郭家良++++唐建國++++羅隱++++王鵬



摘要:
染料分子在活性氯的進攻下,染料的發色體系中斷造成染料色光的變化。但是次氯酸鈉自身不穩定,次氯酸鈉的強度會隨時間逐漸降低,導致實驗結果的不穩定。本文在設定相同試驗條件,不同時間進行試驗,結合目光評級和測色儀對因次氯酸鹽活性不同引起顏料褪色狀況和色相變化進行探討。
關鍵詞:次氯酸鈉;活性氯;色相
1 ? ?引言
次氯酸鈉是一種用途廣泛的無機鹽。由于其溶液氧化能力強、作用快、效果好,且對環境無任何污染,因此在紡織工業中作為漂白劑;在醫療和衛生事業中作為飲用水、污水、空氣等的消毒劑和防臭劑。同時,其生產工藝簡單、成本低等特點,在國外被廣泛地用作助洗劑和消毒劑。但由于次氯酸鈉本身在穩定性方面存在一定的缺點,光和熱都會加速其分解,限制了它的使用量和儲存期[1]。
耐氯化水色牢度是紡織品色牢度檢驗當中一項重要指標。為了自來水和游泳池水的消毒使用氯化漂白劑,紡織品耐氯化水色牢度是測定各類紡織品的顏色耐消毒自來水和游泳池水的色牢度。在長期的測試過程中發現,一些活性染料織物在含氯溶液洗滌后,其染色發生變化,物理特性也有一定的改變。
一般地,活性染料特別是偶氮機構的染料易受活性氯的作用,一般認為發生了氧化分解。耐氯化水色牢度是因為活性氯使染料—纖維共價鍵發生斷裂,甚至破壞染料的發色體系,造成織物染色深度和色光發生變化,并且,隨著溶液pH值的不同,有不同的氧化分解反應歷程。染料分子在活性氯的進攻下,N=N雙鍵被破壞,從而染料的發色體系中斷。染料分子脫去質子后在ClO或OH的作用下進一步分解,最后染料的發色體系完全被破壞,造成染料色光的變化。
水中的次氯酸鹽在光和熱的作用下很容易分解為HCl和O。經試驗發現次氯酸鈉在敞開條件下的有效氯降解情況按冪函數曲線y=76.463x-1.1201規律降解。有效氯含量隨存放時間延長而降低,且降解速度呈先快后慢規律。本文嘗試通過GB/T 8433—2012、GB/T 7069—1997和AATCC162—2011這三個氯化水標準試驗中隨次氯酸鈉溶液存放時間所發生的理化性質變化進行探討[2]。
2 ? ?試驗
2.1 ?主要設備
SW24-II 耐洗色牢度儀、干洗試驗機、Verivide cac120標準光源箱、DATA COLOR600測試儀。
2.2 ?標準物質
0.1000mol/L硫代硫酸鈉溶液、0.0100mol/L硫代硫酸鈉溶液[3]、評定變色用灰色樣卡(符合GB/T 250—2009)、測試控制織物、AATCC評定變色用灰卡(符合AATCC評價程序1)。
3 ? ?試驗方法
3.1 ?GB/T 7069—1997《紡織品 ?色牢度試驗 ?耐次氯酸鹽漂白色牢度》[4-5]
按標準要求配制次氯酸鈉溶液。將試樣在室溫下放入蒸餾水中浸濕,除去試樣上多余的水分,展開試樣,浴比50:1加入次氯酸鈉溶液,關閉容器。在(20±2)℃溶液中靜置60min,避光直射試驗。完成后,將試樣在流動水中充分沖洗,然后放在5g/L亞硫酸氫鈉溶液中攪動10min后,再用流動水清洗,懸掛晾干。用灰色樣卡評定試樣變色。
為確定次氯酸鈉中的有效氯,用移液管移取25mL次氯酸鈉加入到錐形瓶中,加入10mL 10%鹽酸以及10mL 10%碘化鉀,然后再用0.1000mol/L硫代硫酸鈉滴定至淺黃綠色時加入1%淀粉溶液,滴定至無色。
其中:ρCl- ——次氯酸鈉溶液中氯離子的質量濃度,g/L;
c——硫代硫酸鈉標準滴定溶液的準確數值,mol/L;
V1——硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積的數值,mL;
V2——移取的次氯酸鈉溶液的體積的數值,mL。
3.2 ?GB/T 8433—2013《紡織品 色牢度試驗 耐氯化水色牢度(游泳池水)》[6-7]
按標準要求配制次氯酸鈉溶液。將試樣放在耐洗杯中,浴比100:1放入次氯酸鈉溶液,確保試樣完全浸透。關閉容器,在(27±2)℃溫度下攪拌1h。試驗完成后,從容器中取出試樣,擠壓脫水,懸掛晾干,用灰卡評定試樣變色。
為確定次氯酸鈉中的有效氯,用移液管移取25mL次氯酸鈉加入到錐形瓶中,加入10mL 10%鹽酸以及10mL 10%碘化鉀,然后再用0.01mol硫代硫酸鈉滴定至淺黃綠色時加入1%淀粉溶液,滴定至無色。
其中:ρCl- ——次氯酸鈉溶液中氯離子的質量濃度,mg/L;
c——硫代硫酸鈉標準滴定溶液的準確數值,mol/L;
V1——硫代硫酸鈉標準滴定溶液的體積的數值,mL;
V2——移取的次氯酸鈉溶液的體積的數值,mL。
3.3 ?AATCC 162—2011 《耐游泳池氯化水色牢度》[8]
用去離子水稀釋51mL硬度溶液至5100mL,加入0.5mL家用次氯酸鈉。將總重為(5.0±0.25)g的試樣放入機筒中,加入5000mL含氯溶液,將溫度調為21℃。關閉機筒,翻滾60min。試驗完成后,取出試樣,除去多余溶液,用蒸餾水徹底清洗。用吸水紙吸取多余水分,懸掛晾干。用灰卡評定標準織物和試樣。
為確定家用次氯酸鈉原液的活性約為5.0%,稱重2.00g左右次氯酸鈉加入到燒瓶中,用蒸餾水稀釋至50mL,加入10mL 10%硫酸、10mL 10%碘化鉀和1%淀粉,然后再用0.1000mol/L的硫代硫酸鈉滴定直至無色。
其中:ω1——活性氯的質量分數,%;