浅谈纺织印染助剂中的非离子表面活性剂的生产工艺

('龙源期刊网http://www.qikan.com.cn浅谈纺织印染助剂中的非离子表面活性剂的生产工艺作者：杨永利来源：《中国科技博览》2016年第02期[摘要]表面活性剂有很多的种类，且在各个领域中应用。表面活性剂作为国家化工业发展状况的衡量标准之一，在中国的纺织业已经成为重要的化学助剂。根据表面活性剂所发挥的作用，可以将其划分为四种类型，即阳离子、阴离子、非离子、两性类型，其中非离子表面活性剂与其他化学助剂相比较是最为重要的。本论文针对织印染助剂中的非离子表面活性剂的生产工艺进行探究。[关键词]纺织印染助剂；非离子表面活性剂；生产工艺中图分类号：TQ423.2文献标识码：A文章编号：1009-914X（2016）02-0073-01在纺织印染助剂中，表面活性助剂所是不可或缺的。在阳离子类型、阴离子类型、非离子类型、两性类型四种印染助剂中，非离子类型表面活性助剂虽然种类仅仅占有所有表面活性剂的四分之一，但是，具有较高的乳化能力和良好的润湿功能和洗涤功能。因此，在中国的纺织业中，对非离子表面活性剂的生产工艺进行探究，有助于提高产品质量，促进纺织业快速而平稳地发展。一、非离子表面活性剂的作用非离子表面活性剂包括四种类型，即聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂、多元醇酯类非离子表面活性剂、含氮类非离子表面活性剂和嵌段聚醚型非离子表面活性剂。这些非离子表面活化剂都具有较强的亲水性，虽然含有一定的毒性，但是，当用于纺织品染色，可以起到湿润、抗菌除臭的作用，还会对水溶性组分具有一定的吸收和渗透作用[1]。比如，聚氧乙烯醚类非离子表面活性剂中的聚氧乙烯脂肪胺化合物就是纺织印染助剂中常用的化合物。嵌段聚醚型非离子表面活性剂中的杂嵌聚醚化合物虽然不具备良好的水溶性，但是将脂肪醇加入其中，就会促进其水溶性，并会相应地出现浑浊现象。嵌段聚醚化合物在纺织印染工业中使用，主要是用于润滑纺织纤维，可以使纺织品柔软且抗静电。对于不容易上色的纺织品，嵌段聚醚还能够发挥促进染色的作用。随着各种新的纤维被研制出来，更是对印染助剂提出了新的功能性要求。特别是非离子表面活性剂，不仅需要适应纺织业发展需要提高牢固度，还要具备复配增效的作用。目前纺织业以低碳环保作为发展理念，就更需要非离子表面活性剂的生产工艺中，更为注重绿色工艺技术的发展，以使其成为低污染纺织印染助剂[2]。二、非离子表面活性剂的生产工艺（一）非离子表面活性剂的化学反应使用设备龙源期刊网http://www.qikan.com.cn非离子表面活性剂是由活性氢与环氧乙烷、环氧丙烷发生化学反应而产生，其中活性氢源自于烷基酚、脂肪醇等，所含有的疏水基可以提供活性氢。非离子表面活性剂的避免活性体现为中性分子，溶于水之后并不会离解，却可以与阳离子、阴离子以及两性表面活性剂相配合使用。非离子表面活性剂的这种使用方式在纺织印染业较为普遍。环氧乙烷、环氧丙烷都要封闭储存，且要注意用保温。在保温处理上，可以使用冷冻盐水，也可以使用氮气。这样做的原因在于，环氧乙烷、环氧丙烷的化学性质都较为活泼，处于常温环境中就可以发生气化反应，如果暴露在空气中，还会引发爆炸。从环氧乙烷、环氧丙烷的化学性质来看，其容易与铜发生化学反应，因此，非离子表面活性剂的化学反应使用设备要选择不锈钢，而不应该有铜材，以避免出现不良化学反应。由于环氧乙烷、环氧丙烷暴露在空气中，都容易引起爆炸，为了避免这一事故发生，就要将防爆片安装在反应釜上。环氧乙烷、环氧丙烷在化学反应过程中，会由环氧分布器进入到釜底。化学反应的同时，反应物中的分子量要均匀分布，还能够获得良好的反应效果[3]。采用环形分布器，可以达到这一目的。（二）非离子表面活性剂的生产工艺技术1.匀染剂O匀染剂O是脂肪醇聚氧乙烯表面活性剂。在纺织业中，脂肪醇聚氧乙烯表面活性剂普遍应用，主要被用于乳化剂或者是匀染剂。从脂肪醇聚氧乙烯表面活性剂的化学反应原理来看，在碱催化作用下，经过加热，实现如下反应：ROH+nEO→RO-O（EO）n-H非离子表面活性剂的生产工艺技术如下：非离子表面活性剂的生产使用不锈钢反应釜，容量为2000立升。将145公斤的十八醇、2.3公斤的片碱放入到不锈钢反应釜中，经过加热而后将其中所含有的水气和空气都抽出。为了避免不锈钢反应釜含有空气和水气，还要使用N2进行置换反应。具体操作是，在780公斤的环氧乙烷加入氮气，经过加热到135-140℃℃后，使环氧乙烷与氮气充分反应，大约5个小时左右就可以反映完毕。此时，在化学反应产物中会含有一定量的NaOH。当反应环境温度为120℃的时候，对NaOH可以使用醋酸中和；如果反应环境温度为80℃的时候，对NaOH使用醋酸中和后，还要加入H2O2对反应物进行漂白，之后将化学反应后所获得产物投入到冷冻切片机中切片处理[4]。2.缓染剂这里所研究的缓染剂是匀染剂SP，其可以将染料中的染色剂的染色速率方面，是燃料分散均匀，达到匀染的效果。从缓染剂的化学反应原理来看，在氢离子和碱的催化作用下，经过加热，实现如下反应：氢离子催化，在加热环境下的化学反应：Ph-OH+CH2=CH-PhH→Ph-CH（CH3）-Ph-OH碱催化，在加热环境下的化学反应：龙源期刊网http://www.qikan.com.cnnPh-CH（CH3）-Ph-OH+nEO→Ph-CH（CH3）-Ph-O（EO）n-H非离子表面活性剂的生产工艺技术如下：选择容量为800立升的不锈钢反应釜，将150公斤的苯酚和42公斤的H2SO加入其中，将回流和冷凝器打开后，使容器内的温度升高到130-135℃℃，将苯乙烯从高位槽将反应釜中逐渐滴加大435公斤。经过一个半小时的操作后，继续升温到145-147℃℃，之后保持恒温2.5-3个小时，之后，逐渐降温到60℃以下。此时，将浓度为30%的液碱投入其中搅拌15分钟，使化学物质充分反应。在2000立升的不锈钢反应釜中加入苯酚，然后加入3公斤的片碱，将反应釜加热，使容器升温，然后将内中的空气和水气抽空，再使用氮气将容器内剩余的空气和水气置换干净，将800公斤的环氧乙烷加入其中，加热到68-73℃℃，然后不再注入环氧乙烷，进行降温冷却处理[5]。结论综上所述，近年来，中国纺织业快速发展，各种纺织纤维新品种出现，相应地，对印染加工的工艺要求越来越高。纺织印染后所使用的印染助剂可以发挥润湿的作用，还会以其较强的亲和力，减缓上染速率以使印染更为均匀。在印染助剂中，非离子表面活性剂所发挥的作用是最为重要的。通过对非离子表面活性剂生产工艺进行研究，以充分认识到其是保证纺织品质量的关键。参考文献[1]刘贺.浅谈非离子表面活性剂的特点与应用[J].皮革与化工，2012，29（02）：20-27.[2]陈荣圻.APEO的限用和代用品的一些问题[C]//浙江省纺织印染助剂情报网第24届年会论文集.2014：31-42.[3]章杰.我国纺织印染助剂在新形势下的创新新途径[J].印染助剂，2011，28（01）：1-8.[4]陈荣圻.邻苯二甲酸酯增塑剂及其环保代用品的开发（一）[J].印染，2011（13）：46-51.[5]陈荣圻.我国印染助剂30年发展进程[J].印染助剂，2015，32（08）：1-5.龙源期刊网http://www.qikan.com.cn',)