渗透剂是一类能使液体迅速而均匀渗透到某种固体物质内部的表面活性剂。在纺织印染生产中,渗透剂的用途十分广泛,如退浆、精练、漂白、染料的润湿或分散、染色、上浆、树脂整理等,一般在碱性、中性、酸性溶液中都能应用。渗透剂的应用效果直接影响到产品的质量,如传统的渗透剂ＪＦＣ耐酸、耐碱、耐硬水,但受浊点及起泡性大的影响,往往在很多染整工艺中不能采用,为此必须寻求一种浊点高、耐强碱、耐高温、无毒、低泡、易生物降解的高效渗透剂,满足染整生产加工的需要。本实验根据不同表面活性剂的特性,采用ＨＬＢ值相近的几种表面活性剂进行复配,优选出一种性能较好、价格适中的渗透剂。

１实验部分

１．１实验材料、药品

直径３ｃｍ圆帆布（未煮练,上海生产）、渗透剂ＪＦＣ（海安生产）、壬基酚聚氧乙烯醚（１０）（进口）、椰子油烷基乙二醇酰胺（金坛生产）、脂肪醇聚氧乙烯硫酸钠（无锡生产）、ＡＥＯ-９（进口）、十二烷基苯磺酸钠（南京）、烷基磺酸钠（丹阳）、Ｃｏｔｔｏｃｌａｒｉｎ８８（汉高）均为工业级,磷酸酯为自制。

１．２磷酸酯的合成

合成的磷酸酯一般有烷基类磷酸酯、聚氧乙烯类磷酸酯、聚醚类磷酸酯等。本实验采用五氧化二磷和辛醇反应,此法不需要特殊设备,反应条件温和,产率高,成本低,简单易行。

在５００ｍｌ烧杯中加入辛醇,在５５～６０℃边搅拌边加入计算量的Ｐ２Ｏ５,加完后保持６０℃左右反应３ｈ。

反应生成单酯与双酯,适当控制合成条件可以调节单酯与双酯的比例。实际上反应产物是单酯与双酯的混合物,还有少量的聚磷酸酯和未反应的磷酸。合成产物用氢氧化钠中和成阴离子表面活性剂。

印染废水脱色剂１．３性能测定

１．３．１浊点

量取１%试液５０ｍｌ,置于试管中,插入温度计,放入水浴中加热,至完全呈混浊状停止加热,搅拌下缓慢冷却,记录混浊完全消失时的温度。重复５次。

泡沫力＝泡沫体积Ｖ１/溶液体积Ｖ

１．３．２起泡性

量取１%试液２０ｍｌ于１００ｍｌ具塞量筒中,在１０ｓ内振摇２０次,静置３０ｓ后,立刻读出溶液体积Ｖ和泡沫体积Ｖ１测其泡沫力。

１．３．３耐碱性

取１%试液１００ｍｌ于烧杯中,分别加固体ＮａＯＨ３、５、８、１１ｇ,搅拌均匀。２４ｈ后观察有无混浊、上层析出或沉淀现象。１．３．４渗透性采用帆布沉降法。将未经煮练的小圆帆布放于装有１０００ｍｌ１%试液（２５℃）的烧杯中,测量帆布沉落至烧杯底部所需的时间,重复５次取平均值,即为沉降时间。时间越短,表明该溶液的渗透性越好。

１．４渗透剂的复配

渗透剂的用途很广,在染整加工各工序中,对渗透剂的性能和要求各不相同。例如在棉布退浆、煮练、漂白工序中,要求渗透剂具有良好的渗透效果,以及净洗、分散、乳化、耐高温、耐强碱、耐氧化等性能。为满足实际生产的需要,必须把不同结构、不同类型的表面活性剂进行复配,优选出一种性能好、价格适中的产品,为此首先将几种表面活性剂的耐碱性、渗透性进行测试（表１）。

由表１可知,十二烷基苯磺酸钠不耐强碱,耐碱性以烷基磺酸钠、磷酸酯、Ｃｏｔｔｏｃｌａｒｉｎ８８最好。从中选择耐碱性好、渗透性能较好的几种表面活性剂,通过正交试验选出五个处方作为渗透剂的复配条件。

由表２可知处方４、５的效果最佳,浊点＞１００℃耐碱１００ｇ/Ｌ,低泡,渗透力≤５ｓ,各项性能都优于渗透剂ＪＦＣ,且成本比渗透剂ＪＦＣ低２０%～３０%。小试样品Ｒ４、Ｒ５渗透剂经常州第一绒线厂染色试验：磷酸酯渗透剂对染料布经纱的着色增深１０%～２０%,观察剪取的纱样端面,染料完全渗透至纱线的中心,染槽液面泡沫少,没有飞沫及纱面附沫现象,减少了染料损失；定温操作减少了蒸汽耗量,改善了工人的操作环境；万米用量为３０ｋｇ左右,降低了生产成本。用户认为,Ｒ４、Ｒ５渗透剂的综合性能优于国产的ＪＦＣ,具有良好的经济效益和应用前景。

参考文献

［１］刘程．表印染废水脱色剂面活性剂应用手册［Ｍ］．北京:化学工业出版社,１９９２．

［２］陈荣圻．表面活性剂化学与应用［Ｍ］．北京:纺织工业出版社,１９９２．

［３］黄茂福．染整前处理助剂综述［Ｊ］．印染助剂,１９９０,７（４）:１７-２０．