棉紡織工業(yè)中表面活性劑的應(yīng)用

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1上漿助劑

1.1乳化劑

漿料中乳化劑的作用主要是使油脂在漿液中穩(wěn)定乳化，以提高漿液質(zhì)量。其次，減輕化學(xué)合成漿料粘著劑因表面具有凝聚性而發(fā)生的結(jié)皮以利于上漿。再次，可提高漿液對(duì)粘膠纖維和合成纖維的潤(rùn)濕能力。常用的漿料乳化劑為：脂肪醇聚氧乙烯醚、EL-40、OP類(lèi)等。

1.2滲透劑和潤(rùn)濕劑

由于經(jīng)紗一般因其本身張力大、捻度高、回潮小，尤其是疏水性的合成纖維含油又較多，漿液浸透力顯得不夠，再加上漿液本身呈膠體狀態(tài)，表面張力大，所以上漿時(shí)要使?jié){料在經(jīng)紗上吸附并向內(nèi)擴(kuò)散、滲透，使紗內(nèi)空氣逸出，變得非常困難。因此，必須加入滲透性和分散乳化性好的表面活性劑，以降低漿液表面張力，增高漿液與經(jīng)紗界面活性，提高和促進(jìn)漿液向經(jīng)紗的滲透、擴(kuò)散。漿料中常用的滲透劑和潤(rùn)濕劑主要以陰離子和非離子表面活性劑為主。常用的滲透劑有：脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、滲透劑M、琥珀酸二辛酯磺酸鈉等。

1.3抗靜電劑

疏水性強(qiáng)的合成纖維經(jīng)紗在織造過(guò)程中易產(chǎn)生靜電，使織機(jī)開(kāi)口區(qū)毛茸聳立，形成扭結(jié)，影響織造順利進(jìn)行。為消除或防止在紡織過(guò)程中各工序產(chǎn)生的靜電和織物整理過(guò)程中的靜電，在漿料中添加少量的抗靜電表面活性劑就可以消除上述弊端。常用的抗靜電劑有：脂肪醇磷酸酯、N，N-二甲基羥乙基十八酰氨基季銨鹽硝酸鹽、壬基酚聚氧乙烯（7～10）醚等。

1.4消泡劑

含粘著劑的漿液在上漿過(guò)程中易產(chǎn)生泡沫，妨礙漿液滲透。消除泡沫的方法有兩種：一是改進(jìn)操作方法，這可基本解決以淀粉為主的漿液起泡現(xiàn)象，但對(duì)于化學(xué)合成的高分子漿料卻不起作用。二是加入消泡劑以抑制泡沫產(chǎn)生，這對(duì)于某些合成漿料粘著劑極為必要。應(yīng)用最多的還是有機(jī)硅油類(lèi)的消泡劑，主要有：302乳化硅油、304乳化硅油、消泡劑FZ-880等。

2退漿

上漿解決了順利織布問(wèn)題，但坯布上的漿料又給織物的印染加工增加了困難，不僅多耗用印染化學(xué)藥品，而且還影響印染質(zhì)量，所以必須除去漿料，此過(guò)程叫退漿。退漿除使用退漿劑外還要加入少量表面活性劑，以促進(jìn)退漿迅速完成和改進(jìn)退漿效果，這類(lèi)表面活性劑作為助劑主要起到滲透作用，同時(shí)也起乳化，分散和凈洗作用。退漿助劑多數(shù)為非離子表面活性劑，其中以壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚以及碳鏈較短的脂肪醇聚氧乙烯醚應(yīng)用最廣，還有少數(shù)陰離子表面活性劑，如十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、烷基磺酸鈉等。通常很少用陽(yáng)離子表面活性劑和兩性表面活性劑作為退漿助劑。

3煮練

經(jīng)退漿處理的棉及棉混紡織物在煮練劑液中煮沸，以除去棉纖維上的蠟質(zhì)、果膠質(zhì)、含氮物、棉籽殼等天然雜質(zhì)和殘余漿料及化纖紡絲油劑中的油脂等的精練過(guò)程稱為煮練。煮練劑以燒堿為主，添加陰離子和非離子表面活性劑及其他助劑。用作煮練劑的表面活性劑應(yīng)具有良好的滲透、乳化、分散、懸浮、凈洗等作用，還應(yīng)具有耐堿、耐高溫、耐硬水的性能。常添加于煮練劑的表面活性劑有：脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、C7～9烷醇聚氧乙烯（5）醚、琥珀酸雙辛酯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、蓖麻油硫酸鈉等。

4漂白

利用漂白劑徹底破壞殘留在纖維上的天然色素發(fā)色團(tuán)結(jié)構(gòu)，同時(shí)進(jìn)一步除去其他殘留雜質(zhì)，使織物具有要求的白度的加工過(guò)程稱為漂白。表面活性劑在漂白加工過(guò)程中起滲透作用，可以保證氧化漂白液均勻快速地滲透到纖維中去，還可使織物手感柔軟，防止漂白過(guò)程中“硅垢”的形成。常用的表面活性劑有：次氯酸鈉漂白液常選用磺基琥珀酸酯、烷基萘磺酸鹽等；以雙氧水為主的漂白液選用壬基酚聚氧乙烯醚作為滲透劑；使用亞氯酸鈉漂白液的選用中高級(jí)脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等。

5染色

染色就是纖維與染料發(fā)生物理或化學(xué)結(jié)合，從而染上顏色的加工過(guò)程。染料與纖維的結(jié)合通常是以水為介質(zhì)來(lái)完成的，因此染色加工過(guò)程基本上都是在液相系統(tǒng)中進(jìn)行的，這就不可避免地涉及到液-固、液-氣、氣-固三種界面現(xiàn)象，為表面活性劑的應(yīng)用提供了廣泛基礎(chǔ)。

5.1滲透劑

滲透劑在染色過(guò)程中的作用是促進(jìn)某些染料的潤(rùn)濕和充分溶解，促進(jìn)染液快速潤(rùn)濕纖維表面，并向纖維內(nèi)部滲透，使顏色牢固和豐滿。如不溶性偶氮染料色酚AS類(lèi)熱溶時(shí)，要用滲透劑太古油、拉開(kāi)粉類(lèi)等滲透劑助溶，以保證織物的勻染性更好。

5.2分散劑

分散劑在染色過(guò)程中起均勻分散染料和防止染料聚集，并阻止少量染料被破壞后積聚起來(lái)的低聚粘稠物對(duì)織物的玷污作用。目前常用的分散劑大部分為陰離子表面活性劑。如奈系甲醛磺酸類(lèi)分散劑NNO、分散劑CNF等。其次是非離子表面活性劑，如脂肪酸聚氧乙烯酯硅烷結(jié)構(gòu)的分散劑WA、脂肪醇聚氧乙烯醚結(jié)構(gòu)的平平加O等。陽(yáng)離子和兩性離子表面活性劑在染色中很少用。

5.3勻染劑

勻染劑是指染色中能延緩染料上染纖維速度（緩染），并能使染料在纖維上從深色轉(zhuǎn)移到淺色處（移染），從而不出現(xiàn)深淺不勻和色斑現(xiàn)象的一類(lèi)助劑。根據(jù)其作用機(jī)理和結(jié)構(gòu)不同，可分為親纖維型和親染料型兩類(lèi)。某些陰離子表面活性劑如烷基磺酸鈉、高級(jí)脂肪醇硫酸鈉鹽等，可作為天然纖維、錦綸纖維的親纖維型勻染劑。季銨鹽類(lèi)表面活性劑可用作腈綸纖維的親纖維勻染劑。親染料型勻染劑主要有高級(jí)脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等非離子表面活性劑。在實(shí)際應(yīng)用中，經(jīng)常會(huì)一種或幾種表面活性劑一起復(fù)配使用。

5.4固色劑

直接染料、酸性染料、活性染料等陰離子型水溶性染料雖然色譜較齊全，色光較鮮艷，但濕處理牢度不佳，褪色、沾色現(xiàn)象嚴(yán)重。為了提高其染色織物的濕牢度，通常在染色后使用助劑進(jìn)行固色處理，這類(lèi)助劑稱為固色劑。常用于固色劑的表面活性劑為陽(yáng)離子表面活性劑如烷基吡啶鹽類(lèi)。

6印花

印花是在紡織物的局部部位使染料（或顏料）與纖維結(jié)合，從而獲得花紋圖案的加工過(guò)程。印花色漿通常由染料、原糊、化學(xué)藥品和分散劑等助劑組成。用于乳化糊中的乳化劑以陰/非離子表面活性劑為主。主要有平平加O、磺化油、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、丙三醇聚氧乙烯醚油酸酯類(lèi)、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚磺胺類(lèi)、分散劑N等。

7后整理

后整理是指織物染色、印花以后的改善和提高織物品質(zhì)的加工過(guò)程。后整理的目的在于改進(jìn)織物外觀、手感，穩(wěn)定形態(tài)，并賦予其防縮、防皺、阻燃、防靜電等功能。常用的表面活性劑主要是平平加O及滲透劑JFC、磺酸鹽類(lèi)、硫酸酯鹽類(lèi)、磷酸酯鹽類(lèi)等陰離子表面活性劑，以及季銨鹽類(lèi)、胺鹽類(lèi)等陽(yáng)離子表面活性劑等。

8結(jié)束語(yǔ)

表面活性劑不僅在棉紡織工業(yè)中應(yīng)用廣泛，而且在毛紡、絲織等紡織工業(yè)中應(yīng)用同樣廣泛。我們不僅要對(duì)現(xiàn)有的表面活性劑進(jìn)一步搞好復(fù)配工作，發(fā)揮出其更多更好的作用，同時(shí)更要注重綠色環(huán)保的表面活性劑的研發(fā)工作。多找出一些對(duì)人體刺激性小、對(duì)環(huán)境無(wú)污染的表面活性劑，拓寬表面活性劑在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用。

作者：徐秀麗 單位：丹東市國(guó)際工程咨詢研究中心