CN103334291B - 一种二氧化氯漂白棉织物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种二氧化氯漂白棉织物的方法，它的操作步骤如下：1）二氧化氯溶液与氨基磺酸溶液按体积比为50︰1混合搅拌均匀；2）投入棉布条使其全部浸没，后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠进行漂白，漂白温度控制在35-45℃，漂白体系pH值维持在3-4，每隔30min开动搅拌器，每次搅拌2min；3）漂白处理120-150min后向溶液中加入2mol/L活化剂搅拌均匀；4）放置30min后取出布样，用水冲洗后放在烘箱中于120℃烘3-4h。本发明方法可提高漂白效率和工艺可控性，缩短漂白时间，节省废水处理费用，减少环境污染,具有明显的经济和社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种二氧化氯漂白棉织物的方法。
背景技术
漂白是纺织工业中非常重要的一个程序，但漂白废水对环境污染极其严重。为此，业内人士不断地寻求与环境友好的漂白剂、漂白助剂、加工工艺等。目前国内外的大多数企业采用次氯酸钠法和双氧水法对棉织品进行漂白。次氯酸钠法漂白工艺成熟、成本低廉、能耗低,在棉织物的漂白加工中广泛应用，但对环境污染严重，会产生不可生物降解的可吸附有机氯化物等剧毒物,对人体有致癌作用，是应该被废弃的工艺。双氧水法漂白工艺成本高,金属离子对双氧水的分解都具有催化作用，如果织物上或溶液中带有金属离子,就会加速它们的分解,使织物的强力损失,造成纤维脆损。
二氧化氯（ClO2）作为一种新型高活性的杀菌、消毒剂已被世界公认，广泛应用于各种水处理和空气净化消毒等方面,展示出其广阔的发展前景，更值得人们关注的是二氧化氯作为一种漂白剂在工业上的应用。用二氧化氯漂白棉织品时只降解织物中的木质素、色素等物质,将纺织品漂到高白度而不会破坏纤维素，棉织品纤维强度不受影响，白度高，不返黄，产品档次高,并且漂白过程中几乎不产生有色氯酚类物质及其衍生物和剧毒的二噁英类等有毒有害物质，不会造成水体严重污染，其废水经简单的pH值调节就能达到排放标准，实际上ClO2还是一种较好的水污染处理剂,不仅能较好地脱色,还能有效降低水体COD和BOD值,提高综合废水的可处理性，降低了综合废水的处理费用，是一种值得推广的漂白方法。
王成国等实验室自制二氧化氯稳定性溶液,并研究了二氧化氯漂白法的影响参数，实验表明ClO2漂白法不仅工艺容易控制，织物白度好，产品档次高，而且不会造成水体严重污染。高金龙等采用二氧化氯溶液直接应用于回收棉织品的漂白,具有较好的漂白效果。如将其应用于回收棉织品的漂白，可降低成本。江家宽研究先用二氧化氯处理棉织物,使用能充分发挥其漂白功能的最佳条件,保护纤维素少受破坏,然后补加少量次氯酸钠,极大地简化了工艺,缩短了流程,获得了良好的漂白效果。常规生产的二级品白度的精制棉，用二氧化氯漂白可生产出一级品和特级品的优质精制棉。吴海霞等研究发现，在二氧化氯溶液中加入表面活性剂十二烷基磺酸钠后，不但可以提高漂白效果，而且可以缩短漂白时间，其加入量为0.2%。
前人的研究证明了二氧化氯与次氯酸钠和双氧水相比，更适合用于棉织物的漂白。然而现有方法仍存在一些问题，如二氧化氯利用率不高，在漂白过程中二氧化氯气体易从其溶液中挥发出来，且温度越高挥发越快，造成生产成本上升，延长漂白时间。同时二氧化氯漂白过程中需要保持在pH小于7的条件下，当pH达到7时，二氧化氯在水溶液中会快速分解，这对漂白的生产控制十分不利。为了提高漂白效率和工艺可控性，缩短漂白时间，降低生产成本，获得更高档次的棉织品，需要在二氧化氯漂白棉织物过程中加入适合的漂白助剂和活性剂等。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种二氧化氯漂白棉织品的方法，以提高漂白效率和工艺可控性，缩短漂白时间，节省废水处理费用，减少环境污染。
本发明以如下技术方案解决上述技术问题：
本发明是一种二氧化氯漂白棉织物的方法，它的操作步骤如下：
1）向质量浓度为0.2-0.5%的二氧化氯溶液中加入质量浓度为8-10%氨基磺酸溶液，二氧化氯溶液与氨基磺酸溶液的体积比为50︰1，搅拌至均匀；
2）投入棉布条使其全部浸没，棉布条质量与二氧化氯溶液体积之比为1g︰20mL，后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠进行漂白，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠质量与二氧化氯溶液体积之比为1-2g︰1L，漂白温度控制在35-45℃，漂白体系pH值维持在3-4，每隔30min开动搅拌器，每次搅拌2min；
3）漂白处理120-150min后向溶液中加入2mol/L活化剂，加入的活性剂溶液体积与二氧化氯溶液体积比为1︰25，搅拌均匀；
4）放置30min后取出布样，用适量水分3次冲洗后，放在烘箱中于120℃烘3-4h。
在步骤3）中，活化剂可以是盐酸、醋酸、柠檬酸中的任一种。
在步骤4）中，棉布条用水冲洗，总用水量为棉布条质量的30倍。
本发明方法具有如下优点：
1）本发明方法通过先加入二氧化氯和漂白助剂氨基磺酸，使体系pH值小于7，ClO2对纤维素物料进行选择性氧化，自身被转化成亚氯酸或其盐类。残留在反应液中的亚氯酸(盐)对纤维素的氧化作用甚微,不能继续起漂白作用，必须加入活化剂才能使其再显氧化性。在此情况下，补加少量酸性物质（盐酸、醋酸或柠檬酸）,使ClO2漂白后的残留亚氯酸(盐)再次活化生成ClO2，继续发挥良好的漂白作用，从而使棉织品的白度进一步提高。
2）本发明在二氧化氯漂白氧化淀粉过程中加入漂白助剂氨基磺酸可以减少漂白的损失，而且化学反应活性也得到提高，有利于棉织物白度等性能的提高。同时通过加入表面活性剂脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）在漂液表面发泡的方法限制ClO2的释放，有助于润湿、渗透，使化学反应药剂易于渗入纤维内壁进行反应，提高漂白效果，缩短漂白时间。
3）本发明二氧化氯漂白棉织物的方法可缩短工艺操作时间，节省废水处理费用，减少环境污染。
4）本发明使用二氧化氯漂白棉织物，由于ClO2的价格高于次氯酸钠，致使生产成本略有升高，但产品是高档次的，销售价格相应提高，因此经济效益反而提高。随着二氧化氯制备装置国产化已实现，ClO2生产成本显著降低，二氧化氯在棉织品生产上的应用是有推广价值的。
附图说明
图1是本发明二氧化氯漂白棉织物的工艺流程图。
具体实施方法
下面结合具体的实施例来进一步描述本发明。
实施例1
向100mL质量浓度为0.2%ClO2溶液中加入质量浓度为8%氨基磺酸溶液2mL，搅拌均匀。投入棉布条5g使其全部浸没。后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.1g，漂白温度控制在35℃，漂白体系pH值维持在3-4，每隔30min搅拌约2min。处理120min后向溶液中加入2mol/L盐酸4mL，搅拌均匀。放置30min后结束实验,取出布样,用150mL水分3次冲洗后，置于烘箱中120℃烘3h。
实施例2
向100mL质量浓度为0.3%ClO2溶液中加入质量浓度为9%氨基磺酸溶液2mL，搅拌均匀。投入棉布条5g使其全部浸没。后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.15g，漂白温度控制在40℃，漂白体系pH值维持在3-4，每隔30min搅拌约2min。处理140min后向溶液中加入2mol/L醋酸4mL，搅拌均匀。放置30min后结束实验,取出布样，用150mL水分3次冲洗后，置于烘箱中120℃烘4h。
实施例3
向100mL质量浓度为0.5%ClO2溶液中加入质量浓度为10%氨基磺酸溶液2mL，搅拌均匀。投入棉布条5g使其全部浸没。后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠0.2g，漂白温度控制在45℃，漂白体系pH值维持在3-4，每隔30min搅拌约2min。处理150min后向溶液中加入2mol/L柠檬酸4mL，搅拌均匀。放置30min后结束实验,取出布样，用150mL水分3次冲洗后，置于烘箱中120℃烘3.5h。
Claims (2)
1.一种二氧化氯漂白棉织物的方法，其特征在于，它的操作步骤如下：
1)向质量浓度为0.2-0.5％的二氧化氯溶液中加入质量浓度为8-10％氨基磺酸溶液，二氧化氯溶液与氨基磺酸溶液的体积比为50︰1，搅拌至均匀；
2)投入棉布条使其全部浸没，棉布条质量与二氧化氯溶液体积之比为1g︰20mL，后加入脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠进行漂白，脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠质量与二氧化氯溶液体积之比为1-2g︰1L，漂白温度控制在35-45℃，漂白体系pH值维持在3-4，每隔30min开动搅拌器，每次搅拌2min；
3)漂白处理120-150min后向溶液中加入2mol/L活化剂溶液，加入的活性剂溶液体积与二氧化氯溶液体积比为1︰25，搅拌均匀，所述活化剂是盐酸、醋酸、柠檬酸中的任一种；
4)放置30min后取出布样，用适量水分3次冲洗后，放在烘箱中于120℃烘3-4h。
2.根据权利要求1所述二氧化氯漂白棉织物方法，其特征在于，在步骤4)中，棉布条用水冲洗，总用水量为棉布条质量的30倍。
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