【CPP114】讯：快速精练剂的工作原理----印染助剂技术资讯是世界印染网http://www.yr1818.com新推出的项目之一，采用了全篇赏析模式，结构清晰内容完整，涉及渗透剂 高致精栋剂 稳定剂 水性聚氨酯固色剂的合成等相关产品及技术文章上千篇，方便多层次客户在线阅览学习提高专业知识技能，解决企业实际遇到的技术难题，并且结合网站自有的丰富产品内容及技术优势做后盾，让客户更快 更轻松地体验网站带来的资源分享！！

　　以下是文章内容欣赏：http://www.yr1818.com/Show/A/44621a82-ad40-47ef-9993-2b2aa51fb767.aspx快速精练剂是国外70年代随Mezzra的V13M平幅连续精练机配套问世的产品。在正常生产的状态下，由于平幅精练时织物在练槽中单层连续行走，车速不可能太慢，故使织物浸在练液中的时间不足挂练工艺的三分之一。因此，如采用普通工艺很难做到完全脱胶，只能采用高碱度快速脱胶工艺。而快速精练剂被应用到间歇式挂练设备中后，在难以练透的强捻厚重类织物上获得厂意外的效果。本文以国内常见的几种快速精练剂为例，对其工作原理和应用工艺进行分析、讨论。

　　1普通精练工艺与快速精练工艺的区别
   
　　丝胶的溶解速率一般说来只与练液的温度和碱度成正比。从广义而言，高温高压精练和常温高碱度精练都属于快速精练工艺。高温高压精练所需设备投资甚大，目前国内为数不多，因此一般所言快速精练工艺即是指高碱度精练工艺。
   
　　普通精练工艺是在pH9.5}--10的条件下，利用丝胶和丝素对弱碱性水解的敏感差异，缓慢而安全地溶解掉丝胶，保留丝素的脱胶方法。而快速精练工艺则是将练液pH提高到11以上，使丝胶溶解速率迅速提高，精练时间大大缩短的加工方法。但是当练液pH>= 10之后，丝素的水解也随之加剧。为了防止损伤丝素强力，精练剂中配置了专门的丝素水解阻滞剂(习称丝素保护剂)，以保证安全脱胶。
   
　　在普通工艺中，精练剂一般是指肥皂一类阴离子表面活性剂及其复配物，它们本身的脱胶能力很低，主要是在练液中起润湿、渗透、乳化、分散、缓冲、净洗以及防止丝胶污物再沾污等作用。而纯碱才是真正的脱胶剂。在快速精练工艺中，一般不靠纯碱脱胶，快速精练剂本身就是高碱度的脱胶剂。

　　2快速精练剂的工作原理

　　2.1丝素保护作用
   
　　 快速精练剂的核心作用是在高碱度下快速脱胶。而要保证高碱度下丝素不受损伤，就必须对丝素采取保护措施。丝素保护剂是一些基本不影响丝胶水解，在一定限度内又可以保护丝素大分子不受损伤的物质。丝素保护剂通常划分为两大类:一类是多元醇化合物，如丙三醇、山梨糖醇、葡萄糖及蔗糖等等。它们在高温下起还原漂白稳定作用，以保护丝素不致降解。该类主要用于高温高压低碱度快速精练工艺。另一类是聚梭酸或聚磺酸大分子衍生物。它们能在精练的中、后期被丝素表面的一NH2、一OH等活性基团吸附;通过盐键、范德华引力或交联作用产生结合，从而在丝素表面形成一层结合紧密的抗碱保护膜，延缓阻滞碱剂分子对丝素内部的进一步侵蚀水解。该类保护剂主要用于常温常压高碱度快速精练工艺。
   
　　 当然，丝素保护剂也可能会与丝胶上的活性基团吸附结合。但由于丝胶是不规则球状蛋白体，不像丝素那样呈线性状态，吸附结合不可能紧密牢固。此外丝胶的水溶性基团远多于丝素，保护剂很难完全覆盖封闭住它们。因此，丝素保护剂虽然能保护丝素免受碱剂侵蚀，却不会影响丝胶的正常水解。
   
　　聚合型丝素保护剂是一种线性大分子物，它的分子链长度是一个重要的应用参数链太长不利于被丝素大分子吸附结合;链太短又不能有效地覆盖住整个丝素大分子表面，起不到屏蔽碱剂分子的保护作用，具体多长合适只能通过试验确定。此外，丝素保护剂的作用是有限的，它只能延缓而不能完全阻止碱剂分子对丝素的水解。当pH > 12时或虽然小于12，但精练时间过度延长，丝素保护剂的作用将逐渐减弱以至完全丧失，织物强力仍将受到严重损伤。

　　2.2练液的缓冲保护作用
   
　　在普通皂碱工艺中，肥皂和纯碱的水解pH都在9.5--10之间，并且都具有良好的缓冲能力，恰好能满足溶解丝胶而又不损伤丝素的要求。而快速精练工艺要求pH=11+-0.5。低了达不到快速的目的，高了会使保护剂失效危及织物强力。这个缓冲范围是肥皂和纯碱无法满足的。而另外一些简单的强碱弱酸盐也都因缓冲容量有限而难以独立担当此任，只有选择双组份缓冲溶液才能满足这个要求。

　　单从pH范围来看，有多种缓冲溶液组合可供选择，但实际应用中还在考虑缓冲容量问题。一个强酸弱碱盐与一个弱碱所构成的缓冲体系有如此平衡;   因此根据pH计算定义，该体系 。实践经验告诉我们，[碱]/[盐〕的摩尔比值在10--1/10之间时，缓冲体系才有足够的缓冲容量，才能保证在精练的初始和终点阶段，练液pH不会大起大落，才能保证均匀脱胶而又不损伤丝素。

　　3快速精练剂的成份

　　3.1碱性脱胶剂
   
　　 快速精练工艺要求pH>= 11。纯碱无法满足这个要求，必须考虑强碱性化合物。从经济承受能力考虑，只有NaOH较为合适。据介绍(3}精练中每千克织物要消耗16克NaOH,而H/S漂白所产生的NaHS03也要中和大量的碱度:每千克工业H/S约消耗N aOH0.7kg。据此可以计算出方练桶(4400升)在容绸150kg，快速精练剂用量为lOg/L, H/S用量1kg时，精练剂中的NaOH含量至少应为 实际上由于转桶带液损耗及练后仍需维持一定碱度等因素，精练剂中的烧碱含量还应高于上述计算值。
   
　　除NaOH之外，精练剂还有一些具有缓冲性能的辅助补碱剂，如我们所熟知的碳酸钠以及模数为1的碱性偏硅酸钠等等。

　　3.2   pH缓冲剂
   
　　前节已论述快速精练工艺要求练液pH稳定在11 1 0.5之间，这个任务只能由合适的缓冲体系来完成。仅从化学角度而言，可有Na2B4O7 + NaOH,  NaHC03 + NaOH,Na2 HPO4+ NaOH和Na2 B4 O7+Na2CO3等多种组合可供选择，实际生产中则要考虑经济、方便、稳定等多方面因素。据资料介绍(见文献3)，快速精练剂中常采用的是偏硼酸盐一多硼酸盐缓冲体系。其水溶液中含有偏硼酸钠、四硼酸钠、五硼酸钠以及NaOH等多种成份。当NaUH比例发生变化时，各类硼酸盐的比例亦随之发生平衡移动。当pH10.5时，该体系主要呈现如此平衡:Na2B4O7+2NaOH=4NaBO2 + H2O，每摩尔硼砂可接纳2摩尔NaOH，缓冲容量很大，能确保练液pH在一定程度下维持稳定，使脱胶快速而安全地进行。

　　3.3丝素保护剂
   
　　前节己详述机理，主要是选择适当聚合度的聚梭酸类大分子有机物，或是将其与多元醇、多元氨类化合物进行复配，此处不再累叙。

　　3.4表面活性剂
   
　　为了使碱剂分子快速润湿，均匀渗透进人纤维内部，以利丝胶膨润、水解、脱落，并使练液具备乳化、分散、抗再沉积等功能，精练剂中必需含有表面活性成份。但是由于快速精练剂中含有大量强极性的氢氧化钠，普通表面活性剂(特别是非离子结构)很难与之相容。常见的AEO一10 ,  AEO一25,  OP一10 , AEP, AEOP,  F68 , SCM, 6501, 6502 ,脂肪酸皂等表面活性剂都不能溶解在高浓度的碱液中。某些具有多个亲水性官能团的阴离子表面活性剂可以少量溶解在浓碱液中。但从性能和数量上看又不足以改善织物的脱胶均匀度、手感、毛效、白度以及上染率等实物质量指标。因此，快速精练剂中表面活性剂的品种选择是一值得深入研究的重要课题。就目前而言，许多快练剂在这方面都不够理想，多数是采用后期应用时另加表面活性剂的方法来弥补这个不足。