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低温漂白催化剂

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TBLC作为低温漂白催化剂的作用机理

作者:山东中康新材料 发布时间:2022-03-23 10:23:26点击:37

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 研究表明,TBLC在水溶液中会发生过水解和水解反应;而生成的过氧酸除对棉纤维进行漂白外,还会发生双分子降解以及受H2O2攻击所致的降解。TBLC的作用机理如图3所示。在图3所示的TBLC活化H2O2体系中,TBLC的过水解 作用和过氧酸的漂白作用是有利的化学反应,而TBLC的水解作用以及过氧酸的降解作用则是不利的化学反应。因此,当TBLC活化H2O2体系用于棉纤维漂白时,须采取措施促进TBLC的过水解作用和过氧酸的漂白作用,同时抑制TBLC的水解作用以及过氧酸的降解作用。实验结果表明,TBLC活化H2O2体系用于棉纤维漂白时溶液的pH值、H2O2的浓度和温度是影响TBLC起作用的关键因素。

2.1溶液的pH值 

TBLC在漂白作用完成后,最终被转化为4——(三乙基按 甲撑)苯甲酸(TBA),如果不进行中和处理,将会导致体系的pH值降低,使反应难以进行。因此,必须在体系中加入碱剂中和TBA,促使反应沿TBLC过水解和纤维漂白的方向进行;但另一方面,加入碱剂的碱性不宜太强,否则会诱发TPA发生双分子降解或TPA受到HzOz的攻击,从而降低体 系的漂白性能。研究表明,TBLC活化HzOz体系在近中性条件下(pH值7士0.5)具有最佳漂白哇能。在常用的碱剂中,NaHCO2被认为是用于TBLC活化H2O2体系的最合适碱剂,主要是因为NaHCO2是一种弱碱,不但可以有效中和体系中产生的TBA,而且不用担心NaHCO2用量过高而导致TPA降解。

2.2 H2O2的浓度

 在图3所示的TBLC活化H2O2体系中,H2O2与TBLC按照1:1的化学计量比进行。在早期研究中,对TBLC活化HzOz体系在纺织品漂白中的应用一直存在一个误解:即在碱性条件下向体系中加入极度过量的H2O2(与TBLC的摩尔 比为5:1一10:1),以期得到TPA漂白和H2O2漂白的双重叠加效果。但最新的研究表明,除了如2.1所述的碱性条件下TPA的降解外,在碱性条件下,体系中过量的H2O2也会攻击TPA,导致漂白性能显著降低。在近中性条件下,体系中过 量的H2O2不会攻击TPA,但也不会对纤维进行漂白。因此,可以认为,TPA在近中性条件具有最佳漂白哇能的一个主要原因是有效避免了因H2O2攻击而造成的TPA降解。在实际漂白中,使用过量H2O2可促进TBLC过水解反应进度,有利于改善漂白哇能;建议在体系使用稍微过量的H2O2(例如与TBLC的摩尔比为1.1:1)即可。 

2.3漂白温度

 构建TBLC活化H2O2体系的主要目的是实现纺织品低温漂白。研究表明,将温度由室温提高至50℃,可以有效改善TBLC活化H2O2体系对棉纤维的漂白性能。主要是因为提高温度使TBLC过水解反应和纤维漂白的速度加快,从而提高了漂白效率。但是当温度升高至50℃后,TBLC活化H2O2体系对棉纤维的漂白哇能的改善趋于平缓。但是值得注意的是,随着温度由室温升高至100℃的提高,TBLC活化H2O2体系的最佳漂白pH值却由8逐渐移至6,这极有可能是由于温度的提高促进了TBLC的过水解反应,使其在较低pH值条件下即可发生。根据TBLC活化H2O2体系的这一温度效应,可使用NaHCO2做碱剂,在50℃的条件下即可构建一个TBLC活化H202体系对棉纤维进行高效漂白。

 


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