第二章表面活性劑及其在紡織加工中的應(yīng)用

1、紡織加工(ji gng)化學(xué) 主講人：季萍 紡織(fngzh)服裝學(xué)院共九十一頁第二章 表面活性劑及其在紡織(fngzh)加工中的應(yīng)用 共九十一頁第二章 表面(biomin)活性劑及其在紡織加工中的應(yīng)用 第一節(jié) 表面活性劑的分類、作用第二節(jié) 乳化作用及其在紡織(fngzh)加工中的應(yīng)用第三節(jié) 潤濕與滲透作用及其在紡織中的應(yīng)用第四節(jié) 抗靜電作用及其在紡織中的應(yīng)用 第五節(jié) 洗滌作用及其在紡織中的應(yīng)用 共九十一頁第一節(jié) 表面活性劑的分類(fn li)、作用一、基本概念二、表面(biomin)活性劑的分類及其作用 共九十一頁一、基本概念（一）表面活性劑的定義(dngy)（二）表面活性劑的結(jié)構(gòu)特點（三）

2、表面活性劑的作用原理 （四）表面活性劑的親水親油平衡值（HLB）共九十一頁（一）表面(biomin)活性劑的定義 所謂表面活性劑，是指當(dāng)其溶于水中時，即使?jié)舛群苄∫材茱@著地降低水同空氣間的表面張力或水同其它(qt)物質(zhì)（如纖維、紗線）間的界面張力的物質(zhì)。共九十一頁表面張力(biominzhngl) 眾所周知，在一杯水中處于中間的水分子，受到周圍水分子的吸引力是平衡的，而在水與空氣界面(jimin)上的水分子受到空氣的吸引力要比水的吸引力小得多，這樣就存在著將表面上的水分子向下拉的力，引起表面積收縮，這種作用于氣-液界面(jimin)之間，使表面收縮的力稱為表面張力。 一般說，物體相界面（如液-

3、液、液-固、液-氣）之間的張力為界面張力，而特把液-氣相界面間的張力叫做表面張力。共九十一頁（二）表面(biomin)活性劑的結(jié)構(gòu)特點 任何(rnh)水溶性表面活性劑都具有不對稱的分子結(jié)構(gòu)特點。其中的一端是憎水基團，此端為非極性基團。另一端為極性基團，具有一個或幾個親水基。1、水溶性的親水基（疏油基）2、油溶性的憎水基共九十一頁1、水溶性的親水基（疏油基）（1）與水有較大(jio d)親和力的原子團。如羥基、磺酸基、羧基等。（2）用球形 表示，球的直徑代表作用范圍的大小。共九十一頁2、油溶性的憎水基（1）與油有較大親和力的原子團，一般(ybn)是C12-C16長鏈烷基或具有支鏈，或者被雜原子或

4、者環(huán)狀原子團所中斷。（2）用棒形 表示，其直徑代表作用范圍的大小，棒長表示鏈的長短。共九十一頁（三）表面(biomin)活性劑的作用原理 當(dāng)纖維、紗線、油等物質(zhì)（為方便計，以下泛稱為油或油相）于水接觸(jich)時，由于油、水界面間存在著較大的界面張力，都力圖保持自己的原有狀態(tài)，水不易潤濕纖維、紗線或油等物質(zhì)，這對纖維、紗線的加工很不利。1、作用原理2、臨界膠束濃度（CMC） 3、濃度與性質(zhì)的關(guān)系共九十一頁1、作用(zuyng)原理 在油水中加入表面活性劑以后，由于它的不對稱結(jié)構(gòu)特點，使它在油、水界面之間發(fā)生(fshng)定向吸附作用，極性端的親水基指向水，非極性端的憎水基指向油，結(jié)果就在油、

5、水相之間形成了一個表面活性劑的分子膜，從而降低了油、水相之間的界面張力。 共九十一頁2、臨界(ln ji)膠束濃度（CMC） 其它條件(tiojin)不變時，表面活性劑的性質(zhì)與使用的表面活性劑濃度有關(guān)。當(dāng)表面活性劑的水溶液濃度達到CMC值時，表面活性劑的去污力、可溶性、表面張力、界面張力等性質(zhì)發(fā)生急劇的變化，以后濃度在增加，除可溶性繼續(xù)增加外，其它性質(zhì)很少變化。此時的CMC即為臨界膠束濃度。 嚴格的說，臨界膠束濃度并非一個點，它有一定的范圍，因此臨界膠束濃度叫做臨界膠束濃度范圍更恰當(dāng)。共九十一頁3、濃度與性質(zhì)(xngzh)的關(guān)系 （1）極稀溶液中（2）稀溶液中（3）臨界膠束濃度溶液中（4）大于

6、臨界膠束濃度溶液中 在使用表面(biomin)活性劑時，其濃度均應(yīng)稍大于臨界膠束濃度，否則不能充分發(fā)揮表面(biomin)活性劑的作用。各種表面(biomin)活性劑的性能由于親水基、憎水基的結(jié)構(gòu)、性能及其組合不同，可以表現(xiàn)為乳化作用，滲透作用、洗滌作用、抗靜電作用、擴散作用及消泡作用等。共九十一頁（1）極稀溶液(rngy)中 表面活性劑以單分子狀態(tài)溶于水中，完全被水包圍(bowi)。憎水基被排斥，親水基被吸附。親水基與水的親和力大于憎水基，所以表面活性劑能溶于水。共九十一頁（2）稀溶液(rngy)中 表面活性劑濃度增加，為使其在水中處于(chy)穩(wěn)定狀態(tài)，則有兩個途徑：a、表面活性劑上移至液

7、面，使憎水基指向空氣，減少了水與空氣的直接接觸面。b、表面活性劑憎水基互相結(jié)合，水中的表面活性劑分子三三兩兩的聚集到一起，互相把憎水基靠在一起，開始形成膠束。 共九十一頁（3）臨界(ln ji)膠束濃度溶液中 表面活性劑濃度繼續(xù)增加，水溶液表面凝集了足夠的表面活性劑，并緊密(jnm)的排布于液面上，形成一層單分子膜，水與空氣完全處于隔絕狀態(tài)。繼續(xù)增加表面活性劑濃度，水溶液中的表面活性劑分子排列成憎水基向內(nèi)，親水基向外的球形膠束，膠束穩(wěn)定的溶于水中。此時，液體的表面張力降到最低。共九十一頁（4）大于臨界(ln ji)膠束濃度溶液中 表面(biomin)活性劑濃度繼續(xù)增加，水溶液表面(biomin

8、)與空氣間形成了緊密的單分子膜，兩者的接觸面不會再縮小，因此，表面(biomin)張力也不再變化而維持在一定的水平。在水溶液中形成大量的膠束。對油、水界面而言，處于界面的表面活性劑分子的憎水基與親水基分別指向油和水，構(gòu)成了油、水界面的界面吸附層，降低了油、水界面間的界面張力。共九十一頁（四）表面(biomin)活性劑的親水親油平衡值（HLB） 表面活性劑具有不對稱的構(gòu)造，由于構(gòu)成親油端和親水端的基團可以很多，因此，這些基團對表面活性劑整體的親油性(yuxng)或親水性的影響亦各不相同，親油端的親油強度大，相對地親水端的親水強度較小，則該表面活性劑表現(xiàn)出較強的親油性(yuxng)。反之，則表現(xiàn)出

9、較強的親水性。 1、基本概念 2、表面活性劑的性能與HLB值的關(guān)系3、HLB值的獲取方法（1）查表法（2）計算法（3）實驗法共九十一頁1、HLB的基本概念 HLB值是定量反映表面活性劑中兩端不同基團對表面活性劑親油性或親水性的綜合影響程度。HLB值的大小不僅影響表面活性劑的性能(xngnng)，而且也影響表面活性劑的使用。其值越大，其水溶性越好，油溶性越差，反之，其油溶性越好，水溶性越差。 一般在0-40范圍之內(nèi)，石蠟完全沒有親水基，其HLB值為0，月桂醇硫酸鈉內(nèi)含大量親水基，完全溶解于水中，故其HLB值為40。共九十一頁2、表面活性劑的性能(xngnng)與HLB值的關(guān)系 水溶性高油溶性高

10、實際上選用表面活性劑的HLB值一般(ybn)均在20以下。紡織工業(yè)常用的乳化劑的HLB值都在8-13之間。共九十一頁二、表面活性劑的分類(fn li)及其作用 表面活性劑的分類方法很多，但最常用，最簡便的分類方法是按其在水溶液中的離子特性(txng)來分類。（一）陰離子表面活性劑（二）陽離子表面活性劑（三）非離子表面活性劑（四）兩性表面活性劑共九十一頁（一）陰離子表面(biomin)活性劑1、結(jié)構(gòu)特點2、使用(shyng)特點3、應(yīng)用 共九十一頁1、結(jié)構(gòu)(jigu)特點 當(dāng)它溶解水中時發(fā)生電離，與憎水基相聯(lián)的親水基是陰離子，即親水端帶負電荷。如：肥皂(fizo)是高級脂肪酸的鈉鹽。共九十一頁2

11、、使用(shyng)特點（1）堿性染料具有陽電荷，陰離子對此有中和、沉淀的作用(zuyng)，不能共用。（2）陰離子對陽離子表面活性劑有中和、沉淀的作用，不能共用。（3）對纖維素纖維的親和力較小，甚至沒有，但對蛋白質(zhì)在酸性介質(zhì)中有較強的親和力。（與其動電電位有關(guān)）共九十一頁3、應(yīng)用(yngyng) 多為乳化、潤濕、滲透、去污及凈洗作用。在麻的脫膠、絹紡原料的精練(jnglin)、毛的洗滌、炭化工程、經(jīng)紗上漿工程中都有廣泛的應(yīng)用。共九十一頁（二）陽離子表面(biomin)活性劑 陽離子型表面活性劑的應(yīng)用歷史、應(yīng)用范圍及其種類都不及(bj)陰離子型表面活性劑，但它所具有的特殊功能也是其他表面活性劑

12、所不及(bj)的，因而陽離子型表面活性劑近年來發(fā)展較快。1、結(jié)構(gòu)特點2、使用特點點3、應(yīng)用 共九十一頁1、結(jié)構(gòu)(jigu)特點 當(dāng)它溶解(rngji)水中時發(fā)生電離，與憎水基相聯(lián)的親水基是陽離子，即親水端帶正電荷。如：烷基三甲基溴化銨：共九十一頁2、使用(shyng)特點 （1）直接染料、酸性染料具有陰電荷，陽離子對此有中和、沉淀的作用，不能共用。（2）陰離子對陽離子表面活性劑有中和、沉淀的作用，不能共用。（3）對纖維(xinwi)素纖維(xinwi)有較強的親和力，對蛋白質(zhì)在中性和堿性介質(zhì)中有較強的親和力。（與其動電電位有關(guān)）共九十一頁 3、應(yīng)用(yngyng) 具有乳化、纖維軟化、殺菌作用

13、?？捎糜诳椢?zhw)防霉防蛀整理、纖維反應(yīng)性樹脂加工，作為防縮、防皺整理劑。共九十一頁（三）非離子(lz)表面活性劑 非離子型表面活性劑是使用范圍僅次于陰離子型表面活性劑的一大類的表面活性劑。1、結(jié)構(gòu)特點 在水溶液中不起電離作用。 2、使用特點 （1）對各種( zhn)纖維一般無親合力。用后容易洗滌。（2）極易溶于水，對酸、堿作用穩(wěn)定。（3）可與各種類型的表面活性劑共用 具有乳化、滲透、洗滌作用。共九十一頁（四）兩性(lingxng)表面活性劑 1、結(jié)構(gòu)特點 2、作用(zuyng)原理3、使用特點 共九十一頁1、結(jié)構(gòu)(jigu)特點共九十一頁2、作用(zuyng)原理 通常所說的兩性表面活性

14、劑是指陰離子和陽離子組合而成的。與蛋白質(zhì)一樣，這種陰離子和陽離子組合兩性表面活性劑具有等電點，在不同的介質(zhì)條件下，性質(zhì)不同。小于等電點時，表現(xiàn)(bioxin)為陽離子性質(zhì)，反之，表現(xiàn)(bioxin)為陰離子性質(zhì)。 共九十一頁3、使用(shyng)特點 （1）能和任何類型的表面活性劑混合使用。（2）良好(lingho)的殺菌作用，毒性小，對皮膚的刺激性輕微，可用于食物的殺菌、洗滌。（3）耐硬水，在多價金屬離子存在的情況下仍具有良好的洗滌作用。 具有乳化、滲透、洗滌作用?？蓪ρ蛎M行等電洗滌，可對絹紡原料進行等電精練。共九十一頁第二節(jié) 乳化作用及其在紡織(fngzh)加工中的應(yīng)用 在纖維紗線的加工

15、過程中，利用表面活性劑的乳化作用(zuyng)來完成的有：1、麻纖維脫膠中的給油。2、軟麻工程中的加乳化液。3、毛紡工程中使用的和毛油。4、絹紡原料的脫蛹油。5、經(jīng)紗上漿工程中使用的漿紗牛油。一、乳化液二、乳化劑三、乳化液的形成過程四、乳化液的應(yīng)用五、乳化液的制備六、乳化液的穩(wěn)定性 共九十一頁一、乳化液（一）概念(ginin) （二）類型共九十一頁（一）概念(ginin) 乳化液是一種粗分散體系，這類分散體系一般是由兩種互不相溶的液體組成的，兩種液體中的一種以小液滴的狀態(tài)均勻地、穩(wěn)定地懸浮在另一液體中，呈乳白色。 在乳化液中，兩種互不相溶的液體通常(tngchng)是指油和水。油是一種廣義的概

16、念，指凡不與水相溶的有機物質(zhì)如油、脂肪、蠟、苯等物質(zhì)。 以小液滴存在的那個相稱為內(nèi)相或分散相，另一相稱為外相、連續(xù)相或分散介質(zhì)。共九十一頁（二）類型(lixng)1、油在水中型（O/W） 乳化液中油為內(nèi)相，水為外相。在紡織工業(yè)(fn zh n y)中使用的乳化液是此類。2、水在油中型（W/O） 乳化液中水為內(nèi)相，油為外相。共九十一頁二、乳化劑 油與水是不能互相混合的，即使在激烈的攪拌下，油與水雖可暫時比較均勻地混合在一起，但一旦停止攪拌，油水就會停止攪拌，油水就會中心分離。油的比重比水輕，所以油總是浮在水的上面，油、水界面及其明顯(mngxin)。在其中加入乳化劑，微小的油滴粒子就能均勻的分布

17、在水中，可以長期保持穩(wěn)定性而不分層。（一）概念 （二）液體中分子的熱力學(xué)性質(zhì)（三）乳化劑的作用 共九十一頁（一）概念(ginin) 乳化劑是指那些能降低油、水界面張力，使一種液體以極小(j xio)的液滴（直徑小于2m）的形式均勻、穩(wěn)定地分布在另一種液體中的表面活性物質(zhì)。共九十一頁（二）液體中分子(fnz)的熱力學(xué)性質(zhì)1、分子(fnz)的受力情況（1）液體內(nèi)部的分子（2）兩種液體界面的分子2、表面自由能（1）表面功（2）表面自由能（3）減少表面自由能的途徑 共九十一頁（1）液體(yt)內(nèi)部的分子 周圍(zhuwi)分子對它的作用在各個方向上都相等，彼此互相抵消，其合力為零，因此它在液體內(nèi)部可以

18、任意移動而無需外力做功。共九十一頁（2）兩種液體界面(jimin)的分子 受到兩種液體分子的不均一的作用，所受合力不等于零，兩種液體的界面越大，界面上的分子越多，以及(yj)兩種液體的性質(zhì)相差越大，其所受的合力越大。在此合力作用下有把液體界面自動縮小的的傾向，以求的兩種液體間的穩(wěn)定。共九十一頁（1）表面(biomin)功 如果把一個分子從液體內(nèi)部移到界面上（或擴大(kud)界面積）就需克服內(nèi)部分子的吸引力而作功。這種在形成新界面過程中所消耗的功稱為表面功。 共九十一頁（2）表面(biomin)自由能 表面功將轉(zhuǎn)變?yōu)楸砻鎸臃肿拥淖杂赡埽@種多余(duy)自由能為表面自由能，或簡稱為表面能。共九十

19、一頁（3）減少(jinsho)表面自由能的途徑 根據(jù)熱力學(xué)第二定律，表面能有自發(fā)減少的傾向，以求得自身的穩(wěn)定。用公式表示為： 從上式可知，減少表面自由能的途徑有兩種：（1）自發(fā)減少界面積（2）降低(jingd)表面張力共九十一頁（三）乳化劑的作用(zuyng) 對于乳化液體系來說，表面能的減少(jinsho)通過減少(jinsho)界面積顯然是不適當(dāng)?shù)?，減少(jinsho)界面積必定要破壞乳化液的穩(wěn)定性使其分層。 乳化液兩液體之間的界面積要盡可能擴大，又要減少表面能，只有通過大大降低界面張力的辦法，最簡單的辦法就是在油、水液體之間加入乳化劑。共九十一頁三、乳化液的形成(xngchng)過程 （

20、一）油在水中型乳化液O/W的形成 （二）水在油中型(zhngxng)乳化液W/O的形成（三）乳化液的變相共九十一頁 (1) 肥皂是高級脂肪酸的鈉鹽或鉀鹽，以鈉鹽為例，其結(jié)構(gòu)為: 其中烷烴基為親油劑，羧酸(su sun)鹽基為親水基。由于肥皂分子兩端受到油、水分子相斥、相吸的結(jié)果，使肥皂定向地吸附在水相和油相之間，親油基指向油，親水基指向水，（一）油在水中型乳化液O/W的形成(xngchng) (2)由于親水基的作用范圍大于親油基，因此，油液被分隔成微小的液滴存在與水相中間，形成了油在水中型乳化液。(3)肥皂的單分子膜緊緊地包圍在油滴的外表，于是防止了由于液滴之間相互碰撞而造成重新凝聚的現(xiàn)象，從

21、而增加了乳化液的穩(wěn)定性。共九十一頁（二）水在油中型(zhngxng)乳化液W/O的形成 鈣皂是高級(goj)脂肪酸的鈣鹽，其結(jié)構(gòu)為: 鈣皂定向地吸附在水相和油相之間，親油基指向油，親水基指向水，由于親油基的作用范圍大于親水基，因此，水相被分隔成微小的液滴存在與油相中間，鈣皂的單分子膜緊緊地包圍在水滴的外表，形成了水在油中型乳化液。共九十一頁 （三）乳化液的變相(binxing) (1)O/W 型乳化液一旦遇到多價金屬離子(lz)（如Ca2+、Mg2+等），就可使O/W 型乳化液轉(zhuǎn)變?yōu)閃/O型乳化液。(3)如用肥皂做乳化液，則使用的水事先都需經(jīng)軟化處理，以盡量降低水中的多價金屬離子含量。(2)W

22、/O型乳化液而浮在液面上，熟稱為“油渣” 。這種O/W 型乳化液變?yōu)閃/O型乳化液的現(xiàn)象叫“變相”。共九十一頁四、乳化液的應(yīng)用(yngyng) 乳化液中的油相可以用植物油、礦物油、合成油、動物油等，制成的乳化液滲透性、平滑性、纖維的抱合性、抗靜電性等指標要好。不同(b tn)的纖維要求不同(b tn)：1、麻纖維用油劑要求滲透性、平滑性、纖維的抱合性要好。2、毛纖維用油劑要求滲透性、纖維的抱合性要好。對平滑性及抗靜電性有更高的要求。3、合成纖維用油劑突出要求纖維的抱合性、平滑性及抗靜電性。共九十一頁五、乳化液的制備(zhbi) （一）劑在水中法 將乳化劑直接(zhji)溶于水中，在劇烈的攪拌下

23、，將油逐步加于其中，直接(zhji)生成o/w型乳化液。 （二）劑在油中法（三）初生皂法（四）輪流加液法共九十一頁（二）劑在油中法(zhn f) 將乳化劑溶于油中，有兩種方法可供選擇、使用。（1）在劇烈的攪拌下，將乳化劑與油的混合液直接加于水中，可自發(fā)地形成o/w型乳化液。（2）在劇烈的攪拌下，將水逐步地加于乳化劑與油的混合液，最初形成w/o繼續(xù)加水，直到(zhdo)變相為止。共九十一頁（三）初生(ch shn)皂法 用肥皂做乳化劑的O/W型或W/O型乳化液皆可用此法制造。 將脂肪酸溶于油中，將堿溶于水中，在劇烈(jli)攪拌下，將一種混合液逐漸加于另一種混合液中，兩種混合后即在油水面上生成肥

24、皂，直接乳化油與水，因而得到較為穩(wěn)定的乳化液。共九十一頁（四）輪流(lnli)加液法 將水和油在劇烈攪拌下輪流加入乳化劑中，每次加的量宜少，加的次數(shù)宜多，最后(zuhu)可做成較為穩(wěn)定的乳化液。這種方法一般都用于制備乳化液量大的場合，使攪拌均勻，乳化液穩(wěn)定性較好。共九十一頁六、乳化液的穩(wěn)定性（一）穩(wěn)定性的檢驗 穩(wěn)定性的好壞視其稀溶液在靜置條件下油、水分層時間的長短，即油相離析出來的時間長短而定。 （二）提高穩(wěn)定性的措施 1、選配合理的配方 2、正確的操作程序及方法 避免油粒太大、油、水分層（油、水一旦分層后很難糾正） 3、正確掌握工藝參數(shù)(cnsh) 掌握制備時油、水的溫度、攪拌的時間、乳化劑

25、的用量等。共九十一頁 每種油的本身(bnshn)都有各自的HLB值，而每種油對乳化劑HLB值的要求也不同。根據(jù)不同油所需要的HLB值去選擇適當(dāng)?shù)娜榛瘎┘捌溆昧?。但油本身的HLB值不一定就是乳化所需要的HLB值。以和毛油為例： （1）求出兩種乳化劑的配比（2）經(jīng)過穩(wěn)定性試驗，調(diào)整混合乳化劑與油的比例1、選配(xun pi)合理的配方共九十一頁（1）求出兩種乳化劑的配比(pi b) 使用用礦物油，乳化該油所需的HLB值為l05左右。 擬選用(xunyng)兩種乳化劑，S-40(HLB值為6.7)和T-60(HLB值為14.9)。 若S-40的用量為X，則T-60的用量為l-X?；旌先榛篐LB值=

26、6.7X+14.9（1-X）=10.5 X=54%，1- X=46%共九十一頁第三節(jié) 潤濕與滲透(shntu)作用及其在紡織中的應(yīng)用 一、基本概念二、接觸角與各種表面張力的關(guān)系(gun x)三、影響潤濕與滲透作用的因素共九十一頁一、基本概念（一）潤濕作用 是指一滴(y d)液體滴落在固體表面上，液體在固體表面上的擴散程度。（二）潤濕劑 那些能使液體迅速而均勻地潤濕某種固體物質(zhì)的表面活性劑稱為潤濕劑。（三）滲透作用 指液體能均勻而迅速地擴散到某種固體物質(zhì)內(nèi)部的程度。（四）滲透劑 那些能使液體均勻而迅速地滲透到某種固體物質(zhì)內(nèi)部的表面活性劑叫滲透劑。共九十一頁二、接觸角與各種表面張力(biominz

27、hngl)的關(guān)系 （一）表面張力（二）接觸角（三）接觸角與各種( zhn)表面張力的關(guān)系（四）在紡織中應(yīng)用共九十一頁 （一）表面張力(biominzhngl) 當(dāng)液滴滴落在纖維的表面(biomin)（平面）上時，液滴呈透鏡狀，其曲率半徑的大小即取決于下面三個力：1、固體的表面張力1 它力圖增加固體和液體之間的中間界面2、液體的表面張力2 它力圖維持液體球狀表面，減少固體和液體之間的中間界面。3、固體和液體之間的界面張力12 它也力圖減少固體和液體之間的中間界面。 共九十一頁（二）接觸角 液體的表面張力2處于與固體表面接觸點的切線方向，該力方向與固體、液體界面的夾角成為(chngwi)接觸角或潤

28、濕角，用表示。共九十一頁（三）接觸角與各種表面張力(biominzhngl)的關(guān)系 力2在接觸平面上的投影是2 cos 。在平衡(pnghng)狀態(tài)下，1-12=2 cos 潤濕功（1-12）：表示液體對固體表面的潤濕能力，其值等于2 cos。 =0時，潤濕功最大，為1-12=2，液體全部潤濕纖維的表面。 900，表現(xiàn)出強烈的疏水性，不易潤濕。2、脫過膠的麻纖維，纖維表面的蠟質(zhì)已被去除，故900，可能900。 在大多數(shù)情況下，纖維表面含有脂肪、蠟質(zhì)，其接觸角均大與900，因而在紗線和纖維的化學(xué)加工中，均使用一定量的潤濕劑，以降低纖維、紗線與水之間的界面張力，減小接觸角，增大潤濕功，減少流散功，

29、以利纖維和紗線的化學(xué)加工。共九十一頁三、影響潤濕與滲透作用(zuyng)的因素 1、表面活性劑的離子類型及其結(jié)構(gòu) 碳鏈的長短、是否帶支鏈等。2、溶液的PH值 在中性及堿性介質(zhì)中以使用陽離子滲透劑為宜，在中性及酸性介質(zhì)中以使用非離子滲透劑為宜。很少使用陰離子型及兩性(lingxng)表面活性劑。3、介質(zhì)的溫度 超出溫度范圍，滲透劑失效。共九十一頁第四節(jié) 抗靜電作用(zuyng)及其在紡織中的應(yīng)用 一、靜電的產(chǎn)生(chnshng)二、消除靜電的措施三、抗靜電劑共九十一頁一、靜電(jngdin)的產(chǎn)生 紡織工業(yè)中使用(shyng)的纖維材料其導(dǎo)電性能均較差。特別是合成纖維，其導(dǎo)電性能更差。在紡織加工

30、過程中，由于纖維間相互相摩擦，纖維與機件間摩擦等原因，其結(jié)果使雙方各自帶上了符號相反的電荷，從而發(fā)生靜電現(xiàn)象。在纖維的紡紗加工過程中，由于靜電的作用，造成纖維間抱合性差，以繞羅拉、繞皮輥、粘卷，以飄頭、斷頭，惡化了產(chǎn)品質(zhì)量。靜電現(xiàn)象也給人們的日常生活帶來不快。穿合纖制成的襯衫，在脫下時，有時會有噼啪聲，如在暗處，還可看見火花。共九十一頁二、消除靜電(jngdin)的措施 （一）降低摩擦因數(shù)(ynsh) 在纖維表面上形成一層薄膜，減少纖維與機件，纖維與纖維的摩擦因數(shù)，減少靜電荷的產(chǎn)生。（二）正負電荷中和法 （三）導(dǎo)電法共九十一頁（二）正負(zhn f)電荷中和法 在靜電現(xiàn)象產(chǎn)生的過程中，纖維表面

31、上帶有一定電性的電荷，為減少靜電荷在纖維表面上的積累量，中和的方法有兩種：1、可事先在纖維表面附以電性符號相反的物質(zhì)，以不斷中和纖維表面上產(chǎn)生的靜電荷。2、讓帶電纖維通過電場，與電性符號相反的電極(dinj)接觸，中和電荷。共九十一頁（三）導(dǎo)電(dodin)法 由于纖維(xinwi)是電的不良導(dǎo)體，因此，只要在纖維(xinwi)表面上造成導(dǎo)電條件，即可使產(chǎn)生的靜電荷不斷地被導(dǎo)通疏散減少靜電荷的積累。導(dǎo)通方法主要有兩種：1、在纖維表面上造成一定的離子層，降低纖維的表面電阻率，使纖維表面具有導(dǎo)電性，以不斷地導(dǎo)通產(chǎn)生的靜電荷。2、保持纖維具有一定的回潮率，水分子是有極性的，在纖維中保留一定的水分，可

32、降低纖維的絕緣性，防止靜電荷積累。共九十一頁三、抗靜電劑 （一）抗靜電劑的抗靜電作用（二）抗靜電劑的種類(zhngli)（三）抗靜電劑的選用（四）影響抗靜電效果的因素共九十一頁（一）抗靜電劑的抗靜電作用(zuyng) 防止和消除靜電的最簡單的方法就是使用抗靜電劑?？轨o電劑多為表面活性劑，它具有導(dǎo)電、中和和吸濕(x sh)作用。 OMOM脂肪醇磷酸酯鹽2、脂肪醇磷酸酯鹽極性端可與水分子結(jié)成氫鍵締合，保持抗靜電劑水在纖維上的極性中心。3、由于氫鍵締合的水膜是連續(xù)的，使纖維表面電阻下降。1、脂肪醇磷酸酯鹽本身具有極性，（由于氧原子的電負性比磷大，其周圍的電子云密度較高，帶有部分負電荷，而磷原子帶有部

33、分正電荷，所以，磷氧雙鍵是一個極性基團），因此，該物質(zhì)在纖維表面上能形成電荷的導(dǎo)通條件。共九十一頁（二）抗靜電劑的種類(zhngli)1、離子型抗靜電劑（1）陰離子型抗靜電劑（2）陽離子型抗靜電劑（3）兩性離子型抗靜電劑2、非離子型抗靜電劑共九十一頁（三）抗靜電劑的選用(xunyng) 不同的抗靜電劑對不同的纖維材料有不同的抗靜電效果，因此(ync)，使用時必須根據(jù)所用的纖維材料加以正確地選用。 在紡織加工化學(xué)領(lǐng)域中，抗靜電劑主要用于和毛油、絹絲材料加工紡紗以及化學(xué)纖維與各種天然纖維混紡、各種化學(xué)纖維純紡工程中。 化學(xué)纖維在制造過程中加一定的油劑，其中含抗靜電劑，但紡紗過程中仍需使用。 棉、麻

34、等天然纖維素纖維靜電較小，不必使用。共九十一頁（四）影響(yngxing)抗靜電效果的因素1、抗靜電劑的種類(zhngli)。2、纖維的種類和規(guī)格，纖維的回潮率、含油率、車間的相對濕度。共九十一頁第五節(jié) 洗滌作用及其在紡織(fngzh)中的應(yīng)用 一、基本概念 二、洗滌原理三、選擇(xunz)洗滌劑注意事項 四、常用洗滌劑 （一）陰離子型洗滌劑 （二）陽離子型洗滌劑 （三）非離子型洗滌劑共九十一頁一、基本概念（一）洗滌劑 具有洗滌(xd)作用的表面活性劑稱為洗滌(xd)劑。（二）洗滌劑的作用 洗滌劑的作用就是去除纖維、紗線和織物上的各種污物雜質(zhì)。（三）洗滌劑的結(jié)構(gòu)性能共九十一頁（三）洗滌劑的結(jié)構(gòu)

35、(jigu)性能1、能降低相界面上水的表面張力。（即洗滌劑油良好的潤濕作用，能潤濕纖維并脫去其表面的有物、雜質(zhì)。）2、具有分散作用和保護膠體的作用。（使被洗滌(xd)下來的油污、雜質(zhì)分散在洗液中，不再重回到纖維表面上）共九十一頁二、洗滌(xd)原理（一）脫除作用（二）靜電(jngdin)排斥作用 在紡織纖維的表面上均含有種類不一數(shù)量不等的脂肪、蠟質(zhì)等物質(zhì)。有的是本身就有的（如羊毛脂、棉蠟），有的則是外加的（如苧麻精干麻中油脂），纖維中存在的這些雜質(zhì)、污物有的影響到織物的后加工，有的影響到紡紗加工，應(yīng)加以去除。 以羊毛為例。原毛纖維中含有大量的污物，這些污物不僅影響產(chǎn)品質(zhì)量、污染環(huán)境，并使紡紗工藝難以正常進行，因此羊毛的初加工中必須將其去除，最簡單的方法就是洗滌，即使用各種洗滌劑洗滌羊毛、去除原毛中的脂、汗和其它各種化學(xué)及部分物理性雜質(zhì)。共九十一頁（一）脫除(tu ch)作用a、凈洗前，羊毛表面(biomin)上附以較多的油脂。b、纖維浸入洗滌劑的溶液中時，受到洗滌劑的接觸剪應(yīng)力的作用，油污開始逐步集中。c、油污呈球狀粘附在纖維的表面上。d、油珠脫離纖維表面進入洗滌液中。e、洗凈毛纖維。共九十一頁（二）靜電排斥(pich)作用 纖維與水或含鹽水溶液接觸時，表面帶負電荷并形成一擴散雙電層，具有負的動電電位。 同樣，在油污粒子表面也形成一擴散層，即具有負的動電電位。 因此