本教材系统地介绍了各类纺织纤维制品前处理的基本知识、工艺原理、加工工艺及常用设备。重点介绍了行业中常用的工艺方法及其配方。
本教材适用于高职高专染整技术专业教学,也可供印染及相关企业的工程技术人员阅读。
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作为润湿、渗透剂使用的表面活性剂,其分子链长短宜适中,HLB值宜适当,疏水基中含有支链的会明显提高其润湿能力,离子型表面活性剂其亲水基位于分子链中央者润湿性最好,表面活性剂分子中引入第二个亲水基后润湿性会下降。聚氧乙烯型非离子表面活性剂在高温下用作渗透剂时,宜与阴离子型表面活性剂共用,以提高其热稳定性。在强酸、强碱条件下使用的润湿、渗透剂,要充分考虑其化学稳定性,以免分解失效。在染整加工中经常作为润湿、渗透剂使用的产品有渗透剂JFC、渗透剂T、拉开粉BX、渗透剂588l、丝光渗透剂MP等。
2.乳化作用
两种互不相溶的液体,其中一相以微滴状分散于另一相中,这种作用称为乳化作用。
乳化作用往往不会自动发生或长久存在。例如,将油和水放在一起进行剧烈搅拌,虽然也能形成暂时乳化状态,但搅拌一旦停止,油与水又马上分为上下两层,这是由于油一水间存在着较大的界面张力,油在搅拌作用下变成微滴之后,油一水间的接触面积会大大增加,表面能迅速增大,成为一种内能很高的不稳定体系,以致一旦停止搅拌,便会分为两层,恢复成为两相接触面积最小的稳定状态。如果在油和水中加入适当的一定量的表面活性剂,再给以搅拌,由于表面活性剂在油一水界面上有定向吸附的能力,亲水基伸向水,疏水基伸向油,从而降低了油一水间的界面张力,使体系的界面能下降。在降低界面张力的同时,表面活性剂分子紧密地吸附在油滴周围,形成具有一定机械强度的吸附膜,当油滴相互接触、碰撞时,吸附膜能阻止油滴的聚集,从而使乳液稳定存在。这种能使乳化作用顺利发生的表面活性剂叫做乳化剂。
如果选择离子型表面活性剂作为乳化剂,还会在油一水界面上形成双电层和水化层,都有进一步防止油滴聚集的作用。若使用非离子型表面活性剂作为乳化剂,则会在油滴周围形成比较牢固的水化层,起到防止凝聚的作用。肥皂作为乳化剂使用时的乳液状态如图2-9所示。
经乳化作用形成的油一水分散体系叫做乳状液。乳状液有两种类型,一种是水包油型(油/水型),以O/w表示,水包油型是油类液体以微粒状分散在水中,其中油是内相(不连续相)、水是外相(连续相);另一种是油包水型(水/油型),以W/O表示,油包水型是水呈微粒状分散在油中,其中水是内相(不连续相)、油是外相(连续相)。一般来讲,亲水性强的乳化剂易形成油/水型乳状液,而疏水性强的乳化剂易形成水/油型乳状液。图2-10表示了亲水能力不同的乳化剂对乳液类型的影响。