郭家良++++唐建國(guó)++++羅隱++++王鵬
摘要:
染料分子在活性氯的進(jìn)攻下,染料的發(fā)色體系中斷造成染料色光的變化。但是次氯酸鈉自身不穩(wěn)定,次氯酸鈉的強(qiáng)度會(huì)隨時(shí)間逐漸降低,導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果的不穩(wěn)定。本文在設(shè)定相同試驗(yàn)條件,不同時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)合目光評(píng)級(jí)和測(cè)色儀對(duì)因次氯酸鹽活性不同引起顏料褪色狀況和色相變化進(jìn)行探討。
關(guān)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(wú)機(jī)鹽。由于其溶液氧化能力強(qiáng)、作用快、效果好,且對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染,因此在紡織工業(yè)中作為漂白劑;在醫(yī)療和衛(wèi)生事業(yè)中作為飲用水、污水、空氣等的消毒劑和防臭劑。同時(shí),其生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、成本低等特點(diǎn),在國(guó)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(wěn)定性方面存在一定的缺點(diǎn),光和熱都會(huì)加速其分解,限制了它的使用量和儲(chǔ)存期[1]。
耐氯化水色牢度是紡織品色牢度檢驗(yàn)當(dāng)中一項(xiàng)重要指標(biāo)。為了自來(lái)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(cè)定各類(lèi)紡織品的顏色耐消毒自來(lái)水和游泳池水的色牢度。在長(zhǎng)期的測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn),一些活性染料織物在含氯溶液洗滌后,其染色發(fā)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(jī)構(gòu)的染料易受活性氯的作用,一般認(rèn)為發(fā)生了氧化分解。耐氯化水色牢度是因?yàn)榛钚月仁谷玖稀w維共價(jià)鍵發(fā)生斷裂,甚至破壞染料的發(fā)色體系,造成織物染色深度和色光發(fā)生變化,并且,隨著溶液pH值的不同,有不同的氧化分解反應(yīng)歷程。染料分子在活性氯的進(jìn)攻下,N=N雙鍵被破壞,從而染料的發(fā)色體系中斷。染料分子脫去質(zhì)子后在ClO或OH的作用下進(jìn)一步分解,最后染料的發(fā)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(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)次氯酸鈉在敞開(kāi)條件下的有效氯降解情況按冪函數(shù)曲線y=76.463x-1.1201規(guī)律降解。有效氯含量隨存放時(shí)間延長(zhǎng)而降低,且降解速度呈先快后慢規(guī)律。本文嘗試通過(guò)GB/T 8433—2012、GB/T 7069—1997和AATCC162—2011這三個(gè)氯化水標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)中隨次氯酸鈉溶液存放時(shí)間所發(fā)生的理化性質(zhì)變化進(jìn)行探討[2]。
2 ? ?試驗(yàn)
2.1 ?主要設(shè)備
SW24-II 耐洗色牢度儀、干洗試驗(yàn)機(jī)、Verivide cac120標(biāo)準(zhǔn)光源箱、DATA COLOR600測(cè)試儀。
2.2 ?標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)
0.1000mol/L硫代硫酸鈉溶液、0.0100mol/L硫代硫酸鈉溶液[3]、評(píng)定變色用灰色樣卡(符合GB/T 250—2009)、測(cè)試控制織物、AATCC評(píng)定變色用灰卡(符合AATCC評(píng)價(jià)程序1)。
3 ? ?試驗(yàn)方法
3.1 ?GB/T 7069—1997《紡織品 ?色牢度試驗(yàn) ?耐次氯酸鹽漂白色牢度》[4-5]
按標(biāo)準(zhǔn)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(kāi)試樣,浴比50:1加入次氯酸鈉溶液,關(guān)閉容器。在(20±2)℃溶液中靜置60min,避光直射試驗(yàn)。完成后,將試樣在流動(dòng)水中充分沖洗,然后放在5g/L亞硫酸氫鈉溶液中攪動(dòng)10min后,再用流動(dòng)水清洗,懸掛晾干。用灰色樣卡評(píng)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(shí)加入1%淀粉溶液,滴定至無(wú)色。
其中:ρCl- ——次氯酸鈉溶液中氯離子的質(zhì)量濃度,g/L;
c——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的準(zhǔn)確數(shù)值,mol/L;
V1——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積的數(shù)值,mL;
V2——移取的次氯酸鈉溶液的體積的數(shù)值,mL。
3.2 ?GB/T 8433—2013《紡織品 色牢度試驗(yàn) 耐氯化水色牢度(游泳池水)》[6-7]
按標(biāo)準(zhǔn)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(guān)閉容器,在(27±2)℃溫度下攪拌1h。試驗(yàn)完成后,從容器中取出試樣,擠壓脫水,懸掛晾干,用灰卡評(píng)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(shí)加入1%淀粉溶液,滴定至無(wú)色。
其中:ρCl- ——次氯酸鈉溶液中氯離子的質(zhì)量濃度,mg/L;
c——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的準(zhǔn)確數(shù)值,mol/L;
V1——硫代硫酸鈉標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的體積的數(shù)值,mL;
V2——移取的次氯酸鈉溶液的體積的數(shù)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(jī)筒中,加入5000mL含氯溶液,將溫度調(diào)為21℃。關(guān)閉機(jī)筒,翻滾60min。試驗(yàn)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(píng)定標(biāo)準(zhǔn)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(wú)色。
其中:ω1——活性氯的質(zhì)量分?jǐn)?shù),%;