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棉针织物低温漂白高效双氧水催化剂制备及其复效增活

作者:山东中康新材料 发布时间:2021-12-10 09:44:22点击:27

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  • 传统双氧水棉针织漂白工艺存在漂白温度高,能耗大,织物损伤严重等缺点。针对上述情况,山东中康新材料有限公司集中数十名科研人员,均有多年低温漂白催化剂开发经验,集中了力量攻克了开发高效双氧水漂白催化剂等众多难题,对减少能耗,提高纺织品质量有重大意义,下面是如何制备棉针织物低温漂白高效双氧水催化剂的过程。

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  • Fe-TAML(Fe与大环四酰胺形成的配合物)是一种用于纸浆漂白的绿色高效双氧水催化剂,其加入微量,就能使双氧水在较低的温度下(从90℃降至20℃)、较短的时间内(从6h缩短为1h)分解相同的木质素。但将其用于棉针织物漂白还未见报道。将TAML(大环四酰胺)引入棉针织物的低温漂白整理中,通过合成新型系列TAML双氧水催化剂,借助其促进双氧水有效分解,提高漂白后棉针织物的白度,旨在最终获得棉针织物高效节能的整理效果。首先选择第二代TAML为目标配体,基于四步合成工艺路线,以4-硝基邻苯二胺为原料、经BOC保护、酰胺化反应、脱BOC保护、酰胺化成环得到目标配体,并对合成工艺进行优化,将第三步合成产率从90%提高至95.2%。采用FTIR、HNMR对各步产物的结构进行表征。

  • 接着,将所得TAML分别与铁盐、锰盐、钴盐、铜盐进行配位,得到四种金属配合物。通过FTIR表  征TAML与铁盐、锰盐、钴盐、铜盐发生了螯合。通过TGA测试大环四酰胺金属配合物的热稳定性。将合成的四种金属大环四酰胺配合物用于棉针织物低温前处理。通过70℃低温条件下对双氧水的催化能力以及对棉针织物低温漂白的效果筛选出最适宜的催化剂。接着考察了双氧水用量、漂白温度、催化剂浓度,以及漂白液 pH对棉针织物漂白后白度、毛效、顶破强力的影响,以探索催化剂在双氧水低温漂白前处理的最佳工艺。

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  • 通过单因素及正交实验得出最优工艺为:30%双氧水用量10g/l,Cu-TAML为5µmol/l,精炼剂浓度为1g/l,pH值为10.5,温度70℃,最终棉针织织物白度达72.89%。

  • 最后将摸索出的最佳低温漂白工艺中精炼剂与催化剂进行复配,得到精炼催化一剂型助剂。并将其与传统棉针织物漂白前处理工艺进行对比,考察漂白后棉针织物样品的白度、润湿性及顶破强力。

  • 此外,将 Cu-TAML 与市售催化剂及市售活化剂对棉针织物进行低温漂白前处理,比较整理样品在 70℃条件下漂白后的白度。结果表明:制备的催化剂 Cu-TAML 较市售双氧水催化剂处理效果相当,但比常规市售双氧水活化剂处理效果更优。

  • 以上就是制备高效低温漂白催化剂的实验方法和路线,希望对大家有一定帮助。


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