实验6 润湿剂耐碱性能测定

润湿剂是一种表面活性剂,能降低固体表面张力或界面张力,使水能展开在固体表面上或透入其表面,从而润湿固体。在纺织品染整加工过程中,润湿剂可以降低纤维表面张力或界面张力,使处理液在纤维表面铺展,或透入其表面,而使纤维润湿。

棉型织物染整加工一般都要经历碱性加工过程,如精练和丝光。这些加工中强碱可能使溶液中添加的润湿剂效用明显下降。碱对某些表面活性剂有水解作用,水解产物的溶解性能不同于原来产品的溶解性。因此,可从溶液外观的变化来判断这种表面活性剂在碱性水溶液中的耐碱性。润湿剂耐碱性能可以通过观察加碱后表面活性剂溶液的混浊情况,以及溶液对标准棉帆布的润湿速度进行测试。

本实验对渗透剂T、渗透剂JFC、异辛醇硫酸钠、乙二醇单丁醚磷酸钠进行耐碱性能试验,掌握润湿剂耐碱性能试验及其评价方法,比较各种润湿剂的耐碱性能。

一、主要实验材料、化学品和仪器

标准棉帆布(21英支/3×21英支/4)(ϕ35mm),烧碱,渗透剂T,渗透剂JFC,异辛醇硫酸钠,乙二醇单丁醚磷酸酯钠盐,烧杯,高型烧杯,420号鱼钩(约重24g),铁丝架,秒表。

二、实验步骤

1.试验溶液配制

称取润湿剂2g(精确至0.1g),用约300mL蒸馏水溶解,在另外约400mL蒸馏水中加入1.5mL不同浓度的氢氧化钠溶液(表6-1),然后将两种溶液移入1000mL容量瓶中稀释至刻度,摇匀备用。

表6-1 润湿剂在烧碱溶液中的耐碱性能试验处方

2.润湿剂在烧碱溶液中的溶解性能测试

按表6-1配制的不同烧碱浓度的试验溶液各200mL,分别移入已编号的烧杯中,观察溶液的外观。然后加热至沸腾(4#除外),再观察溶液的外观,按表6-2目测评级,评定结果填入表6-3中。分析比较各种润湿剂在烧碱溶液中的溶解性能。

表6-2 润湿剂耐碱溶解性的目测评级

图6-1 帆布沉降法测试装置

3.润湿剂在烧碱溶液中的润湿渗透性能测试

按表6-1配制的不同烧碱浓度的试验溶液各400mL,分别移入已编号的500mL高型烧杯中;用鱼钩钩住标准棉帆布片,鱼钩的另一端用一根尼龙线缚在铁丝架上,将铁丝架移入高型烧杯中,试验装置见图6-1。标准棉帆布便浮起在试验溶液中,用秒表记录下标准棉帆布片在试验溶液中从浮起到沉降的时间(以秒计)。然后加热至微沸,重新换上新的棉帆布片,记录标准棉帆布片在试验溶液中从浮起到沉降的时间(以秒计)。结果填入表6-3中。分析比较各种润湿剂在烧碱溶液中的润湿渗透性能。

表6-3 润湿剂在烧碱溶液中的耐碱性能测试

续表

注意事项

1.配制试验溶液时,要将其搅拌均匀。

2.仔细观察实验现象,并做好记录。

思考题

1.试述润湿剂的耐碱性能与其化学结构的关系。

2.为了满足染整的加工需求,润湿剂需要具备怎样的耐碱性能?