棉紡織工業(yè)中表面活性劑的應(yīng)用
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1上漿助劑
1.1乳化劑
漿料中乳化劑的作用主要是使油脂在漿液中穩(wěn)定乳化，以提高漿液質(zhì)量。其次，減輕化學(xué)合成漿料粘著劑因表面具有凝聚性而發(fā)生的結(jié)皮以利于上漿。再次，可提高漿液對粘膠纖維和合成纖維的潤濕能力。常用的漿料乳化劑為：脂肪醇聚氧乙烯醚、EL-40、OP類等。
1.2滲透劑和潤濕劑
由于經(jīng)紗一般因其本身張力大、捻度高、回潮小，尤其是疏水性的合成纖維含油又較多，漿液浸透力顯得不夠，再加上漿液本身呈膠體狀態(tài)，表面張力大，所以上漿時要使?jié){料在經(jīng)紗上吸附并向內(nèi)擴(kuò)散、滲透，使紗內(nèi)空氣逸出，變得非常困難。因此，必須加入滲透性和分散乳化性好的表面活性劑，以降低漿液表面張力，增高漿液與經(jīng)紗界面活性，提高和促進(jìn)漿液向經(jīng)紗的滲透、擴(kuò)散。漿料中常用的滲透劑和潤濕劑主要以陰離子和非離子表面活性劑為主。常用的滲透劑有：脂肪醇聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚、滲透劑M、琥珀酸二辛酯磺酸鈉等。
1.3抗靜電劑
疏水性強(qiáng)的合成纖維經(jīng)紗在織造過程中易產(chǎn)生靜電，使織機(jī)開口區(qū)毛茸聳立，形成扭結(jié)，影響織造順利進(jìn)行。為消除或防止在紡織過程中各工序產(chǎn)生的靜電和織物整理過程中的靜電，在漿料中添加少量的抗靜電表面活性劑就可以消除上述弊端。常用的抗靜電劑有：脂肪醇磷酸酯、N，N-二甲基羥乙基十八酰氨基季銨鹽硝酸鹽、壬基酚聚氧乙烯（7～10）醚等。
1.4消泡劑
含粘著劑的漿液在上漿過程中易產(chǎn)生泡沫，妨礙漿液滲透。消除泡沫的方法有兩種：一是改進(jìn)操作方法，這可基本解決以淀粉為主的漿液起泡現(xiàn)象，但對于化學(xué)合成的高分子漿料卻不起作用。二是加入消泡劑以抑制泡沫產(chǎn)生，這對于某些合成漿料粘著劑極為必要。應(yīng)用最多的還是有機(jī)硅油類的消泡劑，主要有：302乳化硅油、304乳化硅油、消泡劑FZ-880等。
2退漿
上漿解決了順利織布問題，但坯布上的漿料又給織物的印染加工增加了困難，不僅多耗用印染化學(xué)藥品，而且還影響印染質(zhì)量，所以必須除去漿料，此過程叫退漿。退漿除使用退漿劑外還要加入少量表面活性劑，以促進(jìn)退漿迅速完成和改進(jìn)退漿效果，這類表面活性劑作為助劑主要起到滲透作用，同時也起乳化，分散和凈洗作用。退漿助劑多數(shù)為非離子表面活性劑，其中以壬基酚聚氧乙烯醚、辛基酚聚氧乙烯醚以及碳鏈較短的脂肪醇聚氧乙烯醚應(yīng)用最廣，還有少數(shù)陰離子表面活性劑，如十二烷基苯磺酸鈉、十二烷基硫酸鈉、烷基磺酸鈉等。通常很少用陽離子表面活性劑和兩性表面活性劑作為退漿助劑。
3煮練
經(jīng)退漿處理的棉及棉混紡織物在煮練劑液中煮沸，以除去棉纖維上的蠟質(zhì)、果膠質(zhì)、含氮物、棉籽殼等天然雜質(zhì)和殘余漿料及化纖紡絲油劑中的油脂等的精練過程稱為煮練。煮練劑以燒堿為主，添加陰離子和非離子表面活性劑及其他助劑。用作煮練劑的表面活性劑應(yīng)具有良好的滲透、乳化、分散、懸浮、凈洗等作用，還應(yīng)具有耐堿、耐高溫、耐硬水的性能。常添加于煮練劑的表面活性劑有：脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯鹽、C7～9烷醇聚氧乙烯（5）醚、琥珀酸雙辛酯磺酸鈉、脂肪醇聚氧乙烯醚、十二烷基磺酸鈉、蓖麻油硫酸鈉等。
4漂白
利用漂白劑徹底破壞殘留在纖維上的天然色素發(fā)色團(tuán)結(jié)構(gòu)，同時進(jìn)一步除去其他殘留雜質(zhì)，使織物具有要求的白度的加工過程稱為漂白。表面活性劑在漂白加工過程中起滲透作用，可以保證氧化漂白液均勻快速地滲透到纖維中去，還可使織物手感柔軟，防止漂白過程中“硅垢”的形成。常用的表面活性劑有：次氯酸鈉漂白液常選用磺基琥珀酸酯、烷基萘磺酸鹽等；以雙氧水為主的漂白液選用壬基酚聚氧乙烯醚作為滲透劑；使用亞氯酸鈉漂白液的選用中高級脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等。
5染色
染色就是纖維與染料發(fā)生物理或化學(xué)結(jié)合，從而染上顏色的加工過程。染料與纖維的結(jié)合通常是以水為介質(zhì)來完成的，因此染色加工過程基本上都是在液相系統(tǒng)中進(jìn)行的，這就不可避免地涉及到液-固、液-氣、氣-固三種界面現(xiàn)象，為表面活性劑的應(yīng)用提供了廣泛基礎(chǔ)。
5.1滲透劑
滲透劑在染色過程中的作用是促進(jìn)某些染料的潤濕和充分溶解，促進(jìn)染液快速潤濕纖維表面，并向纖維內(nèi)部滲透，使顏色牢固和豐滿。如不溶性偶氮染料色酚AS類熱溶時，要用滲透劑太古油、拉開粉類等滲透劑助溶，以保證織物的勻染性更好。
5.2分散劑
分散劑在染色過程中起均勻分散染料和防止染料聚集，并阻止少量染料被破壞后積聚起來的低聚粘稠物對織物的玷污作用。目前常用的分散劑大部分為陰離子表面活性劑。如奈系甲醛磺酸類分散劑NNO、分散劑CNF等。其次是非離子表面活性劑，如脂肪酸聚氧乙烯酯硅烷結(jié)構(gòu)的分散劑WA、脂肪醇聚氧乙烯醚結(jié)構(gòu)的平平加O等。陽離子和兩性離子表面活性劑在染色中很少用。
5.3勻染劑
勻染劑是指染色中能延緩染料上染纖維速度（緩染），并能使染料在纖維上從深色轉(zhuǎn)移到淺色處（移染），從而不出現(xiàn)深淺不勻和色斑現(xiàn)象的一類助劑。根據(jù)其作用機(jī)理和結(jié)構(gòu)不同，可分為親纖維型和親染料型兩類。某些陰離子表面活性劑如烷基磺酸鈉、高級脂肪醇硫酸鈉鹽等，可作為天然纖維、錦綸纖維的親纖維型勻染劑。季銨鹽類表面活性劑可用作腈綸纖維的親纖維勻染劑。親染料型勻染劑主要有高級脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚等非離子表面活性劑。在實際應(yīng)用中，經(jīng)常會一種或幾種表面活性劑一起復(fù)配使用。
5.4固色劑
直接染料、酸性染料、活性染料等陰離子型水溶性染料雖然色譜較齊全，色光較鮮艷，但濕處理牢度不佳，褪色、沾色現(xiàn)象嚴(yán)重。為了提高其染色織物的濕牢度，通常在染色后使用助劑進(jìn)行固色處理，這類助劑稱為固色劑。常用于固色劑的表面活性劑為陽離子表面活性劑如烷基吡啶鹽類。
6印花
印花是在紡織物的局部部位使染料（或顏料）與纖維結(jié)合，從而獲得花紋圖案的加工過程。印花色漿通常由染料、原糊、化學(xué)藥品和分散劑等助劑組成。用于乳化糊中的乳化劑以陰/非離子表面活性劑為主。主要有平平加O、磺化油、脂肪胺聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯醚、丙三醇聚氧乙烯醚油酸酯類、三苯乙烯基苯酚聚氧乙烯醚磺胺類、分散劑N等。
7后整理
后整理是指織物染色、印花以后的改善和提高織物品質(zhì)的加工過程。后整理的目的在于改進(jìn)織物外觀、手感，穩(wěn)定形態(tài)，并賦予其防縮、防皺、阻燃、防靜電等功能。常用的表面活性劑主要是平平加O及滲透劑JFC、磺酸鹽類、硫酸酯鹽類、磷酸酯鹽類等陰離子表面活性劑，以及季銨鹽類、胺鹽類等陽離子表面活性劑等。
8結(jié)束語
表面活性劑不僅在棉紡織工業(yè)中應(yīng)用廣泛，而且在毛紡、絲織等紡織工業(yè)中應(yīng)用同樣廣泛。我們不僅要對現(xiàn)有的表面活性劑進(jìn)一步搞好復(fù)配工作，發(fā)揮出其更多更好的作用，同時更要注重綠色環(huán)保的表面活性劑的研發(fā)工作。多找出一些對人體刺激性小、對環(huán)境無污染的表面活性劑，拓寬表面活性劑在紡織領(lǐng)域的應(yīng)用。
作者：徐秀麗 單位：丹東市國際工程咨詢研究中心
