棉用高效皂洗劑TF-166B的實(shí)踐應(yīng)用

黃結(jié)娣，伍建國,2，莫紅春，黃梅珠，潘軍軍

（1.佛山市傳化富聯(lián)精細(xì)化工有限公司，廣東 佛山528329；2.江門職業(yè)技術(shù)學(xué)院材料技術(shù)系，廣東江門529090）

科研與實(shí)踐

棉用高效皂洗劑TF-166B的實(shí)踐應(yīng)用

黃結(jié)娣1，伍建國1,2，莫紅春1，黃梅珠1，潘軍軍1

（1.佛山市傳化富聯(lián)精細(xì)化工有限公司，廣東 佛山528329；2.江門職業(yè)技術(shù)學(xué)院材料技術(shù)系，廣東江門529090）

采用高效皂洗酶TF-166B對棉染色織物進(jìn)行皂洗試驗(yàn)，通過分析質(zhì)量濃度、溫度、時(shí)間、pH值、水質(zhì)、市場樣品對比等因素，確定其最佳使用工藝。結(jié)果表明：TF-166B質(zhì)量濃度0.5 g/L，溫度90℃，時(shí)間15 min，pH值6～7時(shí)，防沾皂洗效果優(yōu)良；最大的優(yōu)點(diǎn)是殘液顏色淺，COD小，減小污水處理壓力。

活性染料；皂洗劑；皂洗牢度；化學(xué)需氧量

0 前言

活性染料是棉纖維染色或者印花最重要的一種染料，但由于染料本身存在水解問題，染料與纖維的共價(jià)鍵容易斷鏈，導(dǎo)致浮色返沾，出現(xiàn)牢度問題。傳統(tǒng)方法是通過選擇高牢度染料、固色、充分皂洗、多次反復(fù)水洗、甚至高溫皂洗等工序進(jìn)行改善。這些工序中，皂洗過程顯得尤其重要，不僅洗除未固著的染料以及發(fā)生水解斷鍵染料，同時(shí)有效地阻止浮色返沾。提升牢度的同時(shí)，省去了多次反復(fù)大量水洗，節(jié)省水資源，降低污水處理壓力。棉用高效皂洗劑TF-166 B，屬于多種工業(yè)試劑復(fù)配物[1]，可以清除織物上及染液中水解物的發(fā)色團(tuán)，并有脫色作用，對已經(jīng)與織物通過共價(jià)鍵結(jié)合的染料無任何影響，不影響色光?？蓽p少皂洗和水洗次數(shù)，節(jié)能減排，提高工作效率。同時(shí)處理后，殘液顏色很淺，顯著降低污水COD值，降低污水處理環(huán)保壓力。

1 試驗(yàn)

1.1 材料及儀器

織物：32 S純棉拉架布。

藥品：棉用高效皂洗劑TF-166B(傳化智聯(lián)有限公司)、皂洗劑A(國內(nèi)市場售)、皂洗劑B (國外市場售)。

儀器：電子天平 （溫州大榮紡織儀器有限公司）、常溫染色機(jī)L-24（華博星科技有限公司）、LT-2003耐摩擦牢度測試儀 （東莞市譽(yù)揚(yáng)檢測儀器有限公司）、電腦測色儀 (美國HunterLab)，電熱鼓風(fēng)恒溫烘干箱 （上海光低儀器設(shè)備有限公司）。

1.2 整理工藝

1.2.1 染色配方

活性黃3RS （150%）： 2% （o.w.f.）活性紅3BS （150%）： 1% （o.w.f.）

活性黑 B （150%）： 3% （o.w.f.）

元明粉： 90 g/L

純堿： 25 g/L

浴比： 1∶8

溫度： 60℃

時(shí)間： 60 min

1.2.2 皂洗工藝

棉用高效皂洗劑TF-166B 0.5 g/L，浴比1∶15，90℃，15 min，水洗，脫水，烘干。

1.3 測試

1.3.1 摩擦牢度測定[2]

干濕摩擦牢度按GB/T3920-2008 《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)湍Σ晾味取愤M(jìn)行測試。

1.3.2 皂洗牢度測定

按GB/T3921-2008 《紡織品色牢度試驗(yàn)?zāi)驮硐瓷味取愤M(jìn)行測試，評級用GB/T251-2008《紡織品色牢度試驗(yàn)評定沾色用灰色樣卡》。

1.3.3 K/S測試

采用X-Rite Color-Eye 7000A分光光度儀進(jìn)行測試。

2 結(jié)果與討論

2.1 TF-166B質(zhì)量濃度對色牢度的影響

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同質(zhì)量濃度的TF-166B對純棉拉架染色織物進(jìn)行皂洗處理，結(jié)果見表1。

表1 TF-166B質(zhì)量濃度對織物色牢度的影響

由表1可以看出，高效皂洗劑TF-166B隨著質(zhì)量濃度增大，對深色織物的皂洗效果逐漸增強(qiáng)。質(zhì)量濃度為0.5～0.8 g/L時(shí)，皂洗效果和摩擦牢度達(dá)到理想值。原因是該階段皂洗劑充分發(fā)揮作用，具有優(yōu)異的分散、吸附、防返沾色效果。白布沾色較淺，K/S值小，殘液的COD值小，污水處理壓力小。隨質(zhì)量濃度繼續(xù)加大，皂洗力度增加，浮色較多，而分散和防沾性能有限；反而導(dǎo)致濕擦下降?？紤]到該產(chǎn)品為高濃產(chǎn)品，以及為了降低成本，故選擇皂洗劑質(zhì)量濃度0.5 g/L為宜。

2.2 TF-166B皂洗溫度對色牢度的影響[3]

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同皂洗溫度對純棉拉架染色織物進(jìn)行處理，結(jié)果見表2。

表2 TF-166B皂洗溫度對織物色牢度的影響

由表2可以看出，隨著溫度的增加，濕擦和皂洗牢度明顯的改善；白布沾色和殘液的COD值在60～80℃比較嚴(yán)重。原因是低溫情況下，染料有部分發(fā)生水解、斷鍵，從而產(chǎn)生浮色；而皂洗劑TF-166B在低溫情況下，分散性和防沾色性能發(fā)揮的不夠充分，導(dǎo)致皂洗牢度不好。90～100℃達(dá)到較理想的效果，再增加溫度效果不明顯，而且耗費(fèi)的水電氣較多，故選擇合理皂洗溫度為90℃。

2.3 TF-166B皂洗pH值對色牢度的影響

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同pH值環(huán)境下進(jìn)行皂洗，其效果見表3。

表3 TF-166B皂洗pH值對色牢度的影響

由表3可以看出，pH值在6～7，弱酸性到中性之間，TF-166B具有優(yōu)異的皂洗牢度；而常規(guī)的皂洗劑pH值一般在9～10之間有效果，但在高溫堿性條件下，活性染料共價(jià)鍵很容易遭到破壞，導(dǎo)致已經(jīng)與纖維結(jié)合的染料脫落。TF-166B在pH值為弱酸性條件下，減少染料斷鍵，染色廢液顏色淺，K/S小；同時(shí)殘液COD也小，減小污水處理的壓力。同時(shí)省去堿性皂洗后酸性中和水洗，縮短了一道工序，提高了工作效率。

2.4 TF-166B皂洗時(shí)間對色牢度的影響

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同皂洗時(shí)間條件下進(jìn)行皂洗，其效果見表4。

表4 TF-166B皂洗時(shí)間對色牢度的影響

由表4可以看出，隨著皂洗時(shí)間的延長，皂洗牢度和干、濕摩擦牢度均有所提升。白布沾色、殘液COD均得到改善。因?yàn)闀r(shí)間太短，皂洗劑的分散、吸附、防沾色力度不夠，反應(yīng)不充分，導(dǎo)致皂洗不理想。物理和化學(xué)反應(yīng)是一個(gè)動態(tài)平衡，需要一定過程。當(dāng)皂洗時(shí)間延長到15 min時(shí)，效果較為理想，再延長時(shí)間，增加不明顯，而且嚴(yán)重浪費(fèi)水電氣，增加成本；故選擇合理的皂洗時(shí)間為15 min。

2.5 TF-166B皂洗水質(zhì)對色牢度的影響[4]

按照1.2.2皂洗工藝，考慮到工廠實(shí)際工作環(huán)境比較復(fù)雜，所涉及到的物質(zhì)很多，尤其是水質(zhì)。南北方有井水和河水之分，冬夏季有潮汛之分，水的硬度差異較大。選擇皂洗工藝條件同上，在不同硬度水質(zhì)環(huán)境下進(jìn)行皂洗，其效果見表5。

表5 TF-166B皂洗水質(zhì)對色牢度的影響

由表5可以看出，TF-166B對水質(zhì)要求不高，正常條件下水的硬度不影響皂洗效果。當(dāng)水的硬度超過200～300 mg/kg時(shí)，由于水中含有大量的金屬鈣、鎂、鐵等離子，絡(luò)合的皂洗劑洗下的浮色，甚至發(fā)生沉淀，返沾回纖維表面，從而導(dǎo)致白布沾色效果差，殘液COD偏高，使皂洗效果稍微下降。由于正常工廠加工水質(zhì)硬度不會超過200 mg/kg，故不影響使用，除非印染廢水回流使用，適當(dāng)添加軟水劑即可正常使用。

2.6 TF-166B與市場產(chǎn)品性能對比[5]

按照1.2.2皂洗工藝，選擇不同皂洗劑：TF-166B、國內(nèi)市場產(chǎn)品A、國外產(chǎn)品B；折成同含量條件下 ，進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，效果見表6。

表6 TF-166B與市場產(chǎn)品性能對比

由表6可以看出，同條件下進(jìn)行皂洗，TF-166B明顯優(yōu)于國內(nèi)產(chǎn)品A，稍優(yōu)于國外產(chǎn)品B。特點(diǎn)為白布沾色K/S值小，即防止返沾色性好；亮點(diǎn)為皂洗殘液明顯比其他產(chǎn)品淺，COD值也較小，污水處理壓力較小，達(dá)到節(jié)能減排、綠色環(huán)保加工的需求，具有廣闊的市場前景。

2.7 工廠實(shí)際應(yīng)用

廣東某大型針織印染廠

面料：深色全棉雙面，干摩擦牢度要求做到4級，濕摩擦牢度3級；皂洗牢度達(dá)到3級。

設(shè)備：常溫溢流機(jī) （立信）。

水洗工藝： 染色 → 冷水洗→熱水洗→加酸皂洗 （TF-166B：0.5 g/L，冰酸：0.3 g/L，90～95℃，15 min）→ 熱水洗 → 冷水洗 →固色。

效果：皂洗處理后干摩擦牢度、濕摩擦牢度、皂洗牢度均達(dá)到客戶的要求，并且在皂洗前省去了一道加酸中和工藝。因?yàn)門F-166B在pH值為弱酸性條件下效果更佳，同時(shí)縮短工藝流程、降低水耗；具有較高的經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)論

（1）高效皂洗劑TF-166B，特別適合深色活性染料染色或者印花后的皂洗工藝；最佳工藝為：TF-166B質(zhì)量濃度0.5 g/L，溫度90℃，時(shí)間15 min，pH值6～7，水質(zhì)無特殊要求。

（2）TF-166B相比國內(nèi)外市場產(chǎn)品均有優(yōu)勢，優(yōu)于國內(nèi)產(chǎn)品A，達(dá)到國外產(chǎn)品B的技術(shù)水平，處理后皂洗牢度明顯提升。

（3）TF-166B用量小，成本低，白底防沾色性能好；加工過程中，節(jié)省一道酸中和水洗工序，縮短工藝。最大亮點(diǎn)為皂洗后殘液顏色淺，COD較低，減小污水處理壓力。

[1] 梁冬，李明，王祥榮.高分子化合物和表面活性劑作為防沾色皂洗劑的性能研究 [C].“閏土”杯第四屆中國紡織印染助劑行業(yè)學(xué)術(shù)年會論文集，2010：111-116.

[2] 劉慶艷，賀江平，權(quán)衡.活性染料染色織物摩擦牢度提升劑應(yīng)用性能研究 [J].印染助劑，2009（5） :36-38.

[3] 鐘少峰，傅越江，王黎明，等.低溫皂洗劑JY-1103D[J].印染， 2011 （7）： 37-39.

[4] 安增樂，李建立，李建軍.棉用低溫低泡防沾色皂洗劑K-5[J].印染，2013（14）：40-41.

[5] 姜佳麗，曹永恒，龔佳佳，等.活性染料低溫皂洗劑的應(yīng)用工藝 [J].印染助劑，2013（8）:43-45.

APPLICATION OF HIGH EFFICIENCY SOAPING AGENT TF-166B FOR COTTON FABRIC

HUANG Jie-di1，WU Jian-guo1,2， MO Hong-chun1，HUANG Mei-zhu1， PAN Jun-jun1
(1.Transfar Forland Fine Chemicals Foshan Co.,Ltd.,Foshan Guangdong 528329,China.2.Jiangmen Polytechnic,Jiangmen Guangdong 529090,China)

Soaping test of cotton dyed fabric by high efficiency soaping agent TF-166B,through the test of different dosage,temperature,time,pH,water quality,market sample comparison and other factors,to determine the best process and combine with the production practice.The results showed that,when the dosage of TF-166B was 0.5 g/L,the temperature was 90℃,the time was 15 min,pH was 6-7,the soaping effect was excellent.The biggest advantage was that,the residual liquid was shallow and COD was low,which reduced the pressure of sewage water treatment.

reactive dyes,soaping agent,soaping fastness,COD

TS193.71

B

10.3969／j.issn.1672-500x.2017.04.001

1672-500X(2017)04-0001-04

2017-11-22

黃結(jié)娣 （1981-），女，廣東順德人，工學(xué)學(xué)士，從事紡織助劑的應(yīng)用研究及檢測工作。