磷酸酯型表面活性剂在染整工业中的应用
在染整工业中使用的磷酸醋型表面活性剂，主要分为脂肪醇磷酸醋盐和脂肪酸烷基酚)聚氧乙烯醚磷酸醋盐.磷酸单、双醋属于阴离子表面活性剂，磷酸三醋是非离子表面活性剂，染整工业中使用的是多种磷酸醋表面活性剂的混合物.磷酸醋表面活性剂是单醋、双醋、三醋、未反应脂肪醇、聚磷酸醋及部分无机磷副产物的混合物，各组分的性能有明显差异.磷酸单醋的水溶性最好，但其表面张力比双醋高，异构醇磷酸醋表面张力比正构醇磷酸醋低，由
此可见，异构醇磷酸双醋的渗透性能是最好的.磷酸醋表面活性剂具有润湿、渗透、净洗、乳化、分散、柔软、抗静电、阻燃、消泡、鳌合等多种优良特性，还具有低毒、低刺激性
和较好的生物降解性能.磷酸醋表面活性剂耐酸碱、耐热和耐电解质，尤其是在碱性溶液中易溶解，且稳定不分层、不沉淀.磷酸醋表面活性剂与其它阴离子、非离子、两性离子有很好的配伍性，因此，常与其它表面活性剂复配使用.在染整工业的前处理、后整理中已取得了广泛的应用.
1合成工艺
1.1磷酸酯化剂
磷酸酯化剂有五氧化二磷、焦磷酸、三氯氧磷、三氯化磷、多聚磷酸等，合成产品的单、双醋比例及性能因磷酸醋化剂及合成工艺的不同而不同.三氯氧磷与醇反应能得到纯度较高的单酯，调节三氯氧磷与醇的比例，可制得高纯度三酯;采用三氯化磷与醇反应可获得90%以上的双酯;采用聚磷酸与醇反应可获得90%以上的单酯〕;采用五氧化二磷酯化剂，可得
到单、双酯混合物.工业上最常用的磷酸酯化剂是五氧化二磷，五氧化二磷与醇合成反应一般工艺为:在备有夹套和搅拌器的反应釜中，先加入醇，在搅拌下缓慢地加入五氧化二磷，温度控制在40-50℃，加料时间1-2h，然后控制反应温度在50~80℃，恒温反应3-6h，再加适量水进行水解反应，最后用碱剂中和至pH=7左右，固体质量分数一般在60%-70%.
此法的主要优点是简单易行，反应条件温和，不需要特殊设备，反应产率高，生产成本低.反应温度低，有利于磷酸单醋的形成，提高反应温度，则有利于生成磷酸双酯.
1.2脂肪醇
脂肪醇的空间位阻对酯化反应影响很大，脂肪醇的碳链越长，空间位阻也越大.脂肪醇
疏水基团结构对磷酸醋类表面活性剂表面性能的影响符合表面活性剂一般规律.C6-9具有
良好的润湿性、渗透性;C10-14具有优异的去污力，适宜作洗涤剂;C16-18有良好的乳化性，可作乳化剂、柔软剂.在碳链构型方面，支链比直链具有更好的润湿性与去污性能.对于脂
肪醇聚氧乙烯类磷酸酯表面活性剂，当环氧乙烷加成数n约为脂肪醇碳数的1/2时，具有
较好的渗透性和润湿性;环氧乙烷加成数增大或减小时，渗透力一般都降低.
2应用
2.1耐碱渗透剂、精练剂
在染整冷轧堆前处理或汽蒸精练时，工作液中碱用量一般在20~60g/L，很多工厂采用
湿布浸轧工作液，高位槽补充液中烧碱用量有时高达200岁L，这就要求渗透剂有优良的
耐碱性，确保前处理工作液用量一致.其次，要求渗透剂在浸轧工作液烧碱用量范围内渗透力强，使烧碱等化学品能迅速渗透进纤维内部，在随后堆置或汽蒸时，烧碱与杂质发生化
学反应，起到精练作用.
脂肪醇磷酸酯耐碱性是有限的，而且随碳链的增加，耐碱性下降.脂肪醇与环氧乙烷作
用后，再进行磷酸酯化，耐碱性则明显增加.因此，一般都选用脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯来作为耐碱渗透剂、精练剂.
异辛醇聚氧乙烯醚n=3-5)磷酸酯一般能耐200g儿用量烧碱溶液.由于磷酸单酯在碱溶
液中有2个-O-基团，水溶性好，耐碱性也高于磷酸双酯，因此，要求耐碱性高的可选用异辛醇聚氧乙烯醚磷酸单酯为主产品;要求渗透性好的则选用异辛醇聚氧乙烯磷酸双酯为主产品.由于磷酸双酯的去污力好于单酯，在碳原子数相同的情况下，异构型的去污力比直链型的好，因此，作为耐碱精练剂，选用异构型脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸双酯为主.以异辛醇聚氧乙烯醚磷酸酯表面活性剂为主，与其它助剂进行适当复配可制成耐碱度不同的渗透剂、精
练剂.
2.2丝光渗透剂
纺织品丝光时，烧碱用量一般在180~280g/L，碱液的粘度较大，碱液渗透性较差.加入丝光渗透剂后，降低了浓碱液表面张力，有利于碱液的渗透，提高丝光的均匀性，减少表
面丝光.棉坯纱直接丝光时，由于坯纱中含有蜡质、果胶等拒水性天然杂质，在浓碱溶液中，棉纱表面纤维剧烈溶胀以及长度缩短，使碱液无法渗入纤维内部.必须加入渗透力强的丝光渗透剂，才能使丝光作用迅速而且均匀，并且能大大缩短丝光时间.适合于丝光渗透剂的脂肪醇碳原子数要小于8，最好是4-6.脂肪醇碳链短，耐碱性相对高.在中性水溶液中，其表面活性很低，渗透性很差，但在180-2809儿碱液条件下，由于电解质作用，丝光渗透剂
富集于纤维表面，脂肪醇碳链又较短，容易形成规整的单分子层吸附膜，界面张力下降，
使碱液迅速渗透进纤维内部.
乙二醇单丁醚磷酸酯在中性水溶液中无渗透效果，但在1809儿以上碱液中，具有优良
的渗透性，可以制成丝光渗透剂一般以乙二醇单丁醚磷酸双酯钠盐为主，双醋渗透性强于
单酯，而且泡沫很小，不影响淡碱的回收工艺.
2.3抗静电剂
脂肪醇磷酸酯钾盐和脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯钾盐是性能优良的阴离子抗静电剂，其作
用机理是由于它在合成纤维织物上产生定向吸附，疏水的脂肪烃基团朝向合成纤维，而阴
离子的亲水性磷酸基团朝向空气，与水通过氢键作用发生缔合，从而改善纤维表面电导率，织物在摩擦时，其表面电荷不易聚集.
磷酸单酯的亲水性比磷酸双酯强，定向吸附在纤维表面后容易形成界面膜，界面膜能吸收空气中的湿气，并供给离子，离子能在此表面上移动，因此，能导电并防止静电聚集.磷酸双酯乳化性和平滑性比单酯好.综合考虑抗静电性和平滑性，作为抗静电剂，以磷酸单酯盐为主，含有适当量的双酯.在一定温度条件下，随着脂肪醇中碳链增加，疏水性增大，磷酸盐的吸湿性有减小的趋势，抗静电性下降.因此，PK、MPK抗静电剂中脂肪醇碳原子数一般以12为主.
近年来，在纺丝油剂中使用十六烷基磷酸酯钾盐抗静电剂，因为十六烷基磷酸酯钾盐吸湿性相对低一点，克服了在某些场合因十二烷基磷酸酯钾盐吸湿性、粘性大，不利于纺丝的缺点.
2.4其他
脂肪醇聚氧乙烯醚耐碱耐高温，在高温溶液中具有很好的溶解性、良好的洗涤去污性、中等的泡沫性及很低的皮肤刺激性.因此，可以作为洗涤剂的组分之一，用于染整工业的洗涤.脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯中环氧乙烷加成数增大，对染料有较大的亲合力，有匀染作用.巴斯夫公司将脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、烷基磺酸盐以及磷酸三异丁基酯进行复配，制成的低泡轧染助剂LeuphenU，在连续印染过程中作为高效匀染剂.聚氧乙烯硬脂酞胺磷酸酯表面活性剂具有优良的乳化、分散、柔软、抗静电性能，作为柔软剂，其环氧乙烯加成数要小，因为环氧乙烯加成数增大，产品亲水性能和乳化性显著增加，柔软性明显下降.当环氧乙烯加成数n=3时，柔软性较佳，用于亚麻织物柔软整理，可取得较佳的效果.
磷系阻燃剂是阻燃剂中最重要的品种，2000年我国40%的阻燃剂是磷系阻燃剂.磷系阻燃剂又分为无机和有机磷系阻燃剂.有机磷系阻燃剂包括磷酸酯、亚磷酸酯嶙酸酯和磷盐等系列.其中，磷酸酯系列资源丰富，品种多，价格低廉，用途最广.
脂肪醇磷酸三酯盐是非离子表面活性剂，脂肪醇碳链短，表面活性低，可用作消泡剂.磷酸三丁酯是耐碱的消泡剂，已在染整工业中得到广泛应用.。