Основной принцип отбеливания текстиля заключается в следующем: окислительно-восстановительная реакция Взаимодействие между окисляющими компонентами отбеливающих веществ и хромофорными группами на тканях, расщепляющее пигменты на бесцветные вещества, предотвращает обратное окрашивание и повреждение волокон.
В настоящее время эти агенты делятся на две основные группы: Отбеливающие средства на основе хлора и Отбеливающие средства на основе кислорода.
Хлорсодержащие агенты, в том числе Дихлоризоцианурат натрия, Гипохлорит натрия, и Гипохлорит кальцияявляются наиболее широко используемыми. Эти соединения выделяют хлорноватистая кислота (HClO) При растворении в воде происходит дальнейший гидролиз с образованием высокоокислительного атомарного кислорода. Это окисляет окрашенные вещества до бесцветных, обеспечивая отбеливание.
SDIC Это белое кристаллическое твердое вещество с высокой растворимостью. В чистом виде содержание доступного хлора составляет 64,5%В то время как в коммерческих сортах содержание влаги составляет 55-60%. Широко применяется для обработки шерсти против усадки, отбеливания текстиля, дезинфекции животноводческих хозяйств, санитарной обработки, очистки промышленных циркуляционных вод и дезинфекции в пищевой промышленности и общественных местах.
Основные преимущества: Высокое содержание доступного хлора — эквивалентно 10 раз Это дезинфицирующее средство на основе гипохлорита натрия, обладающее превосходной стабильностью при хранении: при надлежащих условиях хранения потеря доступного хлора может составлять менее 6% в течение 8 лет и менее 8% в течение 10 лет.
Химическая реакция C₃Cl₂N₃O₃Na + 2H₂O → C₃H₂N₃O₃Na + 2HClO
Гипохлорит натрия — это гипогалогенит натрия с резким запахом, похожим на запах хлора, и низкой стабильностью. Он в основном используется в бытовой химии и отбеливании, дезинфекции пищевого оборудования, отбеливании целлюлозы и текстиля, а также в водоочистке. Однако его промышленное применение сокращается.
Недостатки: При использовании он склонен выделять токсичные газы и легко повреждать тонкие волокна ткани. Кроме того, содержание активного хлора (обычно 10–15%) в нем нестабильно, поэтому его следует использовать сразу после приготовления. Если он хранился в течение некоторого времени, перед использованием необходимо определить эффективное содержание хлора.
Обычно называемый «отбеливающий порошок» — это тип нечистого отбеливающего вещества, производимого традиционными методами. Содержание эффективного хлора в нем относительно низкое.от 28% до 35%), и содержит больше нерастворимых веществ. Широко используется в текстильной промышленности, полиграфии и крашении, а также в производстве бумаги.
Проблема стабильности: Содержание активного хлора быстро снижается при хранении на открытом воздухе, теряя более 50% примерно за 9 дней и, вероятно, становясь неэффективным через 18–20 дней. Хранить его необходимо в неповрежденной упаковке в сухом, хорошо проветриваемом помещении.
Кислородсодержащие отбеливатели обычно представляют собой перекись водорода или соединения, генерирующие перекись водорода, такие как перкарбонат натрия и перборат натрия. В водном растворе они образуют перекись водорода и выделяют активный кислород для отбеливания.
Кислородсодержащие отбеливатели неустойчивы к воде (за исключением перекиси водорода), теплу, свету и тяжелым металлам, особенно железу. Они легко разлагаются и теряют эффективность при контакте с металлами, поэтому следует избегать контакта с металлическими поверхностями во время использования.
Перекись водорода удаляет красящие вещества, разрушая ненасыщенные сопряженные хромофоры, и обладает коррозионными свойствами.
Для этого требуются сильнощелочные и высокотемпературные условия, которые легко повреждают волокна, поэтому этот метод не подходит для шелка, шерсти и т.д. Для уменьшения повреждения волокон используются два экологически чистых процесса:
- Отбеливание холодным методом с использованием прокладок: Низкое энергопотребление, простота в эксплуатации, но требует строгого контроля и может привести к неравномерности партий или повреждению волокон.
- Активированное отбеливание: Более низкая температура и меньшее повреждение волокон, но высокая стоимость активатора увеличивает производственные затраты.
СПКТвердый перборат натрия (ТПНН), также известный как твердый пероксид водорода, является отбеливателем на основе кислорода. Он используется для отбеливания крахмала, тканей, целлюлозы и предварительной обработки текстиля. Чистый ТПНН имеет содержание активного кислорода 15,2%, в то время как в коммерческих продуктах этот показатель составляет около 13,5%. Его водный раствор имеет щелочную реакцию, а механизм отбеливания аналогичен механизму пероксида водорода. Продукты его разложения отличаются от продуктов разложения пербората натрия.
Перборат натрия Это стабильный циклический пероксид, используемый в качестве окислителя, отбеливателя, моющего средства и бактерицида. Он имеет три гидрата; моногидрат обычно используется в красильном и моющем производстве.
Он хорошо работает при температуре выше 60°C, но плохо — при температуре ниже 60°C.
- Моногидрат: чистый активный кислород 16,03%, коммерческий 15,10%
- Тетрагидрат: чистый активный кислород 10,40%, коммерческий 10,00%
Примечание: Механизм отбеливания у него схож с механизмом действия перекиси водорода, но фактическая эффективность ниже. Из-за экологических проблем PBS постепенно был снят с рынка.
| Особенность | SDIC (на основе хлора) | H2O2 (на основе кислорода) | NaClO (на основе хлора) |
| Активный компонент | Хлор | Кислород | Хлор |
| Стабильность | Отличный | Умеренный | Бедный |
| Повреждение волокна | Низкий | Высокий | Высокий |
| Экологичность | Умеренный | Высокий | Низкий |
Для текстильных и прачечных предприятий, ориентированных на эффективность производства и стабильность качества, не существует «идеального» отбеливателя — есть лишь «правильный» выбор для конкретных нужд.
Хотя перекись водорода отличается высокой экологической устойчивостью и стабильностью белизны, дихлордихлорцианин остается незаменимым средством в промышленном отбеливании благодаря своей стабильности при хранении и оптимальному соотношению цены и качества. В обозримом будущем дихлордихлорцианин будет оставаться краеугольным камнем промышленного окисления и очистки.
Научное понимание этих характеристик позволяет вам:
- Избегайте производственных рисков: предотвращайте неожиданное разрушение волокон или химические реакции.
- Повышение эффективности: сокращение времени обработки за счет выбора реагентов с соответствующими температурами активации.
- Повышение конкурентоспособности: Поддержание конкурентного преимущества за счет предоставления клиентам стабильно высококачественных результатов.
