Britton-Robinson緩沖溶液

緩沖溶液是能夠抵御少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的影響，而保持溶液PH值基本不變的溶液。大多數(shù)染料對(duì)染浴的pH值較敏感,染浴的pH值控制稍有不當(dāng),便會(huì)出現(xiàn)色淺、色差、色花等染疵，利用緩沖溶液對(duì)H+或OH-的作用,以控制溶液的pH值,從而使溶液的pH值基本穩(wěn)定。此原理應(yīng)用于印染行業(yè)中,可達(dá)到改進(jìn)染整技術(shù)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和增加效益的目的。為了使染液的pH值具有良好的穩(wěn)定性,染浴中須適當(dāng)配制有相應(yīng)的緩沖溶液，實(shí)際生產(chǎn)中，根據(jù)需要選擇弱酸及其鹽作為酸的緩沖劑;弱堿及其鹽作為堿的緩沖劑。

緩沖溶液在染色中的應(yīng)用

影響染浴PH的因素

(1)織物前處理清洗不徹底,以致少量堿性或酸性物質(zhì)帶入染浴中。

(2)染色時(shí),添加的非中性添加劑(如助劑等)使染浴的pH值受影響。

(3)染料本身的pH值過高或過低,若加入染浴中,會(huì)引起染浴的pH值變化。如分散染料福隆艷黃SE-6GFL的pH值為8.60;福隆大紅S-3GFL的pH值為10.60。

(4)設(shè)備因素如鍋爐在供汽時(shí),出現(xiàn)負(fù)壓,將其他容器內(nèi)的堿性或酸性溶液倒吸入蒸汽管道中,在加熱染浴時(shí),將堿性或酸性物質(zhì)帶入染浴中。

分散染料染色

由于許多分散染料對(duì)染浴的pH值較敏感,在不同的pH值條件下染色,得到色澤差異較大,只有在弱酸性(pH=5±0.5)的染浴中染色,得到的色澤最濃艷純正。為了使染浴的pH值在染色時(shí)始終保持良好的穩(wěn)定性,可配制醋酸醋酸鈉緩沖溶液。

羊毛弱酸性染料和活性染料染色

弱酸性染料或高溫活性染料Lanasol染羊毛纖維時(shí),必須嚴(yán)格控制染浴整個(gè)染色過程的pH值在弱酸性條件下(染浴的pH值是由染色深度和染色所用助劑決定)。因酸起促染作用,若酸性較強(qiáng),染浴中染料很容易吸附在羊毛纖維表面,甚至在纖維表面超當(dāng)量上染,染料分子發(fā)生聚集而染花。一般染色介質(zhì)酸性越強(qiáng),染料上染率越快,勻染性越差(特別溫度80℃以上更為突出)。染色時(shí)若采用NH3·H2O- (NH4)2SO4或HAc-NaAc等混合緩沖劑來控制染浴的pH值,可使其保持在所需的范圍內(nèi),從而使羊毛纖維能獲得較高的吸盡率和勻染性(特別是中淺色)。

活性染料冷軋堆染色

活性染料冷軋堆染色采用緩沖混合堿作為固色堿,對(duì)提高染液穩(wěn)定性及消除風(fēng)印有極大的好處。

二氯均三嗪型染料較活潑,冷軋堆染色采用Na2CO3-NaHCO3作固色堿,染色織物布面的“發(fā)毛”與不勻等染疵較單獨(dú)用Na2CO3堿劑有所改善,特別是染料用量超過30g/L情況及個(gè)別勻染性差和難染品種,采用Na2CO3-NaHCO3(比例2∶1)的固色堿可得到良好的勻染性,并提高染料的固色率。

此外,硫化染料中硫化黑在上染過程中,極易發(fā)生氧化,產(chǎn)生染斑。若加入Na2CO3NaHCO3(比例2.2%～4.2%)的混和堿來控制染浴pH值,可減少氧化速度,對(duì)減輕染斑有很好的效果。

緩沖溶液在印花中的應(yīng)用

活性印花一步法的固色堿劑若采用堿性較高的Na2CO3(pH=12左右),當(dāng)色漿與織物接觸時(shí),染料極易被活化,急劇提高染料對(duì)纖維的親和力,而染料滲透擴(kuò)散能力相應(yīng)會(huì)降低,導(dǎo)致在纖維表面固著不勻;而采用NaHCO3作固色堿劑會(huì)影響染料的固色率。只有采用Na2CO3-NaHCO3混合堿作堿劑,印花色漿更穩(wěn)定,汽蒸后織物色澤更正,得色量也相應(yīng)提高。

涂料印花中,用作配制印花色漿的粘合劑(反應(yīng)性)或交聯(lián)劑(自交),往往是弱酸性溶液,帶有弱正電荷,常使乳液分散穩(wěn)定性降低,而不利于印花。若加某些緩沖劑,如NH3·H2O-NH4Cl或NH3·H2O- (NH4)2SO4等,可使色漿的pH值穩(wěn)定在7～8范圍內(nèi),印花色漿的粘度和流變性也最理想,同時(shí)防止交聯(lián)反應(yīng)過早發(fā)生,提高色漿穩(wěn)定性,減少塞網(wǎng),保證印花順利進(jìn)行,對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量極為有利。

結(jié)束語：

利用緩沖溶液保持溶液酸堿度穩(wěn)定作用,可有效控制染浴的pH值在所要求的范圍內(nèi),即使溶液中帶入了影響其酸(堿)度的各種因素或溶液適當(dāng)變稀,緩沖溶液都能使溶液所需的pH值基本穩(wěn)定,從而有利于印染加工,確保產(chǎn)品質(zhì)量。

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緩沖溶液是能夠抵御少量強(qiáng)酸或強(qiáng)堿的影響，而保持溶液PH值基本不變的溶液。大多數(shù)染料對(duì)染浴的pH值較敏感,染浴的pH值控制稍有不當(dāng),便會(huì)出現(xiàn)色淺、色差、色花等染疵，利用緩沖溶液對(duì)H+或OH-的作用,以控制溶液的pH值,從而使溶液的pH值基本穩(wěn)定。此原理應(yīng)用于印染行業(yè)中,可達(dá)到改進(jìn)染整技術(shù)、提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低成本和增加效益的目的。為了使染液的pH值具有良好的穩(wěn)定性,染浴中須適當(dāng)配制有相應(yīng)的緩沖溶液，實(shí)際生產(chǎn)中，根據(jù)需要選擇弱酸及其鹽作為酸的緩沖劑;弱堿及其鹽作為堿的緩沖劑。

緩沖溶液在染色中的應(yīng)用

影響染浴PH的因素

(1)織物前處理清洗不徹底,以致少量堿性或酸性物質(zhì)帶入染浴中。

(2)染色時(shí),添加的非中性添加劑(如助劑等)使染浴的pH值受影響。

(3)染料本身的pH值過高或過低,若加入染浴中,會(huì)引起染浴的pH值變化。如分散染料福隆艷黃SE-6GFL的pH值為8.60;福隆大紅S-3GFL的pH值為10.60。

(4)設(shè)備因素如鍋爐在供汽時(shí),出現(xiàn)負(fù)壓,將其他容器內(nèi)的堿性或酸性溶液倒吸入蒸汽管道中,在加熱染浴時(shí),將堿性或酸性物質(zhì)帶入染浴中。

分散染料染色

由于許多分散染料對(duì)染浴的pH值較敏感,在不同的pH值條件下染色,得到色澤差異較大,只有在弱酸性(pH=5±0.5)的染浴中染色,得到的色澤最濃艷純正。為了使染浴的pH值在染色時(shí)始終保持良好的穩(wěn)定性,可配制醋酸醋酸鈉緩沖溶液。

羊毛弱酸性染料和活性染料染色

弱酸性染料或高溫活性染料Lanasol染羊毛纖維時(shí),必須嚴(yán)格控制染浴整個(gè)染色過程的pH值在弱酸性條件下(染浴的pH值是由染色深度和染色所用助劑決定)。因酸起促染作用,若酸性較強(qiáng),染浴中染料很容易吸附在羊毛纖維表面,甚至在纖維表面超當(dāng)量上染,染料分子發(fā)生聚集而染花。一般染色介質(zhì)酸性越強(qiáng),染料上染率越快,勻染性越差(特別溫度80℃以上更為突出)。染色時(shí)若采用NH3·H2O- (NH4)2SO4或HAc-NaAc等混合緩沖劑來控制染浴的pH值,可使其保持在所需的范圍內(nèi),從而使羊毛纖維能獲得較高的吸盡率和勻染性(特別是中淺色)。

活性染料冷軋堆染色

活性染料冷軋堆染色采用緩沖混合堿作為固色堿,對(duì)提高染液穩(wěn)定性及消除風(fēng)印有極大的好處。

二氯均三嗪型染料較活潑,冷軋堆染色采用Na2CO3-NaHCO3作固色堿,染色織物布面的“發(fā)毛”與不勻等染疵較單獨(dú)用Na2CO3堿劑有所改善,特別是染料用量超過30g/L情況及個(gè)別勻染性差和難染品種,采用Na2CO3-NaHCO3(比例2∶1)的固色堿可得到良好的勻染性,并提高染料的固色率。

此外,硫化染料中硫化黑在上染過程中,極易發(fā)生氧化,產(chǎn)生染斑。若加入Na2CO3NaHCO3(比例2.2%～4.2%)的混和堿來控制染浴pH值,可減少氧化速度,對(duì)減輕染斑有很好的效果。

緩沖溶液在印花中的應(yīng)用

活性印花一步法的固色堿劑若采用堿性較高的Na2CO3(pH=12左右),當(dāng)色漿與織物接觸時(shí),染料極易被活化,急劇提高染料對(duì)纖維的親和力,而染料滲透擴(kuò)散能力相應(yīng)會(huì)降低,導(dǎo)致在纖維表面固著不勻;而采用NaHCO3作固色堿劑會(huì)影響染料的固色率。只有采用Na2CO3-NaHCO3混合堿作堿劑,印花色漿更穩(wěn)定,汽蒸后織物色澤更正,得色量也相應(yīng)提高。

涂料印花中,用作配制印花色漿的粘合劑(反應(yīng)性)或交聯(lián)劑(自交),往往是弱酸性溶液,帶有弱正電荷,常使乳液分散穩(wěn)定性降低,而不利于印花。若加某些緩沖劑,如NH3·H2O-NH4Cl或NH3·H2O- (NH4)2SO4等,可使色漿的pH值穩(wěn)定在7～8范圍內(nèi),印花色漿的粘度和流變性也最理想,同時(shí)防止交聯(lián)反應(yīng)過早發(fā)生,提高色漿穩(wěn)定性,減少塞網(wǎng),保證印花順利進(jìn)行,對(duì)提高產(chǎn)品質(zhì)量極為有利。

結(jié)束語：

利用緩沖溶液保持溶液酸堿度穩(wěn)定作用,可有效控制染浴的pH值在所要求的范圍內(nèi),即使溶液中帶入了影響其酸(堿)度的各種因素或溶液適當(dāng)變稀,緩沖溶液都能使溶液所需的pH值基本穩(wěn)定,從而有利于印染加工,確保產(chǎn)品質(zhì)量。

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