印染篇---亚氯酸钠漂白（转）(2010-07-05 11:22:32)转载▼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，然后在浸轧液中加入活化剂以调整织物上漂液的PH值，使其降到4～4.5，这样做的目的是既保证可获得较好的漂白效果，又可避免低PH值条件下浸轧处理液而生成大量的二氧化氯对人体和设备的危害。

亚氯酸钠浓度浓度应根据织物的含杂情况、加工要求、加工方式及活化剂性质来选择。

一般来讲，织物的白度随浓度的增大而提高，但当浓度增加到一定程度时，白度提高就不显著了，反而会浪费亚氯酸钠，污染环境，腐蚀设备。

所以，汽蒸漂白时，亚氯酸钠浓度以15 ～25g/L为宜。

漂液温度：温度是影响漂液稳定性和漂白效果的一个重要因素。

温度低，漂液较稳定；温度增高，反应加快，白度也增加。

但温度的选择依据为活化剂的类型与性质，不同的活化剂选用不同的温度。

如：有机酸活化剂，温度为80℃就能获得满意效果；若采用有机酯作活化剂时，则温度达95℃以上才能获得较好的漂白效果。

而且漂白温度和漂白时间也有关系。

如：汽蒸漂白作用时间短，温度可相应提高一些。

亚氯酸钠漂白工艺漂白时间条件分析漂白时间不足，白度低；漂白时间长，白度升高，但时间过长，白度反而有所下降，且增加了对纤维的损伤。

漂白时间应根据亚氯酸钠的分解速率决定，而分解速率又与所选用活化剂的性质有关。

一般情况下，汽蒸漂白时间为60～90min即可满足要求印染篇--次氯酸钠漂白（转）(2010-07-05 11:20:38)转载▼次氯酸钠制造容易，成本低廉，操作方便，设备简单，是使用较广的一种漂白剂。

但由于其漂白对环境保护不利，因此目前正在逐步被双氧水所取代。

次氯酸钠溶液的性质NaClO，是无色或淡黄色并带有氯气臭味的液体。

其浓度以有效氯表示（有效氯是指次氯酸钠加酸后放出氯的量，是次氯酸的有效成分），商品次氯酸钠的有效氯含量为10%～15%。

此外还会有一定量的NaOH、NaCl及少量的NaCO3。

NaClO是强碱弱酸盐，在水溶液中发生水解，使溶液呈碱性。

其水解反应式：NaClO＋H2O——→HClO＋Na+＋OH—在次氯酸钠溶液中加入盐酸，则有次氯酸生成，其反应式如下：NaClO＋HCl ——→ HClO＋NaCl若加入过量的盐酸，则有氯气生成：HClO＋HCl ——→H2O＋Cl2↑可以看出，次氯酸的含量随溶液PH值的下降而增加。

直到PH值下降到5时，溶液中几乎全部是次氯酸。

次氯酸钠溶液的主要组成物质随PH值的变化而发生转化。

当溶液由碱性变为酸性时，其主要组成物质按NaClO→HClO→Cl2转化。

在碱性条件下，次氯酸钠溶液主要成分为NaClO；近中性条件下，主要成分为NaClO和HClO；在弱酸性条件下主要为HClO；直至PH=5时，溶液几乎全部是HClO；溶液PH＜4时，Cl2含量随PH值下降而增加，因此次氯酸钠溶液在中性和酸性条件下不稳定，而在碱性条件下稳定。

所以商品次氯酸钠溶液应保持碱性，PH值约为12。

和H2O2漂白一样，多数重金属及其化合物对次氯酸钠有催化作用，能加速其分解，并能对纤维造成较大损伤。

以铁、钴、镍的化合物催化作用最强，其次是铜。

因此漂白设备不能用铁制容器，漂液和织物上都不能含有铁质，其漂白设备可用陶瓷、石料等做加工容器。

次氯酸钠漂白原理次氯酸钠和棉纤维上的天然杂质色素之间的作用很复杂，至今仍不是很清楚。

次氯酸钠溶液的组成随PH值不同而变化，故产生漂白作用的有效成分可能是OCl－、HClO 和Cl2。

在不同PH值条件下，是不同成分在起作用。

但笼统讲，漂白的主要成分不外乎是HClO和Cl2，碱性范围内可能是以HClO为主。

HClO和Cl2在溶液内还可发生多种形式的分解。

例如：2HClO ====== Cl2O＋H2OHClO ======= Cl＋＋OH－HClO ======= Cl＋HO·HClO 光HCl＋［O］HClO＋OCl－======= ClO·＋HO·＋Cl－Cl2 ======== Cl－＋Cl＋这些分解产物对色素中的某些基团有取代作用，对色素分子结构中的双键有加成作用，此外，还可能产生氧化、氯化等作用，从而使色素的共轭双键破坏，达到消色目的。

根据漂白条件的不同，次氯酸钠对纤维上的其它杂质也可以发生氧化、氯化、加成等反应。

果胶物质、多糖类及其水解产物，它们的醛基易被氧化而生成羧基；含氮物质和蜡质中的高级脂肪酸，可被氯化生成相应的氯化氨基酸及脂肪酸的氯化衍生物；棉籽壳中的木质素可被氯化为氯化木质素，从而可进一步去除经煮练后仍残留在纤维上的天然杂质。