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表面活性剂复配后产生了协同效应和增效作用

2022-03-18 09:25:13
作者:翊成网络g

在纺织工业中,许多染整助剂经常使用的是表面活性剂的复配物。而表面活性剂复配后产生了协同效应和增效作用,出现了单一表面活性剂所没有的功能。因此表面活性剂的复配技术与增效作用,以及复配后的表面特性与应用性质之间的关系,已成为印染助剂领域中的重要研究方向,亦是提高印染质量的极其重要研究内容。目前我国印染助剂的质量与国外商品存在着较大差距,除了品种单调,性能不完善,开发能力不足外,对表面活性剂复配原理及其与应用性能之间关系研究甚少,极待加强,为产品的开发和应用提供更多的理论指导。

由于织物精炼是在一定浓度的烧碱溶液中进行,而NaOH溶液的表面张力很高,很难渗透到纤维内部,故在精炼过程中必须加入表面活性剂,降低溶液的表面张力来加快碱液的渗透,所以精炼所用表面活性剂取决于它降低表面张力的能力和渗透作用速度。


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从润湿基本方程式(式1)来看,由于涤纶为主的新合纤表面张力为42mN/m左右,而精炼液的表面张力为35mN/m左右,因此涤纶在精炼液中很容易被精炼液所润湿。但若液体中含有油蜡,使涤纶纤维和油蜡间的界面张力γLS升高,并接近于涤纶纤维的表面张力,因此含油蜡的溶液不易使涤纶纤维所润湿。若涤纶纤维上同时存在油蜡和精炼液,即使涤纶已为油蜡所润湿,因γ涤蜡>γ涤精炼液,涤纶上的油蜡也会自动地收缩成油滴(即θ为90°),然后便为表面活性剂所乳化,而从织物上除去,因此只有选择较低表面张力的物质(γLG)才能使织物润湿。

同时新合纤上所含的油脂,蜡质均为脂肪类物质,从结构的相似性出发,宜采用脂肪醇聚氧乙烯醚与烷基苯酚聚氧乙烯醚配合使用,且前者的润湿力又超过后者,有利于降低γLG及γLS,从而提高润湿效果。

非离子表面活性剂加入到阴离子表面活性剂后,非离子表面活性剂插入到阴离子表面活性剂胶束中形成了混合胶束,其中非离子表面活性剂的聚氧乙烯链愈短或阴离子表面活性剂疏水基链愈短,则愈容易插入,从而使界面吸附速度提高,表面张力下降,润湿性提高。而且在表面活性剂浓度低于cmc时,由于表面活性剂在界面上单分子定向吸附,随着溶液中表面活性剂浓度增加,界面上出现饱和吸附,而使润湿性提高(如表3),但当表面活性剂浓度高于cmc时,则在溶液中形成胶束,随着浓度增加,胶束介离为单分子的速度减慢,向影响了单分子在界面上的饱和吸附,使润湿性下降,所以作为润湿剂使用浓度一般不宜过高,只要略大于cmc即可。


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