1染整概论——预备知识解析.ppt

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1、纺织品染整概论 纺织品的染整加工 练漂、染色、印花和整理Key Lab of Advanced Textile Materials&Manufacturing TechnologyNational Ministry of Education,Zhejiang Sci-Tech University 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学1纺织品染整概论课程主要内容纺织品染整的基本概念纺织纤维及纺织品基本知识与染整相关的基本化学知识纺织品的练漂（前处理）纺织品的染色纺织品的印花纺织品的整理纺织品染整与环境浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙

2、浙江江理理工工大大学学2日/月课程内容时日/月课程内容时17/02纤维材料，织物结构与性能224/02与染整相关基本化学知识203/03棉织物练漂210/03蛋白质纤维 化学纤维的练漂217/03机动224/03颜色和染料的基础知识231/03染色工艺 设备 方法 过程207/04染色原理及工艺简介214/04纺织品印花 引言221/04制版 印花糊料228/04直接印花 拔染印花205/05防染印花 特种印花212/05纺织品整理 一般整理219/05防皱整理 功能整理226/05染整与环境 生态纺织品202/06考查/习题课2纺织品染整概论课程表浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大

3、大学学 浙浙江江理理工工大大学学3纺织品染整的基本概念纺织品的生产从纤维开始直至最终的服用成品，有许多不同的工艺加工过程，如纺纱、织造、制衣等。在纱线、织物或者服装成形前后都可能要进行一些化学和机械物理加工，例如退浆、漂白、染色、印花、预缩、定型、拉幅以及各种功能整理。这些加工大多数在水中进行，又称为“湿加工”“Wet-Processing”浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学4 染整加工的目的染整加工的目的 纺织品的染整加工在纺织工业中具有十分重要的地位。不经过恰当的染整加工，任何纺织品都不可能具备有效而耐久的服用性能。纺织品染整加工的目的可以概括为：

4、改善纺织品的外观和性能、赋予纺织品一定的功能、全面提高纺织品的使用价值。纺织品染整的基本概念浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学5纺织纤维基本知识 纺织纤维的特征纺织纤维的特征 纺织纺织纤维纤维的含义是什么？1）直径数微米数十微米，长度数十毫米以 上，长度与直径之比达到上千倍以上；2）有一定强度和可挠曲性；3）有一定的化学稳定性；4）有相互纠缠抱合性；5）有一定的服用性能。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学6纺织纤维基本知识 纺织纤维的分类浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学

5、学化学纤维 再生纤维 种子纤维：棉 动物纤维（蛋白质）植物纤维（纤维素）合成纤维 天然纤维 玉米原料：聚乳酸纤维石油原料：聚酯、聚酰胺、聚丙烯等 再生纤维素纤维：粘胶、醋酯、木浆 丝纤维：桑蚕丝、柞蚕丝等毛纤维：羊毛绒、骆驼毛绒等 韧皮纤维：麻 再生蛋白质纤维：牛奶、大豆、花生 人造无机纤维：金属纤维、玻璃纤维7纺织纤维基本知识 纺织纤维的分类 聚酰胺纤维：锦纶/尼龙 聚氨基甲酸酯纤维：氨纶/莱卡 聚乙烯醇纤维：维纶/维尼纶 聚酯纤维：涤纶 合成纤维（石油原料）聚丙烯纤维：丙纶 聚丙烯腈纤维：腈纶 聚氯乙烯纤维：氯纶 芳族聚酰胺纤维：芳纶浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙

6、江江理理工工大大学学8纺织纤维基本知识 纤维的结构特征一、纤维的分子结构 纤维由大大分分子子组成，每个分子含有数百至数万个原子。原子先组成相同或基本相同的“链节”，数千至数万个“链节”连接起来，就组成了线性大分子。一个大分子中链节的数量即为该大分子的聚聚合合度度。聚合度与纤维的许多性质相关。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学9纺织纤维基本知识 纤维的结构特征 纺织纤维需要有一定的柔性，如果大分子主链原子之间连接的价键旋转性好，侧基比较小，分布对称，大分子的链节就容易绕主链的键转动，大分子就比较柔软：浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙

7、浙江江理理工工大大学学10纺织纤维基本知识 纤维的结构特征二、纤维大分子的排列和堆砌纤维大分子的聚集状态可分为结晶态结晶态和非结晶态非结晶态两类，因此纤维中存在结晶区结晶区和无定形区无定形区（非结 晶区）。两者性质有很大差异。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学11纺织纤维基本知识 纤维的结构特征用来表征纤维大分子聚集状态的重要概念：取向度取向度：大分子排列方向与纤维轴向一致 程度；结晶度结晶度：纤维中结晶区的质量（体积）占 纤维总质量（总体积）的比率（%）。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学12纺织纤维基本知识

8、 纤维的结构特征三、纤维的形态结构形态结构形态结构：各级微观结构、断面形状、纵向特征、纤维中的缝隙、空洞等。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学13纺织品基本知识 纺织纤维的性能 1、纤维的细度 线密度（Tt）、纤度（Td）和支数特数(tex）:1000m 长纤维在公定回潮率时的重量 克数；（常用分特数dtex=tex/10）旦数(dan）:9000m长纤维在公定回潮率时的重量 克数；公制支数（Nm）：在公定回潮率时，每1kg重纤维 的长度米数。英制支数（Ne）：1磅纤维或纱线的长度的840码数。直径（d）：可与上述指标进行换算（p7）浙浙江江理理工工大

9、大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学14纺织品基本知识 纺织纤维的性能 2、纤维的长度l 化学（合成）纤维的长度可由生产者任意调节；l 天然纤维中除蚕丝外，都是短纤维，长度在15-250mm范围纤维长度mm纤维长度mm美国棉海岛棉亚 麻苎 麻16-3028-3625-30120-250美利奴羊毛马海毛蚕 丝化学纤维55-75160-24050-100万任意浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学15纺织品基本知识 纺织纤维的性能 3、纤维的表面形态 纤维的表面形态对纺织品的加工和服用性能有重要影响；表面的扭转、卷曲、鳞片、横节、竖纹；对

10、纺织品的覆盖、蓬松、粘合、钩挂、手感、起毛起球有影响；浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学16纺织品基本知识 纺织纤维的性能 4、纤维的吸湿性 纤维的吸湿性指纤维在空气中吸收或放出气态水的能力。对纤维材料的形态、尺寸、重量、物理机械性能以及纺织品的穿着舒适性有重要影响。有回潮率W和含水率M两种表示法：（G 纤维湿重，G0 纤维干重）浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学17纺织品基本知识 纺织纤维的性能 4、纤维的吸湿性 对体积的影响 纤维吸湿时除了重量增加，体积也发生膨胀，但径向尺寸的增大比纵向尺寸的增加大许多（p

11、11）,具有各向异性特点，这也是织物缩水的原因。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学18纺织品基本知识 纺织纤维的性能 4、纤维的吸湿性 对机械性质的影响强力强力：棉、麻纤维吸湿后强力提高，涤纶不变；大多数纤维吸湿后强力下降，粘胶尤甚；断裂伸长断裂伸长：涤纶吸湿后断裂伸长不变；其他纤维 吸湿后断裂伸长均有提高（p12）;弹性刚性弹性刚性：所有纤维吸湿后，弹性降低。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学19纺织品基本知识 纺织纤维的性能 4、纤维的吸湿性 对织物舒适性的影响纤维吸湿时会放热（p13），温度越低，吸湿放热

12、越高；这有助于延缓温度的迅速变化延缓温度的迅速变化；纤维服装的储存，也要注意吸湿放热的问题，通风不好的潮湿环境，容易造成吸湿发热而霉霉变变，甚至自燃自燃。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学20纺织品基本知识 纺织纤维的性能 4、纤维的吸湿性 对电学、光学性质的影响纤维吸湿可降低绝缘性，减少静电静电积累；纤维吸湿会使折射率下降，光泽光泽变差。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学21纺织品基本知识 纺织纤维的性能 5、纤维的耐气候性耐日光性优劣：矿物纤维 腈纶 麻 棉 毛 醋酯 涤纶 氯纶 富纤 有光粘胶 维伦 无光

13、粘胶 铜氨纤维 氨纶 锦纶 蚕丝 丙纶浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学22纺织品基本知识 纺织纤维的性能 6、纤维的耐化学品性能耐化学品性指纤维对各种化学药剂的耐受能力。纤维素纤维纤维素纤维较耐碱不耐酸，能用多种染料染色；蛋白质纤维蛋白质纤维较耐酸不耐碱，对氧化剂敏感，能用多种 染料染色；合成纤维合成纤维 一般比天然纤维耐酸碱性好，染色能力有较 大差异。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学23纺织品基本知识 纺织纤维的性能 7、几种重要纤维简介 1）棉纤维*外外观观形形态态：截面中空腰子形，纵向似扁平带状，有天

14、然扭曲；化化学学组组成成：纤维素（占94%），C6H10O5 单元重复构成，聚合度约为6000-11000，含少量脂肪蜡质、灰分、蛋白质、水溶性物质和多缩戊糖；化学性质：化学性质：耐碱，不耐酸，不耐氧化。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学24纺织品基本知识 纺织纤维的性能 2）麻纤维-苎麻、亚麻、黄麻、大麻、剑麻等*外外观观形形态态：截面椭圆或多角形，纵向圆筒形或扁平带状，有条纹结节，无扭曲；机机械械物物理理性性质质：取向度、结晶度高于棉；强度、模量均较高；刚性高，伸长低；化化学学组组成成：纤维素（占65-85%），聚合度约为6000-11000，含较

15、多的半纤维素、木质素、果胶、以及少量蜡质、灰分、水溶性物质；浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学25纺织品基本知识 纺织纤维的性能 3）羊毛纤维-国内、澳大利亚、新西兰、南非、阿根廷、乌拉圭羊毛*外观形态外观形态：截面圆形，纵向表面布满鳞片；化化学学组组成成：蛋白质（18种氨基酸），由鳞片层、皮质层和髓质层三部分组成，含较多的杂质如脂汗（毛蜡、汗质）、砂土、植物质；化学性质：化学性质：较耐酸，不耐碱，不耐氧化还原。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学26纺织品基本知识 纺织纤维的性能 4）蚕丝-桑蚕丝、柞蚕丝等*外

16、外观观形形态态：截面三角形或扁三角形，纵向光滑，有不均匀痕迹等；化化学学组组成成：蛋白质（18种氨基酸），由外层丝胶（占25-30%）、内部丝素组成；丝胶水溶性较好；化学性质：化学性质：较耐酸，不耐碱，不耐氧化还原较耐酸，不耐碱，不耐氧化还原浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学27纺织品基本知识 纺织纤维的性能 5）涤纶 聚酯纤维*外外观观形形态态：可加工成各种截面，纵向光滑、均匀；化学组成：化学组成：聚对苯二甲酸乙二酯；理化性质：理化性质：疏水性纤维，较耐酸，不耐碱，有热塑性，染色困难。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工

17、工大大学学28纺织品基本知识 纺织纤维的性能 6）锦纶 尼龙6，尼龙66等*外外观观形形态态：可加工成各种截面，纵向光滑、均匀；化学组成：化学组成：聚酰胺纤维 理理化化性性质质：耐碱不耐酸，吸湿性比涤纶好，耐磨性优异；染色性能较好。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学29纺织品基本知识 纺织纤维的性能 7）腈纶*外外观观形形态态：可加工成各种截面，纵向光滑、均匀；化学组成：化学组成：丙烯腈与第二、第三单体共聚物；理理化化性性质质：弹性好，吸湿差，不耐强碱；引入第三单体，有酸性基团，染色性能较好。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江

18、理理工工大大学学30纺织品基本知识 纺织纤维的性能 8、新型纤维简介1 1）异形纤维异形纤维 化学纤维在纺丝过程中选择不同的喷丝板，可以制备具有各种特殊形状截面的异形纤维，按不同目的赋予纤维以所需光反射性（光泽、耐污性等）、被覆性、蓬松透气性、提高纤维摩擦系数、改善起毛起球性、吸湿性和机械性能等。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学31纺织品基本知识 纺织纤维的性能2 2）仿真仿真纤维纤维 包括：a)仿真丝纤维-不同收缩率细旦三角截面混线涤纶丝，经碱减量处理；b)仿羊毛纤维-不同收收缩缩率率细纤维聚酯短纤混纺，或用不同卷卷曲曲度度变形丝与之搭配，获得膨松

19、效果，并常使用整理剂处理增加毛效；c)仿麻纤维 粗旦聚酯，经表面处理，模仿麻的挺爽手感和粗犷风格。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学32纺织品基本知识 纺织纤维的性能3 3）功能功能纤维纤维a)阻燃纤维阻燃纤维 纤维大分子中引入阻燃成分或结构；b)抗抗静静电电纤纤维维 纤维制备时混入亲水性聚合物或导电性高分子化合物，通过混合共聚或混合纺丝制成；c)亲亲水水性性合合成成纤纤维维 聚合时加入亲水性成分；采用接枝方法提高纤维亲水性；或改变纤维结构（例如增大纤维表面积）以提高其吸水能力等。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大

20、学学33纺织品基本知识 纺织纤维的性能4 4）新型涤纶）新型涤纶纤维纤维a)a)高收缩纤维通过特殊分子结构设计制成的新品种 涤纶纤维，沸水收缩率达20-50%，弹性好，手感丰满；b)b)常压可染涤纶纤维添加第三、四组分，改变常规涤纶规整性，降低玻璃化温度，易用分散染料染色；c)c)PTTPTT纤维用丙二醇代替乙二醇合成的涤纶纤维，具有易染色且弹性好等特点；d)d)阳离子染料可染涤纶引入带阴离子基团的改性剂，可用阳离子染料在常压下染色。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学34纺织品基本知识 纺织纤维的性能5 5）其他新型）其他新型纤维纤维a)复合纤维复合纤

21、维 b)变形纤维变形纤维 并列双组分复合纤维并列双组分复合纤维 皮芯复合纤维皮芯复合纤维 偏心皮芯复合纤维 超细纤维超细纤维 异形细纤维 中空纤维中空纤维 刀边卷曲变形纤维刀边卷曲变形纤维 假捻变形纤维假捻变形纤维 填塞箱法变形纤维填塞箱法变形纤维 喷气变形纤维喷气变形纤维 齿轮卷曲法变形纤维齿轮卷曲法变形纤维浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学35纺织品基本知识 纺织纤维的性能5 5）其他新型）其他新型纤维纤维c)新型粘胶纤维新型粘胶纤维 耐高温抗燃烧粘胶纤维；园中空粘胶纤维b)聚乳酸纤维聚乳酸纤维 玉米为原料合成的新型生态合成纤维浙浙江江理理工工大大

22、学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学36纺织品基本知识 织物的结构性能 含气性 透气性 保温性 吸湿放湿性 吸水性 防水拒水 带电性保健保健卫生卫生耐疲劳性耐用耐用性能性能浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学37纺织品基本知识 织物的结构性能 3、织物质量评定 1)织物风格的评定 织物风格是人们对织物外观特征和内在质量作出的综合评价。不仅包括了外观和内在的一系列基本物理特性，还与人的心理美学、风俗习惯、爱好和流行等因素有关。风格的变化常与时尚相关浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学38纺织品基本

23、知识 织物的结构性能主观评定主观评定：通过手或肌肤的触感和视觉反应作出评价。受物理、心理和生理因素影响，因人因地而异、有局限性；客观评定客观评定：通过仪器测定织物的各种相关物理机械性能来评价织物的风格特性及程度。如：日本川端教授的KES-FB风格仪和国产SYG5501风格仪。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学39纺织品基本知识 织物的结构性能日本川端教授的KES-FB风格仪评定：专用仪器测定拉伸、剪切、纯弯曲、压缩、厚度重量和表面特性6个方面的16个指标，运用逐步回归方程计算出织物的基本风格值HV和综合风格值THV。国产SYG5501风格仪评定：单台多

24、指标测定仪测定弯曲、摩擦、压缩特性、交织阻力、起拱变形等 17个数据，并分析。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学40纺织品基本知识 织物的结构性能2)各类织物的等级评定 出厂前，按照国家标准对织物实物质量、物理指标、布面疵点和染色牢度进行检测评等，分一、二、三等，低于三等为不合格。评等依据按织物种类而异，计有本色棉布和涤棉布、印染棉布、毛型织物、丝织物、苎麻布、针织物和非制造织物等七大类。浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学41u 水 水是纺织品染整工艺中最常用的物质，是染料、药剂和助剂的溶剂和载体，也是主要的清

25、洗用介质。它是来源丰富、价格低廉、无毒的优良溶剂。水的分子式：H2O H2O H+OH 纯水是中性的。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学42u 水 每加工100m 织物需用水25吨（其中练漂用水占一半以上）。因此，染整行业是用水大户。由于染整加工中使用大量染料和其他化学品，排放废水中含较高浓度的污染物质，因此，染整行业也是对环境尤其是水环境造成潜在危害的大户。我国属水资源缺乏的国家，人均占有量仅为世界人均占有量的1/4，因此，节水减排对染整行业具有重要意义。无水少水染整技术亟待开发：超临界二氧化碳染整、等离子体技术、溶剂煮练技术

26、、涂料印染技术等。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学43染整用水水质要求 与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学水质项目指标 透明度 （cm）30 色度 （铂钴度）10 pH值7-8 铁含量 （mg/l）0.1 锰含量 （mg/l）0.1 悬浮物含量（mg/l）10 硬度 （ppm）最好 200ppm的为极硬水。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学45 水的硬度暂时硬度（碳酸盐硬度）-钙镁酸式碳酸盐，可煮

27、沸除去永久硬度（非碳酸盐硬度）-钙镁硫酸盐和氯化物，煮沸不能除去 与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学46 为什么要用软水？硬水中的钙镁盐能与纺织品染整加工中使用的其他化学物质发生作用，导致病疵的产生：如染色时的色点色斑、手感恶化以及产生不良气味等。例如：钙镁离子与某些染料作用，使染料沉淀，吸附于织物形成色点；与肥皂作用形成不溶的钙皂吸附于织物皂造成疵点并使织物手感发硬。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学47 水的软化 化学法：在硬水中加入软水剂，与水中钙镁离子作用

28、，形成沉淀或稳定络合物。常用软水剂有：纯碱、磷酸三钠、六偏磷酸钠等。离子交换法：使硬水通过离子交换剂，发生钙镁离子与交换剂上其它离子（如：H+）的交换而降低硬度。常用树脂有：732离子交换树脂，717离子交换树脂等。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学48u 酸和碱 在溶液中加入酸或碱，会改变溶液的pH值。加酸，pH降低，加碱，pH升高。(pH=7,中性；pH 7,碱性）pH值的改变，会引起纤维表面性质、染料和其他化学药剂性质的改变，产生对染整加工过程的有利或不利影响。因此染整过程中利用酸或碱来控制pH十分重要。常用的酸：醋酸、盐

29、酸、硫酸、甲酸、草酸等 常用的碱：氢氧化钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氨水等 与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学49酸和碱的反应酸 +碱 盐 +水NaOH+HCl NaCl +H2O 酸和碱的反应称中和反应，是染整过程中调节pH值，去掉过量酸或碱的方法。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学50u 氧化剂和还原剂 氧化剂和还原剂常用作漂白剂。它们能破坏有色物质的结构，使其消色。两者的不同在于：氧化剂的作用是通过提供氧来实现的；而还原剂是通过提供氢来实现的。氧化剂作用较强，易损

30、伤纤维；还原剂作用较弱。常用的氧化剂：双氧水、次氯酸钠、亚氯酸钠等；常用的还原剂：保险粉、雕白粉、氯化亚锡、德 古林等。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学51u 表面活性剂表面活性剂 添加少量就能大幅度降低液体表面张力的物质，常常是一些有机化合物。如：在水中加入1g/l肥皂，能使水的表面张力从73x10-5N/cm降至33x10-5N/cm。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学52 表面活性剂的结构 与染整相关的基本化学知识亲水部分亲油部分亲水部分疏水部分表面活性剂

31、的结构具有不对称性和两亲性浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学53表面活性剂种类:-1.阴离子型2.阳离子型3.两性型4.非离子型+-+与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学54表面活性剂特性 3 亲疏平衡值（HLB）表面活性剂亲水性的大小与其分子中亲水基和亲油基的大小和强度之间的平衡情况相关。将这种平衡情况用数值-亲疏平衡值（HLB）表示，通过计算可以得到具体数值：HLB=20 x()上述公式仅适用于聚氧乙烯型非离子表面活性剂，其他表面活性剂的HLB值可以用比较复杂的方法算出。与染整相关的基

32、本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学55表面活性剂特性 4 溶解度与浊点 离子型表面活性剂离子型表面活性剂在水中的溶解度随温度升高而增大；非离子表面活性剂非离子表面活性剂在水中的溶解度则随着温度的升高而下降，原因在于非离子表面活性剂在水中的溶解乃其结构中氧原子与水分子之间形成氢键所至，温度升高时，氢键会断裂，造成溶解度下降。此时，溶液中有表面活性剂析出而变得混浊，故称该温度为表面活性剂的浊点。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学56表面活性剂的作用l 增溶 由于表面活性剂的存在使得

33、不溶或 微溶的有机化合物在水中溶解度增大的 现象。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 增溶的实质：表面活性剂在其CMC以上浓度时 在溶液中形成胶束，胶束内部是亲油基集合体，具有非极性碳氢化合物液体的特性，可以溶解 各种有机化合物。增溶方式可分为：胶束增溶、分子间增溶、吸附增溶和聚氧乙烯链间增溶等。57表面活性剂的作用l 发泡 表面活性剂在空气气泡表面吸附，稳定了气泡。溢入空气的气泡表面 还会形成双分子膜；与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 消泡 采用低表面张力液体

34、，在泡膜表面铺展，带走液体，变薄破裂。58常用表面活性剂举例l 肥皂：高级脂肪酸钠盐(C17H35COONa)，阴离子表面 活性剂；l 净洗剂ABS：十二烷基苯磺酸钠，合成洗涤剂主要 成分；l 拉开粉BX:吸湿性强，有特别好的润湿渗透力；l 扩散剂NNO:还原、分散和可用性还原染料染色用 分散剂；l 平平加、乳化剂OP：非离子表面活性剂；l 渗透剂JFC：非离子表面活性剂 l 匀染剂1227：柔软、抗静电、杀菌。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学59u 染料和颜料染料和颜料都是着色物质 染料一般是水溶性的，与纤维有亲和力，能以单

35、分子状态上染纤维。颜料是非水溶性的，与纤维没有亲和力，必须借助粘合剂以颗粒状态附着纤维。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学60u 染料种类及适用性直接染料 适用于棉、黏胶、丝；多偶氮结构；酸性染料 适用于毛、丝、锦纶等；还原染料 适用于棉；色牢度高；冰染染料 适用于棉；可用于印花；硫化染料 适用于棉；黑色为主；活性染料 适用于棉、毛、丝等；共价键结合；分散染料 适用于涤纶等合纤及醋酯；阳离子染料 适用于腈纶；与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学61u 氧化剂和还原剂

36、 氧化剂主要用于漂白、剥色，如H2O2，次氯酸盐等；还原剂主要用于还原染料染色、拔染印花等，如保险粉、雕白块、二氧化硫脲等。氧化剂和还原剂在强烈条件下均能损害纤维，故使用时需十分谨慎。与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学62u 树脂 一类交联物质，具有各种不同的结构。常用于棉的抗皱整理，毛的防缩整理、丝的增重等。也用于其他的功能性整理:阻燃整理 拒水拒油整理 防污整理等 与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学63u 高分子化合物 分子量大于1500的各种高聚物，能在纤维

37、表面成膜。在染整中有多种用途，如：涂层剂 聚氨酯 粘合剂 聚丙烯酸（酯）柔软剂 聚硅氧烷 复合剂 两种以上高聚物的复合物 与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学64u 生物酶 生物体内在一定条件下根据生命活动的需要而合成的生物催化剂，是一种具有催化作用的蛋白质。酶的催化特性：1）高的催化效率 2）高度的专一性 3）反应条件温和 与染整相关的基本化学知识浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学65u 生物酶 酶的分类：氧化还原酶；转移酶；水解酶；裂解酶；异构酶；合成酶。与染整相关的基本化学知识浙浙江

38、江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学66 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学1、氧化还原酶 该类酶的主要功能是催化物质进行氧化还原反应，如脱氢酶、氧化酶、过氧化氢酶等。染整加工中可利用过氧化氢酶加速H2O2 分解的功能，提高氧漂工序后的洗涤效果，更好地去除残留H2O2。67 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学2、转移酶 转移酶的作用是催化一定基团由一种化合物分子转移到另一种化合物分子上。A+B-X A-X+B A=被催化转移基团的受体 B=被催化转移基团的供体 X=磷酸基、氨基

39、、烷基、醛基等68 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学3、水解酶 该类酶的功能是催化物质大分子水解，在工业上应用较多。如淀粉酶用于棉布退浆、蛋白酶用于丝绸脱胶。此外，脂肪酶、果胶酶、纤维素酶也有类似的应用。69 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学4、裂解酶 裂解酶能催化裂解化合物生成两种以上的产物。能被其催化裂解的基团主要有羧基、醛基、氨基等。70 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学5、异构酶 异构酶的功能是催化同分异构化合物之间的相互转化。如在糖果生产中促使葡萄糖转化

40、为果糖，增加甜度。71 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学6、合成酶 该类酶主要用在生物合成工业中，它们能催化合成某些化合物。72 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学 浙浙江江理理工工大大学学丝绸染整中常用的酶 l 2709 碱性蛋白酶-碱性条件下催化丝胶水解，应用的最佳条件是40-50，pH=9-11,对重金属、阳离子敏感；用于脱胶；l BF-7658淀粉酶 中性条件催化淀粉水解。应用的最佳条件是 pH=6.5-7,56-65,NaCl、CaCl2有激活作用，重金属和大多数表面活性剂对其有降活作用;用于退浆；l 木瓜朊酶 -来自植物，可用于脱胶；l 胰蛋白酶-来自动物，可用于脱胶。73