对物品白度的研究分析
在毛织物中,织物色泽的鲜艳程度是一个非常重要的问题。过去,我们大多把提高色泽鲜艳程度的注意力放在染色工艺及染料配方上。其实,洗净毛的白度,是影响毛纺织品色泽鲜艳程度的一个重要因素。羊毛白度白,色泽就鲜艳,对于浅色织物,更加明显。
羊毛白度除了与羊毛本身的天然色素、羊身上的污物(如羊尿等)受日光照射产生黄色有关外,其它污物牢固地粘在羊毛上也能降低羊毛的白度。如果在洗毛过程中能够除去这些粘附物,特别是金属离子,将会提高洗净毛的白度。
1 机理
在洗毛过程中,除了加洗涤剂外,还要加一些助剂(无机盐)。目前发现,助剂所起的作用,还对剥离羊毛表面的吸附离子,防止再吸附也有一定作用。
由于羊毛的洁白程度与羊毛表面的金属离子含量有很大关系。羊毛在洗液中的动电电位是负值,而金属氧化物在水中的动电电位是正值,两者具有相吸的作用,要去除这些金属离子,就得降低羊毛的动电电位。
根据双电层与动电原理,羊毛纤维在液体中会发生电离。这种电离随着所处液体的PH值的变化而带正电荷、负电荷或不带电。这样,羊毛纤维表面要选择地吸附溶液中带异种电荷的离子,产生定向吸附,使羊毛表面聚集着相反电荷的离子,形成双电层如图1所示。靠近羊毛表面的为固定层,外面为扩散层。固定层被纤维表面强烈地吸附着,在外力作用下一般不与羊毛纤维发生位移,是稳定的。
另一部分,即扩散层,在外力作用下与纤维表面发生相对位移。这又称作扩散双电层。所以相对运动的滑面是指固定层与扩散层的界面,此界面的电位与溶液内部的电位差称为动电层电位(动电电位)或叫做息一电位阁。
如果动电电位高,则对异离子的吸附力大,动电电位低,对异离子的吸附力则小。在溶液中加入无机盐,增加离子浓度,会使更多的异离子挤进固定层,从而使扩散层被压缩,动电电位下降(见图1中七2户」,羊毛表面吸附的污物易被剥离去除,同时由于其它离子的大量存在而遮着表面,也防止了再吸附所产生的污染。
2 试验设计与测试结果
为了充分了解无机盐在洗毛过程中的作用,制定了三种洗毛方案:
3 分析讨论
从以上试验结果来看,适当加入无机盐,能提高洗净毛白度,从第二方案中看,提高白度的效果依次是N.Hso.、(NH.)250;、N.:e、N.250;、N.el.
从第三方案看,白度普遍大大高于第二方案,但随着浓度的加大,N.Zc反而使白度下降,这可以得出以下结论。
(1)适当使用无机盐能提高洗净毛白度。
(2)各种无机盐的去油脂效果不如N.Zc,但过多使用N.Zc,会使羊毛损伤,白度反而下降。
(3)在洗槽中加入适量N.Zc,再在漂洗槽中加其它无机盐进行漂洗,可较好地提高洗毛白度,这是因为N二Zc,可去掉油脂,漂洗槽中的无机盐可降低羊毛表面电动势,减少反离子(主要是金属离子)和洗涤剂的吸附。
(4)从试验结果看,以N.Hso;效果最好,其次是N.Zso;和(NH;)250;.但N.Hso;酸性较强,易腐蚀金属,对现有的洗毛设备不利,不宜使用。(若改用不锈钢洗毛槽可用N.HSo;)。在现有设备的基础上,先在洗涤槽中加N.Zco3,然后在漂洗槽中加0.2%的(NH;)250;或N.250;为宜。