几种芳香类磺化物的制备及应用


阮华良

(绍兴市上虞杜浦化工厂  浙江绍兴  312369)


目前,可应用于印染行业的几种芳香类磺化物如:亚甲基双萘磺酸钠,商品名为分散剂N(K粉也类似此类成分);丁基萘磺酸钠,商品名为:渗透剂BX(或为拉开粉BX);间硝基苯磺酸钠,商品名为:防染盐S;对甲氧基脂肪酰胺苯磺酸钠,商品名为:净洗剂Ls。这些产品由于具有优良的分散匀染性、渗透湿润性和乳化净洗性能,在印染和农药行业等具有广泛的使用前景。

然而,对这些产品的制备,由于制备工艺相对较为复杂,制备过程较难控制等原因,目前国内制备厂家较少,产品质量也参差不齐。因此,为更好地满足印染加工企业的需要,对这类产品的制备中需注意的问题及其在印染行业中的应用研究,具有一定的必要性。

一、分散剂N的制备及应用

1.分散剂N的制备工艺

分散剂N,由精萘在150℃~170℃高温条件下,用浓硫酸磺化,再在一定压力下于110℃~130℃与甲醛进行缩聚反应,生成一定分子量的亚甲基双萘磺酸,用烧碱中和得到亚甲基双萘磺酸钠,再过滤、干燥、成品。反应式为:

在整个制备过程中,磺化反应是关键,较高的磺化转化率,直接关系到产品的收得率高低和最终产品的质量。

缩聚反应的温度和压力决定缩聚物分量的大小,直接影响产品的扩散率,分散性和耐热稳定性,因此制备过程中必须对磺化程度进行检测和控制,把缩聚反应的温度和压力必需控制在适当的范围内。

2.分散剂N的应用

分散剂N外观为米黄色粉末,易溶于水,1%水溶液pH=7.0~9.0,能耐酸、耐碱、耐无机盐、耐硬水。由于分散剂N具有良好的分散、匀染性,且使用过程中不易产生泡沫,所以印染染色时常常用作分散匀染剂,增加染料分散速度,减慢染着速度,实现浸透匀染。

(1)目前,在分散染料染色时,由于大多采用小浴比下染色,使染料凝聚不易分散,易造成色点、色斑、色差等现象,故加入分散剂N可以克服这些现象,达到较好的染色均匀的目的。

(2)在还原染料染色时,由于还原染料上色快、扩散慢的特点,在浓电解质中进行染色时,较难匀染,易产生色花、白芯,加入分散剂N 2.0~3.0g/L,可有助于染料颗粒的扩散和稳定,用于靛蓝类还原染料用隐色染色时,分散剂N用量可降至0.5~1.5g/L。

(3)在丝毛交织物用酸性染料染色时,加入分散剂N,可阻止酸性染料上染于丝。

(4)在涤纶、醋纤等与羊毛混纺织物分散染料染色时,加入分散剂N,可防止羊毛沾色。

(5)建筑行业:分散剂N可用作水泥减水早强剂,增加水泥强度;改善混凝土的抗拉、抗渗、抗冻和抗压弹性模量。

(6)农药行业:分散剂N可广泛用作可湿性粉体农药的添加剂,具有良好的分散及增溶作用,明显提高药效。

二、防染盐S的制备及印花工艺上的应用

1.防染盐S的制备工艺

防染盐S由纯苯在70℃左右与浓硫酸磺化反应,再与硝酸进行硝化反应,生成间硝基苯磺酸,然后用石灰乳中和、过滤,滤液再用纯碱置换成间硝基苯磺酸钠,再过滤,滤饼烘干,得到成品,反应式为:

防染盐S在制备过程中,应注意严格控制磺化反应温度,防止纯苯气化。纯碱的用量不能太多,以影响成品有效含量。

2.防染盐S在印花上的应用

活性染料在棉织物上印花后蒸化时,在蒸化机中的还原物质或还原物气体,以及由高温气蒸促使纤维和浆料水解所带来的还原性,经常会使一些活性染料的色光变得萎暗,而防染盐S具有一定的氧化性,把它加入到活性染料的印花色浆中,可以与印花后蒸化时织物上产生还原物质进行相互作用,从而保护活性染料,使印花织物色光鲜艳。

目前,防染盐除了对含有吡唑啉酮、吡啶结构的活性嫩黄和含有溴氨酸结构的活性艳蓝以及含有铜酞菁结构的活性翠蓝类印花染料无保护作用外,其他印花活性染料均有一定的保护作用。

三、渗透剂Bx的制备及应用

1.渗透剂Bx的制备工艺

渗透剂Bx,俗名拉开粉Bx,化学名:丁基萘磺酸钠。由精萘、正丁醇、浓硫酸先在25℃左右的低温下缩合生成双丁基萘,然后缓慢升温至50℃左右后进行磺化反应,生成双丁基萘磺酸,再用烧碱中和,生成丁基萘磺酸钠,经烘干后成品,反应式如下:


渗透剂Bx的生产过程中,磺化反应的温度控制是关键,升温速度不能太快,反应温度不能太高。否则,丁基会掉下,影响产品质量。

2.渗透剂Bx的应用

渗透剂Bx为淡黄色粉末,易溶于水,阴离子型性,具有优良的湿润和渗透能力。在纺织印染行业中可作为纤维的煮炼、漂白、退浆,羊毛的碳化、缩绒、氯化等,以及混纺织物染色时的匀染剂。在农药行业中能作为可湿性农药的增效添加剂,可明显降低农药与施药物体的界面张力,使药水均匀地覆盖在施药物体的表面,以提高药效。

四、净洗剂Ls的制备及应用

1.净洗剂Ls的制备

净洗剂Ls,化学名为甲氧基脂肪酰胺基苯磺酸钠,由对氨基苯甲醚与硫酸在低温下进行磺化反应,经过滤后,滤饼用烧碱中和,生成2-磺基-4氨基苯甲醚钠,再与油酰氯进行缩合反应,烘干,成品。反应式如下:

2.净洗剂Ls的应用

净洗剂Ls外观为米黄色粉末,易溶于水,pH=7~8,阴离子型,具有优良的净洗能力,并具有较好的乳化、渗透、匀染及钙皂分散性。主要用于:

(1)原毛、毛纱、绒线、呢绒织物、毛织品的净洗,并获得良好的丰满手感。

(2)活性染料染色或印花后的浮色去除,可防止沾色,使白地洁白,色泽鲜艳。

(3)酸性媒介染色时的助染剂,还原、硫化、直接等染料染棉时的钙皂分散匀染剂。

本文先容了分散剂N、防染盐S、渗透剂Bx、净洗剂Ls四种芳香类磺化物的制备工艺,各产品的性能特点及在纺织印染和其他行业的应用。希翼有助于解决助剂生产厂家和印染企业在生产及应用过程中遇到的问题。

 

参考文献:

[1]王玉民.防染盐S在活性染料印花工艺上的应用新探[J].染整技术,2016,38(1):45-49.

[2]刘正超.染化药剂[M].中国纺织出版社,1980.

 

编辑概况:

阮华良程师,从事纺织印染助剂的研发、测试、应用等工作近四十年,具有丰富的产品研发和产品应用的实践经验;研发的产品曾多次荣获省、市科技成果奖,在印染行业具有较好的声誉。

手  机:13905852127



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