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常用化工产品用途


1.精练剂:具有渗透及洗净等作用,可有效除去纤维油污,蜡等杂质。

2.渗透剂:具相当强的渗透力,可快速和均匀地湿润与渗透。

3.金属离子络合剂(金属离子封锁剂): 对钙镁铁等重金属离子封锁力强及强敖合分散效 果。

4.双氧水: 学名过氧化氢是一种优良的漂白剂, 对棉纤维的损伤却较次氯酸钠漂得的白 度较高,且失重也较

少。

双氧水漂白对织物退浆和煮练处理的要求较低于练漂过程的连续化, 通常织物采用双氧 水在 80-100℃之间进行漂白成本较次氧酸钠漂白高,适用于高级及质量要求高的产品,双 氧水的漂白宜在 PH 值为 10-11 的碱性溶液中进行,这样获得的度和强力都较高,双氧水也 常用于丝织物漂白, 次氯酸盐漂白是不适用的, 因为它能与丝织物发生氯化作用, 损伤丝质。 双氧水也用作羊毛漂白剂,羊毛漂白不能用次氯酸盐,因它会损伤纤维而引起乏黄,很难获 得持久的白度。

5.双氧水安定剂:能有效抑制双氧水的分解,通常在氧漂中起到保护纤维不易脆损。

6.烧碱(NaOH): 是一种强碱可用作棉纱棉布的退浆剂和煮练剂, 能有效地除去棉纤维中 的油脂或其它杂质烧碱也能用作棉纤维丝光用, 光是指棉纤维在紧张状态下用浓烧碱溶液处 理而得到象蚕丝一样的光泽。

棉纤维在烧碱中经拉伸收缩作用, 它包含有化学变化和物理变化, 棉纤维未经丝光前有 不规则的回捻,表面不平滑,不能很好地反射光线,看上去就没有光泽,经过丝光作用后纤 维原来的扭曲部分拉挺于回捻的部位弹开了,扁平的部分也饱满地张开,表面变得平滑,很 好地反射光线,于是就产生了象丝一样的光泽,纤维经烧碱丝光后,强力弹力延伸性及对染 料的亲和力等有不同程度的提高。

7.元明粉:又称芒硝,用作活性染料的促染剂,它溶在染液中能减小染料的溶解度,促 进染料与纤维之间的结合,即促进染料的上色力。

元明粉的用量决定于所用染料的上色力及所需色泽的深浅, 不可加入太多或太快, 否则 容易花毛。

元明粉在使用前应先用水充分溶化,才可加入染浴,要边搅拌边缓慢输入,以防止尚未 溶解的促染进入染浴, 造成织物上发生黑点疵病, 防止局部染浴用接触大量促染剂而使染料 发生盐析作用。

元明粉和食盐都是经常使用的促染剂, 实践证明, 选用元明粉做促染剂能得到鲜明的色 泽,用食盐效果较差,这与食盐的纯净度有关一般的工业盐中含有较多的钙镁等离子,还含 有铁离子。某些染料受铁离子影响较大,如翠兰色,用食盐作促染剂时会引起色光灰暗。

元明粉还可用作酸性染料的缓染剂, 用酸性染料染丝光等动物纤维时, 往往加醋酸来促 进色素酸的上色, 酸性染料中色素酸的产生及上色太快, 容易与纤维的外部结合而产生沉淀, 不容易渗透入纤维内部,因而不仅造成染斑,而且造成浮色,导致牢度不佳,加入元明粉可 缓和色素酸的产生及上色,使染料上色均匀。

8.纯碱:俗称苏打,纯碱常用作活性染料的固色剂,活性染料在棉纤维或合成纤维上染 色时,是借碱性物固色的。

9.醋酸:在煮漂和染色后,织物中含有大量的碱,常用醋酸来加以中和;用作弱酸性染 料染羊毛或尼龙时的助染剂; 用作盐基性染料染晴纶时的溶剂和助染剂, 盐基性染料能溶于 水, 电离成色素阳离子但容易产生小颗粒在染色时造成染斑, 因此要先用醋酸或酒精把染料 调成糊状, 后再用热水加以完全溶解盐基性染料对晴纶纤维有高度的结合, 为防止因上色速 度过快而引起的花毛,加入醋酸能抑制色素盐基的游离,缓和染色的作用,使染色均匀。

10.皂洗剂:用于洗净附着在织物维表面的浮色,以及残留的在织物表面杂质。

11.活性染料的固色剂: 用于棉纤维染色的牢度固色, 可改善织物的水洗和摩擦等牢度。

12.草酸:作为洗除织物上铁锈斑用剂,草酸易损伤纤维,如棉纱经草酸处理,一定要 用清水澈底洗净,如不洗净,会严重影响棉纱的拉力。

13.蚁酸:一般作弱酸性染料中性络合染料染色助剂。

14.氨水:作醋酸纤维煮练剂,醋酸纤维织物煮练的目的主要在于去除织物上的

浆料及粘着的油污杂质, 醋酸纤维对碱的抵抗力特别是遇碱备皂化, 纤维的本身就变质, 为此含醋酸纤维的织物煮练时应避免碱质,宜用氨水作煮练剂.

15.硫酸铵:作酸性染料染羊毛时的助剂,硫酸铵加水分解后便产生氨和硫酸,随着染 浴温度上升,氨气渐渐被放出,但硫酸则存留在染液中,使染液中的酸度增强,染料的上色 力逐渐增加,从而得到均匀的色泽。

16.次氯酸钠:作漂白棉纤维用剂,除杂能力强,价格低廉,对设备要求不高。

17.亚氯酸钠:主要用于棉纤维的漂白,一般是在 PH 为 3.5~4.0 溶液中进行.

18.保险粉:学名低亚硫酸钠,又名联二硫酸钠,商业上也叫养缸粉.保险粉在印染上的 用途:(1)作还原性漂毛剂(2)作还原性染料染色的还原剂(3)作染色物的剥色剂,保险粉在 碱性液内有剥色及漂白作用,一般棉纱或棉织物染后如有条斑,色泽不匀等次疵病,在修色 前,将织物置于保险粉烧碱液内,剥色至相当程度,水洗清净,再加染料重行染色。

19. 在纺织品化学加工过程中,处理液中或多或少都存在一些阳离子,这些阳离子有时 对加工过程产生不利影响,有时则产生意想不到的效果。这些离子如 Ca2 +、Mg2 +、Fe2 +、 Fe3 +、Cu2 +、Mn2 + Zn2 +、Co2 +、Ni2 +等,因此,当产生积极作用时,就要充分利用它,

当产生消极作用时,就必须除掉这些金属离子,改变金属离子的存在状态,其方法有沉淀法、 等。 沉淀法就是加一种化合物,与金属离子结合,生成沉淀,这样,就把金属离子从溶液中除去 了,但这种方法有时会使沉淀物沉基在织物表面上,影响织物的服用性能,而螯合法就不存在 这个问题,螯合法是加螯合剂,使之与金属离子形成螯合物,改变了金属离子在溶液中的存在 状态,这样就抑制了金属离子的作用,但这些离子并没有从溶液中去除。 通常认为络合剂可分 为下列几类:无机聚磷酸类、 有机的氨基羧酸类、 有机的磷酸盐类、 羟基羧酸和乙醇胺,另外, 目前有人用聚羧酸作络合剂,络合金属离子,聚丙烯酸类,但价格比较贵。本文主要介绍络合 剂在印染过程中的应用。

印染前处理

由于纺织厂下机棉坯布必须经过退浆、煮练、丝光、漂白,才能进行染色,目前退浆、煮 练大部分都要用到碱,所以水中的 Ca2 +、Mg2 +、Fe3 +等离子消耗碱,形成沉淀,而且有时 一些纱线上的浆料也含有重金属的防腐剂,这些也影响退浆,因此在退浆时必须加入螯合剂, 螯合这些离子。在长期的生产中人们发现,在煮练过程中,将不同类型的螯合物混合加入,织 物的手感、 毛效更佳。 目前,工厂对织物漂白普遍采用氧漂,在双氧水漂白浴中,Cu2 +、 +、 Fe2 Mn2 +、Ni2 +等金属离子的存在,可催化加速双氧水的分解,因此必须加入双氧水稳定剂,除 去这些离子,以减缓双氧水的分解。因为双氧水分解的快,放出〔O〕就多,这些〔O〕有的被 有效地利用了,有的没被及时利用,而起了反作用,加速了纤维素的降解,反而使织物强力下 降,受损伤产生破洞,因此为了有效地进行漂白,不浪费双氧水,不损伤纤维,通常在漂液中加 入硅酸钠作双氧水稳定剂,但由于硅酸钠易产生硅垢,使织物手感粗糙,易擦伤纤维,所以目 前普遍使用在有硅酸钠的同时,加金属螯合剂。最近人们发现,混拼使用螯合剂效果更好,起 到了协同作用,不仅可消除硅垢,还可增加白度,改善手感和毛效。目前,一般用羟基羧酸类。

焦磷酸钠:软水剂、除锈剂、分散剂、漂白剂。

传统的棉织物前处理一般包括退浆、煮练、漂白等多道工序,具有工艺流程长、能耗大、去 杂效果差、耗水多、废水污染严重等缺点。纯棉织物生物酶短流程前处理利用混合酶对织物 上淀粉、果胶、油脂、蜡质和蛋白质等杂质的催化分解作用,以及双氧水对色素、棉籽壳及 其它残留杂质的氧化分解作用以去除杂质。 采用生物酶短流程加工, 可使杂质得到充分降解. 防止其重新沾污织物。 去杂效果较好.能够达到和碱处理相同的处理效果.且易洗尽、 耗水少, 对环境污染小。退浆率:按照高氯酸法测试退浆前后织物上的含浆量,计算退浆率=[(m-m1) /m]×100%, 式中: m1 为退浆前后织物含浆量; m、 毛效: 采用快速毛效测试方法, LCK-800 在 纺织品毛细效应测试仪上测试 25℃下、30min 上升的高度;白度-按照纺织品白度的仪器评 定方法 GB 8425—87 在全自动测色色差计 ADCT-60-C 上进行测试;拉伸强力:按照 GB/T 3923.1-1997 第 1 部分纺织品织物拉伸性能:断裂强力和断裂伸长率的测定条样法在 YG65N 型电子织物强力实验仪上进行测试;织物表观颜色深度 K/S:按照 GB/T 8424.1-2001 表 面颜色的测定方法进行测试;色度:按照纺织品颜色和色差的测定方法 GB/T 8424-87 在全 自动色差计上进行测试;摩擦牢度:按照 CB/T 3920-1997 在染色织物摩擦牢度测试仪上进 行测试;皂洗牢度:按照 GB/T3921.3-1997 耐洗色牢度测试方法在织物水洗牢度测试机上 进行测试;上染百分率:(1)制作标准工作曲线,配制一系列涂料染液,加入一定量 DMF, 使涂料充分溶解,测试吸光度,以涂料浓度为横坐标,吸光度为纵坐标作图,制作标准工作 曲线;(2)在染色残液中加入一定量 DMF 溶解涂料,测吸光度,并在标准工作曲线上读出染 液浓度,计算上染百分率=[(c1-c2)/c1]x100%,式中:c1 为原始染液中涂料浓度,c2 为染 色残液中涂料浓

目前,市场上的毛巾类织物普遍存在着柔软性、吸水性较差的缺陷.因此,柔软性和吸 水性高的毛巾类织物市场潜力巨大,特别适合国外高档次产品市场的需求.要提高毛 巾织物的柔软性和吸水性,通常情况下生产厂家会降低起圈经纱的捻度,改善起圈经 纱的内部结构.或是在后处理工序使用柔软硅油,希望使毛巾织物达到高柔软性和高

吸水性相兼容的效果.但实际效果并不如意.已成为业内公认急需解决的难题.

在提倡“绿色”加工和“清洁”生产的今天,某织布厂积极引进新工艺,使用果 胶酶对毛巾织物进行精练前处理.新工艺具有处理条件温和,工艺流程短,设备简单, 能量消耗小,污水少等特点!处理过程中能有效避免纤维受损,生物酶处理后的织物 手感蓬松柔软, 毛圈具有丝光般的亮泽和滑爽手感,同时吸水性也得到很大提高.使产 品向多样化、功能化和高档化发展。

棉纤维是纤维素纤维, 含有大量的天然杂质, 它们主要存在于初生胞壁的最表面, 通过果胶质主链和支链的粘合,形成以果胶质为骨架的庞大的疏水性网状层。染整前 处理加工就是要破坏和去除这个疏水性网状层,设法将果胶质从初生胞壁中游离出 来,以达到去除果胶质的目的。如不去除果胶质,织物的色泽和润湿性会受到一定的 影响,不利于以后的染色、印花等化学加工。此外,果胶物质的存在对染品的染色牢 度也有不良的影响,所以在染色前必须要除去这些果胶质.

通常使用的果胶酶是一个多组分酶体系的总称, 一般说, 果胶酶包含有厚米胶酶、 米胶脂酶、聚半乳糖酶。原果胶酶能将不溶性原果胶水解为水溶性果胶.在用酶催化 水解时,不同结构的果胶质由不同的果胶酶来完成。在原果胶酶的作用下,果胶酸可 转变为可溶性果胶,使果胶呈游离状态,并随之使表面的其他杂质脱落。总之果胶酶 对果胶质物质的作用机理是通过消除反应, 切断纤维素纤维上果胶酸及果胶酯分子中 的 α -1、4 糖苷键,再经乳化、水洗等工序去除。

由于生物酶具有专一性,果胶酶也不例外,果胶酶只作用于果胶质,不会造成纤 维的损伤.PH 条件为 7,经 55 度 40 分钟处理,与传统碱精炼工艺做比较.白度比碱精练 的稍差, 但断裂强力比碱精练要好,毛效相当。 失重率也要比碱精炼少 3%左右,这对于 外商严格要求克重的产品来说,尤为重要.在同一条件下染色, 酶处理和碱处理后的织

物,耐洗牢度和摩擦牢度相差不大,特别是耐洗牢度、干摩擦牢度都在 4 级以上.但果 胶酶处理的毛巾织物在染色时得色量得到明显提高.最为关键的问题是由于果胶酶的 低温精炼特性,棉纤维上的果腊成份得以部分保留.使得毛巾织物在保留与传统工艺 相当的毛效和吸水性的同时,使织物的柔软性得到了永久性提高.

度.

自然界中的一切生命现象都与酶的活动有关系。活细胞内全部的生物化学反应,都是在酶的催化 作用下进行的。如果离开了酶,新陈代谢就不能进行,生命就会停止。现在已经知道,生物体内存 在着三千多种具有不同功能的酶。 1.酶的化学本质。多年来,科学家一直以为所有酶的化学本质都是蛋白质。然而,20 世纪 80 年代 以来的科学研究表明,一些 RNA 分子也具有酶的催化作用。 例如,有一种叫做 RNaseP 的酶,这种酶 是由 20%的蛋白质和 80%的 RNA 组成的。科学家们将这种酶中的蛋白质除去,并且提高了 Mg2+的 浓度,他们发现留下来的 RNA 仍然具有与该种酶相同的催化活性。后来的科学实验进一步证实, 某些 RNA 分子同那些构成酶的蛋白质分子一样,都是效率非常高的生物催化剂。所以,概括地说, 绝大多数的酶是蛋白质,少数的酶是 RNA。 具有酶活性的蛋白质分为简单蛋白质类和结合蛋白质类。简单蛋白质类的酶只由氨基酸组成,不 含任何其他物质,如胃蛋白酶。 结合蛋白质类的酶是由蛋白质与辅因子组成的,如乳酸脱氢酶、 转 氨酶。组成这类酶的蛋白质部分叫做酶蛋白,辅因子部分叫做辅酶或辅基。辅酶和辅基并没有什 么本质上的差别,只是它们与蛋白质部分结合的牢固程度不同而已。通常把那些与酶蛋白结合得 比较松的、用透析法可以除去的小分子有机物叫做辅酶,把那些与酶蛋白结合得比较紧的、用透 析法不容易除去的小分子物质叫做辅基。 酶蛋白和辅因子单独存在时,都没有催化活力,只有两者 结合在一起,才能起到酶的催化作用。这种完整的酶分子叫做全酶。这也就是说,全酶=酶蛋白+ 辅因子。

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2.酶作用的特性。酶是生物催化剂,它除了具有化学催化剂的特性(例如,只需微量就可以使所催

化的反应加速进行,而其本身的质和量都不发生变化)以外,还具有一些不同于化学催化剂的特 性。 (1)酶具有强大的催化能力酶的催化能力远远超过化学催化剂。 碳酸酐酶是目前已经知道的催化反应速度最快的酶之一。每个碳酸酐酶分子每秒能够催化 6×105 个 CO2,使它们与相同数量的 H2O 结合,形成相同数量的 H2CO3。 碳酸酐酶催化上述反应的 速度比非酶催化的上述反应速度快 107 倍。 酶为什么会具有这样强大的催化能力呢酶的中间产物 学说认为:酶在催化某一底物时,先与底物结合成一种不稳定的中间产物。 这种中间产物极为活泼, 很容易发生化学反应而变成反应物,并且放出酶。

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(2)酶具有高度的专一性这就是说,一种酶只能作用于一种底物,或一类分子结构相似的底物,促 使底物进行一定的化学反应,产生一定的反应产物。酶为什么具有这样高度的专一性呢这可以用 “诱导契合学说来解释(详见第 227 页)。 (3)酶很容易失活同一般的催化剂相比,酶显得很脆弱,很容易失去活性。 具体地说,凡是能够使蛋 白质变性的因素,大都能使酶遭到破坏而完全失去活性。

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3.影响酶作用的因素。酶的催化作用,受到温度、pH 和某些化合物等因素的影响。 (1)温度的影响 在一定的温度范围(0~40℃)内,酶的催化作用速度随着温度的升高而加快。一

般地说,温度每升高 10℃,反应速度大约提高 1 倍。 但是,超过 60℃,绝大多数的酶就会失去活性。
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(2)pH 的影响

酶对环境中的 pH 十分敏感。酶只有在一定的 pH 范围内才能表现出活性,超过这

个范围,酶就失活了。 即使在这个有限的 pH 范围内,酶的活性也要随着环境中 pH 的变动而有所不 同。一般来说,酶的最适 pH 在 48 之间。但是,各种酶的最适 pH 互不相同,甚至可以相差很大。
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3)激活剂和抑制剂的影响

有些物质(大都是离子或简单的有机化合物),能够

增强酶的活性,这些物质叫做酶的激活剂。 例如,经过透析的唾液淀粉酶的活性不

高,如果加入少量的 NaCl,这种酶的活性就会大大增强。因此,NaCl(更准确地说 是其中的 Cl-),就是唾液淀粉酶的激活剂。有些物质能够抑制酶的活性,这类物 质叫做酶的抑制剂。例如,氰化物可以抑制细胞色素氧化酶的活性。
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4.酶的作用机理。酶对于它所作用的底物有着严格的选择,它只能催化一定结构 或者一些结构近似的化合物,使这些化合物发生生物化学反应。 有的科学家提出, 酶和底物结合时,底物的结构和酶的活动中心的结构十分吻合,就好像一把钥匙 配一把锁一样。 酶的这种互补形状,使酶只能与对应的化合物契合,从而排斥了那 些形状、 大小不适合的化合物,这就是“锁和钥匙学说”。科学家后来发现,当底 物与酶结合时,酶分子上的某些基团常常发生明显的变化。 另外,酶常常能够催化 同一个生化反应中正逆两个方向的反应。因此,“锁和钥匙学说”把酶的结构看 成是固定不变的,这是不符合实际的。于是,有的科学家又提出,酶并不是事先就 以一种与底物互补的形状存在,而是在受到诱导之后才形成互补的形状。这种方 式如同一只手伸进手套之后,才诱导手套的形状发生变化一样。底物一旦结合上 去,就能诱导酶蛋图白的构像发生相应的变化,从而使酶和底物契合而形成酶-底 物络合物,这就是“诱导契合学说”。 后来,科学家对羧肽酶等进行了 X 射线衍射 研究,研究的结果有力地支持了这个学说。


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