English |加入收藏 | 设为首页 |  |  
推荐: 纤维原料 纺纱 浆纱浆料 织造 印染 针织刺绣 服装 产业用纺织品
收藏纳米水合二氧化硅氧漂稳定剂的研究

关键词: 氧化漂白 稳定剂 纳米水台二氧化硅
宋晓秋1,宋心远2
(1.上海应用技术学院香精香料技术与工程学院,上海200235;2.东华大学化学与化工学院,上海200051) O 前言
过氧化氢是一种常用漂白剂,为抑制纤维漂白时过氧化氢的无效分解,降低重金属离子如cu、Fe、Mn、Ni等催化分解而引起纤维素大分子降解的风险,需加入氧漂稳定剂。一般较理想的氧漂稳定剂应在加人织物1 h后,过氧化氢的分解率控制在70%以下,并符合耐碱性能强、无环境污染、不结垢和白度好等要求。
硅酸钠作为氧漂稳定剂,价廉物美,有多种稳定作用,但其也有缺点,如仅适用于pH值10.5左右的碱性漂液;会与钙、镁离子生成不溶性硅酸盐,而在设备上形成坚硬的硅垢,致使较难清除,且易使织物产生皱条、擦伤和手感发硬等疵病。为提高织物的漂白效果,近年来开发了各种非硅稳定剂,主要是一些金属络合物与其它化合物复配的助剂。
本研究采用纳米水合二氧化硅(hydration silicanano-particles,HSNP)作为新型氧漂稳定剂,其对过氧化氢的分解具有较好的抑制作用,过氧化氢浓度和pH值的变化对漂白的影响较小,同时,HSNP对M92+、Ca2+、Fe2+等金属离子有明显的吸附作用。
1 试验
1.1材料、药品和仪器
材料13.3 tex(120 D)蚕蛹蛋白纤维,50/50大豆/棉针织布,竹纤维织物(27.8 tex x27.8 tex 496根/10 cm×236根/10 cm)。
药品HSNP粉体(自制),过氧化氢(30%).Na2SiO3?9H2O(分析纯)等。
仪器SF600电脑测色配色仪,WFJ2100型可见光分光光度汁,61221946电热恒温水浴锅,620D型笔式数显pH计。
1.2试验方法
1.2.1金属离子的吸附试验
(1)Mg2+的吸附
称取19/L SiO2分散在100 mL蒸馏水中,再加人0.1 mol/I.的Mg2+,用磁力搅拌器常温下搅拌30 min;准确移取5 mL上述悬浮液,加人蒸馏水20 mL和缓冲液NH3-NH4+ 5mL,加入铬黑T指示剂3滴;用EDTA标准溶液(0.02mol/L)滴至溶液由紫红色变为纯蓝色,记录下EDTA消耗体积V EDTA(mL);在不断搅拌下,将上述悬浮液分别加热至30、60、80和100℃,以相同方法滴定。根据EDTA消耗体积,用式(1)计算不同温度条件下Mg2+浓度。
@=================@###page###@=================@
(2)Ca2+的吸附
称取l g/L的SiO2分散在100 mL蒸馏水中,加入0.1 moL/L的ca2+,用磁力搅拌器常温下搅拌30 min;准确移取5 mL上述悬浮液,加入蒸馏水40 mL、NaOH(6 mol/L)2?3 mL及固体混合钙指示剂少许,摇动锥形瓶,使指示剂溶液呈明显红色;用EDTA标准溶液(0.02 mol/I.)滴至红色变为蓝色,记录下EDTA消耗体积V EDTA(mL)。在不断搅拌的条件下,将上述悬浮液分别加热至30、60、80和100℃,以相同方法滴定。根据EDTA消耗体积,用式(2)计算。31不同温度条件下Ca2+浓度。

(3)Fe2+的吸附
在7只50 mL的容量瓶中,分别加入0.20、0.40、0.60、0.80、1.0、1.20、1.40 mL标准铁液,再分别加入浓度为1 mol/L的NaAc溶液5 mL和0.10%邻菲罗林溶液3 mL,用水稀释至刻度,摇匀。在最大吸收波长510 nm下,用1 cm比色皿,以试剂溶液为参比液,测定各溶液的吸光度,绘制标准曲线。
称取1 g/L的SiO2分散在100 mL蒸馏水中,加入0.1 mol/L的Fe2+,用磁力搅拌器常温下搅拌30 min;准确移取5 mL稀释至100 mL,从中吸取1 mL悬浮液,稀释至50 mL,测定吸光度。
在不断搅拌的条件下,将上述悬浮液分别加热至30、60、80、100℃,以相同方法测定其吸光度。
由标准曲线得出吸光度所对应的Fe2+离子浓度。
1.2.2过氧化氢分解率测定
移取10 mL双氧水漂白液和5 mL漂白残液,分别置于两只250 mL的锥形瓶中,加入5%硫酸溶液50 mL,以0.02 moL/L KMnO。慢慢滴人,至粉红色经30 S不褪色为止。根据式(3)一(5)计算出H2O2分解率:

式中:C。??漂白液中H2O2含量(g/L);
C??漂白残液中H2O2含量(g/L);
N KMnO4??KMn04浓度(mol/L);
V KMnO4??漂白液消耗KMnO4体积(mL);
V’KMn04??漂白残液消耗KMnO4体积(mL);
M H202??H202分子量。
I.2.3失重率的测定
将未漂白和漂后试样烘至恒重,用式(6)计算失重率:

式中:G漂前??漂前试样的质量;
G漂后??漂后试样的质量。
1.2.4白度测定
将蚕蛹蛋白针织物、竹纤维和大豆纤维试样折叠8层,用SF600电脑测色配色仪测定漂白试样的白度;采用CIE D65/10°标准对漂白试样进行评定。
2结果与讨论
2.1 HSNP性能
HSNP是通过溶胶-凝胶法制备的平均粒径小于30 nm的球形纳米白色粉末。图1的HSNP的红外光谱,962.8、550 cm-1处分别是Si?OH伸缩振动峰和弯曲振动峰,3 443.8 cm-1处是si一0H的弯曲振动吸收峰,说明HSNP材料的分子表面保留了不饱和键。HSNP材料是三维网状结构,具有不同键合状态的羟基

下载本文档需要登录,并付出相应的积分。如何获得积分?
验证码:

陕公网安备 61011102000001号