创新发展,同时表面活性剂性能的提升也促进了纺织工业的改革。
本文主要介绍了表面活性剂在纺织工业中的应用,并对未来的发展做了简单的讲解。
关键词:表面活性剂;纺织工业;应用探讨随着社会生产的不断发展,表面活性剂在纺织工业中的应用越来越普遍,作为“工业味精”,表面活性剂能够很明显的改变溶液的性质,而且会随着水和油的成分的不同而发生变化。
另外,表面活性剂所具备的分散、抗黏等多种性质都符合纺织工业的要求,对纺丝、纺纱的作用较大,而且能够改善纺织品的质量,促进纺织业的发展。
一、表面活性剂在纺织工业中的应用(一)洗净剂洗净剂类似于我们生活中常见的洗衣粉和洗洁精,主要起去污的作用。
洗净剂主要应用在棉布的退浆和煮练、印花后清除未固色的染料等工序中,具有较强的乳化功能,因此对污渍有很强的去除能力。
另外,洗净剂对硬水的耐性较大,一般不会产生沉淀,所以对毛、棉等材质的损坏较小,可使用的范围也较广,洗涤速度较快,安全性能高。
(二)匀染剂和分散剂在纺织工业中,经常会给棉布等材料上染料,从而增强纺织品的美观性。
染色作为纺织的必要工序具有较高的技术要求,如果染料选择不当会导致染色不均匀或染斑的现象出现,影响效果,而且还会造成材料的浪费。
匀染剂的使用能够在很大程度上改善染色不均的现象,它主要能够减缓染色的速度,而且主动将染料从高浓度向低浓度扩散,从而避免染斑和染色不均现象的出现。
分散剂主要在染色的过程中起辅助作用,它一方面能够使凝聚在一起的离子分开,从而避免染色过于集中的现象,另一方面,分散剂能够维持离子运动的稳定性,可以作为染料加工的扩散剂,从而使染色更加均匀。
(三)柔软剂柔软性是衡量纺织品质量好坏的重要指标之一,通过合适的柔软剂的使用能够有效改善纺织品的硬度,降低纺织品的粗糙度。
纺织物在进行整理之前要先对其进行预处理,该过程会增加纺织品的粗糙度,所以需要使用柔软剂改善性能。
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纺织业表面活性剂运用1.表面活性剂自20世纪40年代进入工业生产以来,表面活性剂获得了广泛的应用,被誉为“工业味精”。
表面活性剂分子具有两亲性,在水溶液中极易富集于表面,从而显著改变溶液性质,且随着分子中亲水和亲油比例的不同、结构的不同,表现出的性质亦有差异。
它们具有分散、润湿或抗黏、乳化或破乳、起泡或消泡以及增溶、洗涤、防腐和抗静电等一系列物理化学性能,这些基本性能对纺织、印染加工十分重要。
据统计,纺织行业中用到的表面活性剂品种达到3000多种[1],纺织工艺生产过程,从散纤维的精制、纺丝、纺纱、织布、染色、印花和后整理等各工序,都离不开表面活性剂的应用。
其作用是提高纺织品的质量,改善纱线的织造性能,缩短加工工期,因此表面活性剂对纺织行业的贡献很大。
2.表面活性剂在纺织工业中的应用2.1洗净剂洗净剂也称洗涤剂,在纤维纺织过程中应用广泛,如棉布的退浆和煮练、羊毛的脱脂和洗涤、生丝的脱胶、合成纤维的脱油、织物染色和印花后清除未固色的染料等工序,都使用洗净剂。
其在水中具有乳化、润湿、起泡、胶溶和悬浮等性能,从而表现出显著的去污能力,且耐硬水,遇到钙、镁离子不会产生沉淀,在水中不产生游离碱,不会损伤丝、毛织物的强度,不仅能在碱性或中性溶液中使用,还可在酸性溶液中使用,洗涤过程快,用量少,低温也可洗涤[2,3]。
由于阳离子表面活性剂会产生静电吸附,导致表面活性剂的疏水基向着水溶液,分散后的污垢容易再沾污到织物表面,这样对于织物净洗极为不利。
因而,作为洗涤用的表面活性剂多用非离子、阴离子和两性离子[4]。
其中十二烷基苯磺酸钠(LAS)用得较多,但是由于其泡沫多,刺激性大,有一定致畸性,且耐强碱性差,生物降解性能相对较差,而逐步被脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸盐(AES)、仲烷基磺酸盐(SAS)、α-烯烃磺酸钠(AOS)、α-磺基脂肪酸甲酯钠盐(MES)、脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸盐(AEC),以及新型产品茶皂素、多肽基表面活性剂代替[5]。
2.2匀染剂和分散剂避免染色不均匀或染斑,是印染工艺的主要任务之一。
匀染剂是指染色中能延缓染料上染纤维速度(缓染),并能使染料在纤维上从高浓度的部位转移到低浓度的部位(移染),从而避免出现深浅不均和色斑现象,并且不降低染色坚牢度的一类助剂。
表面活性剂可以增加染料的溶解度,增强其纤维上的渗透力和附着力,增强其色泽和提高纺织品的耐洗度。
某些阴离子表面活性剂,如烷基磺酸钠、高级脂肪醇硫酸钠盐等,可用作天然纤维、锦纶纤维的亲纤维型匀染剂。
高级脂肪醇聚氧乙烯醚等非离子表面活性剂主要用于还原染色,也可用于分散染料、直接染料的染色。
苏喜春等人[6]在进行羊毛染色实验中发现,十八烷基胺聚氧乙烯醚硫酸酯钠盐能显著改善弱酸性艳蓝RAW对羊毛的匀染性和润湿性能,浓度越大,匀染性越好。
现在匀染效果较好的匀染剂是各种阴离子表面活性剂的复配体系,或阴离子和非离子表面活性剂的复配体系。
分散剂是染料加工和染料应用中不可缺少的助剂,分散剂在染色中具有两个主要特殊作用:一是拆开聚集离子的反絮凝作用;二是保持分散粒子稳定的能力。
有的分散剂本身就兼有分散性和移染性等多种作用,既可作为染料加工用扩散剂,又可作为印染中的匀染剂。
当前使用的分散剂中,以阴离子型表面活性剂为主,主要有萘磺酸盐甲醛缩合物和木质素磺酸盐等;其次是壬基酚聚氧乙烯醚等非离子型表面活性剂,后者常与其他类型表面活性剂复配使用。
阳离子型和两性型表面活性剂在应用上有一定的局限性。
随着各种新型染色技术的逐步成熟,比如微波染色[7]、泡沫染色、数码印花[8]和超临界流体染色[9]等,对匀染剂和分散剂提出了更高的要求。
2.3柔软剂织物在印染和整理前,一般需经练漂等前处理,会使织物产生比较粗糙的手感。
为使织物具有持久的滑爽柔软手感,就需使用柔软剂,大部分柔软剂属于表面活性剂。
阴离子柔软剂应用较早,但由于纤维在水中带有负电荷,所以不易被纤维吸附,因此柔软效果较弱。
由于对纤维的吸附性弱,则易于清洗除去,因此有的品种适用于纺织油剂中柔软组分,主要有磺基琥珀酸酯和蓖麻油硫酸化物等。
非离子型柔软剂的手感和阴离子近似,不会使染料变色,能与阴离子型或阳离子型柔软剂合用,但对纤维的吸附性不好,耐久性低,并且对于合成纤维几乎没有作用,主要应用于纤维素纤维的后整理和在合成纤维油剂中做柔软和平滑组分。
其中以季戊四醇脂肪酸酯和失水山梨糖醇脂肪酸单酯这两类最重要,柔软效果在松软和发涩之间,能大大降低纤维素纤维和合成纤维的摩擦系数。
阳离子表面活性剂和各种纤维结合的能力强,能耐高温和经受洗涤,耐久性强,用于整理织物可获得丰满的手感和滑爽感,使合成纤维具有一定的抗静电效果和良好的杀菌和消毒能力,并能赋予纤维很好的柔软效果,是目前最为重要、使用最广泛的柔软剂。
阳离子表面活性剂目前绝大多数仍为含氮化合物,常用类型有叔胺盐类和季铵盐类。
其中叔胺盐类只在酸性介质中呈阳离子性,而季铵盐类在任何介质内均呈阳离子性,是应用最广的一类[10]。
双十八烷基二甲基季铵盐是柔软性能突出的织物柔软剂,用量仅0.1%~0.2%就能获得理想的效果,还有润湿和抗静电作用,但较大、生物降解困难;双氢化牛油基二甲基氯化铵作为柔软剂,虽有优良的柔软效果,但存在抗静电性差、生物降解性差,易在污水处理中被污泥吸收而污染农田。
取而代之的新一代绿色产品大多是含有酯基或酰胺基或羟基等亲水性基团的表面活性剂,极易被微生物分解为C18、C16脂肪酸和较小的阳离子代谢物,对环境损害小。
2.4抗静电剂为消除或防止纺织过程中各工序产生的静电和在织物整理工序时或过程中的静电,必须使用抗静电剂。
其作用主要在于使纤维的表面具有吸湿性和离子性,从而降低纤维的绝缘性,提高导电度,并能中和电荷,达到消除或防止静电产生的目的。
表面活性剂中,阴离子型抗静电剂的品种是最多的。
油脂、脂肪酸和高碳脂肪醇等的硫酸化物,既有抗静电性能,也有柔软、润滑和乳化性能。
其中以烷基磺酸,尤其是铵盐、乙醇胺盐等抗静电效力较高。
不过,在阴离子型抗静电剂中,以烷基酚聚氧乙烯醚硫酸酯类效果较佳。
一般阳离子型表面活性剂不仅是效力较高的抗静电剂,而且具有优良的滑爽柔软性和纤维附着性。
其缺点是能使染料变色,耐晒牢度降低,不能和阴离子型表面活性剂合用,腐蚀金属,毒性强,对皮肤有刺激性等,故使用受到限制,很少用于油剂,而主要用于织物的整理。
用作抗静电剂的阳离子型表面活性剂主要是季铵化合物和脂肪酸酰胺两大类。
甜菜碱型两性表面活性剂除具有良好的抗静电作用外,还有润滑、乳化和分散作用。
非离子表面活性剂吸湿性强,能用于纤维的低湿状况。
它们一般对于染料染色性能不发生影响,可在较宽范围内调整黏度,其毒性小,对皮肤刺激性小,所以被广泛使用,是合成油剂的重要组分。
非离子型抗静电剂主要类型是脂肪醇聚氧乙烯醚和脂肪酸聚乙二醇酯等。
2.5渗透剂和润湿剂渗透剂和润湿剂是促进纤维或织物表面快速地被水润湿,并向纤维内部渗透的助剂。
能使液体渗透或加速深入孔性固体内的表面活性剂称为渗透剂。
渗透的前提是必先润湿才能吸附。
润湿就是指液体与固体接触后,液体在固体表面铺展的程度。
因此,渗透剂和润湿剂不仅用于退浆、煮炼、丝光和漂白等前处理工序,并且广泛应用于印花和后整理工序。
对于渗透剂和润湿剂的特性要求是:1)能耐硬水及碱;2)渗透性强,能缩短工时;3)经其处理后的织物毛细管效应改进显著。
阳离子表面活性剂不适于作润湿剂,因为它们会吸附在纤维上阻碍润湿。
两性型表面活性剂在应用上有一定的局限性。
因而,用作渗透剂与润湿剂的表面活性剂主要有阴离子和非离子表面活性剂。
此外,在纺织工业中,表面活性剂还可用作精练剂、乳化剂、发泡剂、平滑剂、固色剂和防水剂等被使用。
3.表面活性剂在纺织工业中的发展3.1高分子表面活性剂所谓高分子表面活性剂是指相对分子质量在数千以上,且具有表面活性的物质,是一种新型的很有发展前途的表面活性剂,它能形成胶束把染料分子包裹起来,在某种条件下控制染料分子慢慢释放,起到匀染效果,在纺织工业中应用广泛。
其中,聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是由N-乙烯基吡咯烷酮经聚合而成的线性高分子聚合物。
PVP以其良好的络合能力、生物相容性、低毒性、高分子表面活性、胶体保护能力以及与其他化合物良好的复配能力,被广泛用作纺织助剂[11]。
高分子表面活性剂的合成成为近年来表面活性剂合成研究的热点课题之一。
但是,在不断开发新型产品以及探索研究其结构与性能之间的关系等方面,尚有许多基础性的工作,有待进一步研究。
因此,研究其结构与性能的关系,重视新型高分子表面活性剂的研究与开发,合成高分子量和高表面活性的聚合物具有重要的理论和应用价值。
此外,开发低廉、无毒、无污染和一剂多效的高分子表面活性剂将是今后高分子表面活性剂的研究趋势。
3.2元素表面活性剂含有氟、硅、磷和硼等元素的表面活性剂称为元素表面活性剂。
由于氟、硅、磷和硼等元素的引入而赋予表面活性剂更独特、优异的性能。
其中含氟表面活性剂与普通表面活性剂相比,无毒或毒性非常小,它们具有高表面活性、高耐热稳定性、高化学稳定性和憎水憎油等优良而独特的性能。
在纺织工业中,含氟织物整理剂主要用作织物防水防油整理剂、防污、滑爽及耐洗整理剂和纤维加工剂等[12],经其整理后的纺织品具有多种优异的性能,因而倍受国内外市场的关注和欢迎。
美国3M公司配制的Scotchgard(全氟羧酸铬络合物)及全氟烷基丙烯酸酯共聚体具有优异的防水、防油性能,且耐洗涤,织物手感柔软。
以氟表面活性剂代替传统织物净洗剂氯乙烯可减少蛋白质纤维对水的吸收,从而避免了以往因过热干燥而导致的纤维强度下降的缺点[13]。
含硅表面活性剂是随着有机硅新型材料发展起来的一种新型表面活性剂,不仅具有耐高温、耐气侯老化、无毒、无腐蚀及较高生理惰性等特点,还具有优良的降低表面张力的性能,是仅次于含氟表面活性剂的特殊表面活性剂品种。
在纺织行业,含硅表面活性剂赋予纺织品柔软、滑爽手感及抗菌防霉、抗静电、亲水和防水等特殊功能。
至少含有一个羟苯基取代的聚二有机硅烷与等量苯酚混合可作纺织纤维的润滑剂[14];含环氧基的硅整理剂可赋予织物良好的手感,抑制泛黄以及提高织物的吸水性;含铵基的表面活性剂还有较强的杀菌能力,对人体呈生理惰性,不刺激皮肤,整理后的织物手感较好。
聚硅醚类表面活性剂,在不同温度范围内,既可用作消泡剂,也可用作稳泡剂,具有重要的应用价值;用聚硅氧烷与烷基糖苷配比为0.5∶1.0~10∶1.0的乳液对印染后的涤(或涤/棉、涤/毛)织物进行整理,在保持原来的柔软度基础上,进一步提高了耐洗牢度。
以磷酸酯表面活性剂为代表的含磷表面活性剂在化纤工业中已作为高效抗静电剂、润湿剂和乳化剂。
其中烷基磷酸酯是很有前途的一种,可在前处理过程中用作精炼剂、渗透剂,其去污力优于牛油醇硫酸钠、十二烷基苯磺酸钠和烷基酚聚氧乙烯醚。