表面活性劑是一類具有親水、親油特性的兩親分子,它能夠定向吸附于物質(zhì)的表面,改變體系的界面組成和結(jié)構(gòu),是人們改變界面性質(zhì)以適應(yīng)各種要求的重要手段。
表面活性劑一般由非極性的、親油的碳?xì)滏溡欢撕蜆O性的、親水的另一端共同構(gòu)成,溶于水后,親水基會(huì)受到水分子的吸引,而親油基會(huì)受到水分子的排斥。在一定濃度以上的溶液中能形成分子有序組合體,從而產(chǎn)生一系列重要功能。
表面活性劑的基本功能有:起泡、消泡、乳化、破乳、分散、絮凝、潤(rùn)濕、鋪展、滲透、潤(rùn)滑、抗靜電、殺菌、膠團(tuán)催化、形成微乳狀液、作為間隔化反應(yīng)介質(zhì)和微反應(yīng)器、藥物載體、靶向載體等。
上述的絕大部分功能都能應(yīng)用于印染加工行業(yè),應(yīng)運(yùn)而生的便有起泡劑、消泡劑、乳化劑、破乳劑、分散劑、勻染劑、抗靜電劑、抗菌劑等等我們所熟知的紡織印染助劑。
二、表面活性劑分類
表面活性劑分類方法有很多種,通常按其離子類型加以分類,可分為:陰離子表面活性劑、陽(yáng)離子表面活性劑、兩性表面活性劑和非離子表面活性劑。
三、表面活性劑在紡織印染中的應(yīng)用
不同類型的表面活性劑在印染加工中又各司其職,各有優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì),大致可總結(jié)為以下:
1、印染加工用陰離子表面活性劑
陰離子表面活性劑一般可分為四大類,即羧酸鹽型、磺酸鹽型、硫酸酯鹽、磷酸酯鹽。
陰離子表面活性劑具有良好的分散、去污和增溶能力,可以用作洗滌助劑,煮練助劑,也可用作滲透劑、潤(rùn)濕劑、乳化劑、分散劑等。
陰離子表面活性劑的通性:一般不能與陽(yáng)離子性染料及助劑同浴使用,否則可能產(chǎn)生不溶性物質(zhì);對(duì)纖維素纖維親和力較小,但與蛋白質(zhì)纖維在酸性液中親和力較大;酸、堿及硬水的穩(wěn)定性隨品種不同而異;陰離子表面活性劑的水溶液一般為堿性至中性。
2、印染加工用陽(yáng)離子表面活性劑
陽(yáng)離子表面活性劑根據(jù)氮原子在分子中的位置,可分為銨鹽類、季銨鹽類、和雜環(huán)類表面活性劑。
陽(yáng)離子表面活性劑去污力差,很少用作清洗劑,原因是被清洗物的基質(zhì)表面通常帶有負(fù)電荷,而陽(yáng)離子表面活性劑帶正電荷,由于靜電引力,使基質(zhì)表面疏水而不利于洗滌,甚至有反洗滌作用。但此類表面活性劑具有良好的抗靜電性和柔軟性以及良好的殺菌和消毒能力,因此,陽(yáng)離子表面活性劑主要用作織物柔軟劑、腈綸染色勻染劑、抗菌防霉劑、固色劑、抗靜電劑等。
3、印染加工用兩性表面活性劑
兩性表面活性劑是近年來(lái)發(fā)展最快的一類表面活性劑,可分為甜菜堿型和氨基酸型兩大類。
兩性表面活性劑結(jié)構(gòu)復(fù)雜,成本高 ,但對(duì)皮膚刺激性低 ,殺菌力強(qiáng) ,發(fā)泡力強(qiáng) ,生物降解性強(qiáng),與陰離子表面活性劑有很好的配伍性。
在印染加工中,兩性表面活性劑表現(xiàn)出以下優(yōu)良特性:
對(duì)硬水穩(wěn)定性良好,能耐酸堿和各種金屬離子,與其他表面活性劑復(fù)配有良好的協(xié)同效應(yīng),與很多染料助劑可以同浴處理;
具有優(yōu)良的柔軟和抗靜電作用,各類纖維和織物經(jīng)處理后手感柔軟,穿著舒適;
勻染性好,對(duì)很多纖維,特別是羊毛纖維染色時(shí)可作為優(yōu)異的勻染劑;
具有良好的去污發(fā)泡和乳化作用,對(duì)酸堿有緩沖能力,除可作纖維潤(rùn)濕和洗滌劑外,對(duì)纖維還有保護(hù)作用。
4、印染加工用非離子表面活性劑
非離子表面活性劑分為聚乙二醇型和多元醇型。
非離子表面活性劑在溶液中以分子狀態(tài)存在,穩(wěn)定性高;不易受強(qiáng)電解質(zhì)影響,耐酸、耐堿;與其他類型的表面活性劑相容性好,在水及有機(jī)溶劑中均具有良好的溶解性;在固體表面不發(fā)生強(qiáng)烈吸附。
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