表面活性剂作为精练助剂的原料的筛选与应用性能分析

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2.实验结果和讨论:
2.1:阴离子与非离子表面活性剂在碱溶液中的相互作用:
2.1.1:阴离子与非离子表面活性剂混合物在碱溶液中的稳定性变化: 以常用的非离子表面活性剂按不同比例与阴离子混合,其浊点与漂油点的变化如图1—4所示;
图l:JFc.5.s与阴离子混合后受热稳定性的变化
图2:AEO.9阴离子混合后受热稳定性的变化
^莲
阴离 子组 组合
lg/1
JFC一5.5
10.5
AEO一9 12.5
JMC一10
lO.3
JMC一11
11.3
JMC一18
14
AE一5 12.5
AE一9
13

log/l
13.5 13.8 12.5 14.5 i4 13 13.5

表7:三元复配的毛效数据
图7:非离子与阴离子单品及复配后毛效
由图表中数据可以看出,采用三元复配的方法,把毛效数据从前面的9’13cm提升到12’14cm:已 经高于各单组分应用效果的简单加和,体现了协同效应的作用。 2.3非离子与阴离子复配后的乳化稳定性 单品非离子乳化稳定性排序AE一5>JMC一18>AE一9>JMC一11>JFC一5.5>AE0—9>JMC一10 非离子与阴离子(1:1)复配后乳化稳定性排序AE一9>AE一5>JMC一11>JMC一18>JFC一5.5>AE0—9>JMC一10 虽然表面活性剂在精练过程的实际应用上遇到的具体问题要远比本试验所考虑到的复杂,高性能 的精练剂还需要添加更多的助剂来满足不同的织物和不同的工艺要求。本文的目的在于通过以上实验 与广大的下游用户共同开发非离子新品种并找到其适用的范围,以便积累更多的经验以共同面对解决
1.试验:
lI
l试验原材料和药品:
试验所用的表面活性剂样品列在表1中,试验所用其他药品均为试剂品。 序号
1 2 3 4 5 6 7 8 9


化学组成 脂肪醇聚氧乙烯醚 脂肪醇聚氧乙烯醚 脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚 脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚 合成醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚 脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚 脂肪醇聚氧乙烯聚氧丙烯嵌段聚醚 组成优化的辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯 仲烷基磺酸钠
1.2试验项目和方法:
l!!
I!!
l:!竺



表2:试验用非离子产品性能指标一览表
1.2.1:渗透力的测定:按GB一5557—85的方法用直径30衄的标准帆布片测定样品的0.5%水溶液
的沉降时间。 1.2.2:表面活性剂及其混合物耐碱性的测定: 常用的耐碱性测定方法是向表面活性剂水溶液中加入一定量的氢氧化钠,溶解后放置24小时,以
APE0替代和节能减排等治理环境问题的挑战。
3.结论
1.阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂复配后,浊点增高,在碱液中受热稳定性增强。 2.阴非离子复配后,应用效果明显提高,体现了协同效应。 3。嵌段聚醚AE一5,AE一9,JMC一18与阴离子复配使用或单独使用都有较好应用效果。
参考文献:
[1]王小娟,贺江平,陆少锋新型高效耐碱精练剂的研制纺织科技进展2006(1)46—47 [2]陆雪良,曾小君,罗小青高效低泡渗透剂的配制及其性能研究常熟理工学院学报2006(11) [3]陈荣忻高效精练助剂的发展[J] 印染助剂
称取乳化剂标准样品和被测样品各2.5克,加少量蒸馏水微热使其溶解,在100札容量瓶中定容。 用移液管分别量取20ML标样及试样溶液,置于100札具塞量筒中,再分别加入液体石蜡(本试验用7 #白油)20ML,盖好筒塞,在34℃水浴中保温5分钟,剧烈摇荡10次,放回水浴静置1分钟,如此
操作5次后,记录分出水层至10ML刻度时的时间。可用分离出10ML水层的时间来判断乳化力的大小, 时间越长乳化力越好。
陌\韭
I.肋鳓
2.1.2非离子表面活性剂与阴离予混合溶液的静态稳定性:
JFC一5.5
158 AE0—9 130
JMC~10
130
JMC一11
200
J1IIC一18
160
AE一5 150
AE一9 150
表3:单品种非离子表面活性剂与阴离子(4:1)复配后的耐碱量
2.2.以单品非离子及其阴非离子复配后对精练毛效的影响: 2.2.1.使用单品种表面活性剂的毛效数据:
JFC一5.5
AEO一9 13.8 13
JMC—10
9 9
JMC一11
9.5 6.8
JMC一18
lO.5 7.6
AE一5 9
AE一9 13 11
毛效:cm(1∥1碱) 毛效:cm(109/1 碱)
12.5 6.5
8.5
95
表5:单品种表面活性剂的毛效数据
2.2.2.阴/非两元复配使用时的毛效数据:
表1:试验所用表面活性剂样品一览表 试验所用非离子产品性能指标 名称
JFC一5.5
AEO一9
浊点℃
35 68 24 27 48
渗透时间s
12 50 20 12 2l
Hale Waihona Puke Baidu乳化
2min lmin 5s 6Ⅲin 8Ⅲin
毛效cm
12.5 13.8 7 9.5 13
JMc-10.
肌C一1l
AE一9
93
l!!二!
JFC一5.5
12.5 AEO一9 13
爪墨
皿衅一
JMC—lO
9.5
JMC一1l
11
JMC一18
11.5
AE一5
AE一9 13
12.5
22(19/1碱) 】犴一22(1 og/l 碱) 表6:阴/非两元复配使用时的毛效数据(29/1助剂)
9.5 11.5 8.5 8.5 9.5 1l 12
对比以上表3,4可明显看出:用单品种非离子表面活性剂所得的毛效数据,随着碱浓度的增加都 有不同程度的下降;非离子与阴离子配合使用克服了随碱浓度升高精练效果下降的问题。 2.2.3.三元复配的毛效数据: 在实际应用中,精炼剂的复配往往把非离子表面活性剂与两种以上的阴离子表面活性剂配合以取 得更好的应用效果。以下列出了前述几种非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂组合复配后得到的毛 效数据。
无漂油,不分层判断该碱浓度下的表面活性剂溶液为稳定。但该方法只考察了室温下的静态稳定性;
当浊点较低的非离子表面活性剂受热时,在超过浊点之后的某一温度范围会产生漂油现象,这种现象 如在前处理过程中产生,会造成织物表面处理的不均匀,导致染色后产生色斑和色花的残次品。因此 我们把部分表面活性剂受热漂油的温度作为考察表面活性剂及其混合物在工作状态下的稳定性指标。 1.2.3:毛效的测定: 将精炼后的试样剪成径向30CM,纬向5CM的布条,在离一端1CM处,沿纬向用铅笔作一平行线, 并在此末端沿纬向固定一根约重3克的短玻璃棒作重荷,将试样一端用架子固定在一横袈上使其垂直 悬挂,下端侵入5G\L的重铬酸钾溶液,使液面与铅笔正好对齐,测量30分钟内重铬酸钾溶液沿径向 上升的高度,以cM表示,数值越大,精炼效果越好。 1.2.4乳化力的测定:
随着印染工业的发展,提高精练效果,节约能耗,缩短工艺流程是必然趋势,从而对精练剂也提 出更高的要求。作为精练剂中的重要主分,表面活性剂必须具有良好的渗透,乳化,分散,净洗性能。 此外,还需耐碱,耐高温,低泡沫,安全无毒,并能有效的去除棉籽壳等杂质。因此,单一的表面活 性剂已不能满足要求,必须从协同效应和增效作用出发,通过表面活性剂复配来达到好的应用效果。 作为主要的印染助剂基础原料,掌握各种表面活性剂的应用性能及之间的相互作用关系,对前处理助 剂的开发和提高有着至关重要的作用。本文的目的就是通过一系列实验探索精练剂中常用非离子表面 活性剂的性质及与阴离子复配后精练效果的影响,为下游助剂厂商和应用企业提供技术支持,以便更 合理、更有效地发挥产品的功效,开发出更多的高效专用助剂。
离子性 非离子 非离子 非离子 非离子 非离子 非离子 非离子 阴离子 阴离子
来源 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 奥克聚醚产品 克莱恩产品
JFC一5.5
AEO一9
JMC一18 JMC—10
ⅢC—11
AE一5 AE一9
JMP一22
SAS
:lf)g/1.碱溶液,fl表ifIl活tI:削溶液f内滞油点‘7胡IJ戊的火最
O 0 0.2 O.d O.6 0.8
图5:309几碱溶液中表面活性剂溶液的漂油点与组成的关系
图6:809/l碱溶液中表面活性剂溶液的漂油点与组成的关系
数据表明,低浊点的嵌段聚醚稳定性受碱浓度影响更大,不过当与阴离子的组成超过70%后溶液都不 会出现漂油现象。
图3:AE一5与阴离子混合后受热稳定性的变化 变化
图4:AE一9与阴离子混合后受热稳定性的
由图可见在碱溶液中非离子表面活性剂的浊点比在水溶液中明显降低,浊点低的非离子在碱溶液中明 显出现 漂油现象;但在非离子表面活性剂中加入阴离子后,浊点漂油点同步升高,醇醚磷酸酯达到一定比例 后,溶液呈现离子型表面活性剂溶液的性质,即随温度升高溶解度增加,无浊点。 所试验的各种非离子表面活性剂与阴离子复配后在不同碱浓度下受热稳定性的提高(漂油点升高)见 图5—6:
表面活性剂对精练助剂的应用性能影响
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要:考察了几种非离子表面活性剂与阴离子表面活性剂复配后对应用效果的影响,试验表明,阴非离子复
配后耐稿箍定性增强,毛效提高,体现了一定的协同效应;其中,AE-5,AE一9,JMc一18表现出比较突出的应用性能.
1994
11(1)9’13;
[4]唐育民,精练剂的演变及前处理清洁生产的必然性[j]印染助剂2006
23(9)
[5]王华清,徐伟,表面活性剂的复配及其在煮练中的应用研究[J]日用化学工业2002 32(1)20’22
97
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