棉织物的漂白

棉织物概述

天然纤维都含有天然杂质，另外还含有纺织过程中加入的各种浆料和沾染的油污，这些杂质会在不同程度上影响纤维的物理机械性能，使织物的润湿性下降，手感粗糙、白度较差。

在染色、印花过程中还会阻碍染料上染，使色泽不鲜艳，染色牢度不好。因此，无论是漂白，还是染色和印花的产品，一般都需要进行炼漂加工。

炼漂的目的就是应用化学和物理作用除去纤维上的各种杂质，使其获得洁白的光泽、柔软的手软及良好的渗透性能，以满足服用要求，并为后加工提供合格的半制品。

漂白

棉布经煮炼后，尽管天然杂质大部份被去除，吸水性提高，但色素存在、并附有少量的杂质、白度较黄等，这会影响染色和印花的色泽鲜艳度。

漂白的目的主要是去除天然色素、提高织物的白度，同时还要去除棉布上残留的其它杂质，如棉籽壳、蜡质、含氮物质等，使棉布的润湿性进一步提高。棉纤维所用的漂白济主要 有氧化和还原两大类。

1、 双氧水漂白

双氧水的性质不稳定，在放置过程中会逐步分解，放出氧气，在受热或光照的条件下分解更快，在弱酸条件下比较稳定，一般商品的双氧水溶液加有硫酸或磷酸作稳定济，它的PH值约在4左右。

双氧水溶液随PH的变化而发生变化，当溶液中PH值＞11时，稳定性很差，且随着PH值的升高，稳定性下降。

在PH值较低＜4时，较为稳定，当PH值为5时、双氧水开始分解，随着PH值的增加分解速率加快。除了溶液的酸碱外，还有多种因素影响着双氧水的稳定性，如某些金属(CU、FE、MN、NI等)离子、金属屑、脢和极细小的带有棱角的固体物质都对双氧水的分解有催化作用，双氧水分解更快些，易产生纤维脆损，丝光后形成破洞。

2、双氧水漂白的原理

如前所示，双氧水的分解物有HO2- HO2 HO OH,其中HO2是漂白的有效成份，双氧水的漂白速度随溶液PH值的升高而加快。它可与色素中的双键发生反应，产生消色的作用，也可以通过生成自由基而产生漂白作用，由于自由基具有漂白作用，但易损伤织物尤为是HO，因此漂白液中若有铜、铁等金属离子存在，织物会产生破洞，应严加注意。此外，在催化济存在下，双氧水能分解出O2，它没有漂白能力，但如渗透到纤维内部，在高温碱性的条件下，将使纤维氧化而受到严重损伤，使纤维聚合度、强力大大下降。

所以从漂白的角度看，我们将双氧水的分解分为两种类型：

有效分解：

其分解产生对漂白有贡献的组分HO2，在漂白过程中，双氧水受碱的活化作用，不断地释放出HO2 ,它不断地与色素作用，从而完成对织物的漂白。无效分解： 其分解产生对纤维有损伤作用的组分HO2 HO等自由基和O2等物质。在实际生产中，两种作用是同时存在，为了使双氧水有效地分解，又不浪费有效成份和不损伤纤维，可加入稳定济，同时应控制好工艺条件，以获得好的漂白效果。

双氧水漂白条件分析

A、 漂液PH值

双氧水漂液从酸性到弱碱性较稳定，分解较低，PH值在9---11时织物白度达到佳水平，漂液的PH值在10.5—11较为稳定。

B、 漂白时间

漂白时间与温度密切相关，温度高、反应快、时间短，反之温度低、反应慢、时间长。在行产中，若采用汽萧工艺，一般只需60分钟左右。

C、 双氧水的浓度

双氧水的浓度一般以即能达到满意的白度和去杂的效果，又能使纤维损伤较小为原则。试验得知，当双氧水的浓度在1.5g/l-----6g/l时，白度随双氧水浓度的增加而增加，当双氧水在6g/l 以上时，白度不再继续提高，纤维的聚合度反而有所下降，双氧水浓度在低于1.5g/l时，几乎没有漂白效果。

在生产中根据织物的组织与性能以及煮炼情况、加工要求和设备等许多方面来确定双氧水的浓度，一般情况下连续汽蒸为2---6g/l。

稳定济和碱济的作用

稳定济的作用： 为了使双氧水分解均匀、稳定、有效，常加入一些稳定济阻止催化作用，减少双氧水无效地分解，此外，稳定济必须耐高温、耐碱、而氧化。常用稳定济有水玻璃，水玻璃对双氧水有很好的稳定作用，水玻璃作为双氧水的稳定济有很多优点，如白度好、稳定效果好，使用方便，作为碱济可调节PH值，但它有个致命的缺点就是在连续生产过程中会生成二氧化硅聚合体，俗称“硅垢”，这些合物沉积在设备上，难以清除，会使织物产生绉条、擦伤和手感粗硬。

次氯酸钠漂白

性质： 次氯酸钠是强碱弱酸盐，在水溶液中会发生水解，使溶液呈碱性。次氯酸的含量随溶液PH值的下降而增加，当PH值下降到5时，溶液几乎全是次酸，多数金属及其化合物对次氯酸钠都有催化作用，能加速次氯酸钠的分解。并能对纤维造成较大的损伤。

次氯酸钠漂白的原理： 次氯酸钠和棉纤维上的天然色素之间的作用很复杂，至今仍不是很清楚，PH值不同，次氯酸钠溶液的组成不同，故产生漂白的有效成份可能是OCL HOCL CL2。次氯酸钠对织物上的其它杂质，根据漂白条件不同，也可以发生氧化、氯化、加成等反应。

果胶质、多糖类及其它水解产物，它们的醛基易被氧化而生成羟基。含氮物质和蜡质中的高级脂肪酸，可被氯化成相应的氯化氨基酸的氯化衍生物，棉仔壳中的木质素可被氯化为氯化木质素，从而将这些煮炼后残留的天然杂质纤维上进一步去除。

次氯酸钠对纤维也有一定的氧化作用，而且次氯酸钠对纤维素的氧化非选择性氧化，因此必须严格控制漂白工艺条件，否则纤维将受到严重的损伤。

次氯酸钠漂白工艺条件分析

漂液的PH值、温度、浓度及时间均能影响漂白效果。次氯酸钠的溶液不稳定，其组成随PH值不同而不同。漂白速度随PH值升高而下降，漂液的PH值对纤维的损伤程度随PH值的不同而不同，PH值在2---4时，虽然棉纤维受损程度较小，漂白速率也快，但在酸性溶液中将有大量氯气逸出，污染环境，对劳动保护不利，故不能采用。

当PH值为7时，织物损伤严重，当PH值为9---11时，棉纤维的损伤程度较小，虽然漂白速度要慢些，但能符合生产要求。故次氯酸钠漂白时，适合的PH值为9---11。

漂液的温度：

温度对次氯酸钠漂白的影响比较明显，温度的升高，漂白的速率加快，在一定的浓度和PH值的条件下，温度每升高7.5度，漂白的速率增加一倍，温度每升高10度，漂白的速率增加2.3倍，但对棉纤维的氧化速率增加2.7倍，从而导至聚合度下降。

当温度在35度时，纤维聚合度的变化并不大，但超过35度时，聚合度急剧下降，纤维受到严重损伤。因此漂液的温度应控制在35度以下。一般选择20—30度，冬季漂液的温度维持在30—35度，夏季漂液温度增高时，要适当降低漂液浓度，缩短漂白时间。

漂液浓度

在一定的温度、PH值、时间条件下，漂液的浓度在一定的范围内和白度成正比，当漂液浓度增加到一定的程度后，白度提高的程度就不明显。反而对纤维的损伤加剧，同时也浪费成本，加重脱氯负担。在实际生产中，次氯酸钠的浓度根据织物的含杂、厚薄、煮炼情况、对白度要求、漂白方法、设备等来决定。

漂白时间

漂白时间与漂液温度、浓度、漂白方式、PH有关，因此漂白时间综合各种因素合理的选择，一般按氯与纤维理论作用时间，一般控制在40分钟左右。

脱氯

棉布经次氯酸钠漂白后，织物上残少量的氯，若不及时去除，将使织物在后工序生产中严重影响质量控制，而且在服用与储存过程中变黄并脆损。对某些不耐氯的染料，如活性染料就有较大的破坏作用，影响染色及印花效果，也会引起含氮树脂整理时的吸氯变黄和氯损。

因此，次氯酸钠漂白后一定要进行脱氯。脱氯有二种，及： 还原济和酸济脱氯两种，还原济一般为双氧水，酸一般用稀硫酸进行。

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