棉用高效皂洗劑TF-166B的實踐應用

黃結娣，伍建國,2，莫紅春，黃梅珠，潘軍軍

（1.佛山市傳化富聯精細化工有限公司，廣東 佛山528329；2.江門職業技術學院材料技術系，廣東江門529090）

科研與實踐

棉用高效皂洗劑TF-166B的實踐應用

黃結娣1，伍建國1,2，莫紅春1，黃梅珠1，潘軍軍1

（1.佛山市傳化富聯精細化工有限公司，廣東 佛山528329；2.江門職業技術學院材料技術系，廣東江門529090）

采用高效皂洗酶TF-166B對棉染色織物進行皂洗試驗，通過分析質量濃度、溫度、時間、pH值、水質、市場樣品對比等因素，確定其最佳使用工藝。結果表明：TF-166B質量濃度0.5 g/L，溫度90℃，時間15 min，pH值6～7時，防沾皂洗效果優良；最大的優點是殘液顏色淺，COD小，減小污水處理壓力。

活性染料；皂洗劑；皂洗牢度；化學需氧量

0 前言

活性染料是棉纖維染色或者印花最重要的一種染料，但由于染料本身存在水解問題，染料與纖維的共價鍵容易斷鏈，導致浮色返沾，出現牢度問題。傳統方法是通過選擇高牢度染料、固色、充分皂洗、多次反復水洗、甚至高溫皂洗等工序進行改善。這些工序中，皂洗過程顯得尤其重要，不僅洗除未固著的染料以及發生水解斷鍵染料，同時有效地阻止浮色返沾。提升牢度的同時，省去了多次反復大量水洗，節省水資源，降低污水處理壓力。棉用高效皂洗劑TF-166 B，屬于多種工業試劑復配物[1]，可以清除織物上及染液中水解物的發色團，并有脫色作用，對已經與織物通過共價鍵結合的染料無任何影響，不影響色光。可減少皂洗和水洗次數，節能減排，提高工作效率。同時處理后，殘液顏色很淺，顯著降低污水COD值，降低污水處理環保壓力。

1 試驗

1.1 材料及儀器

織物：32 S純棉拉架布。

藥品：棉用高效皂洗劑TF-166B(傳化智聯有限公司)、皂洗劑A(國內市場售)、皂洗劑B (國外市場售)。

儀器：電子天平 （溫州大榮紡織儀器有限公司）、常溫染色機L-24（華博星科技有限公司）、LT-2003耐摩擦牢度測試儀 （東莞市譽揚檢測儀器有限公司）、電腦測色儀 (美國HunterLab)，電熱鼓風恒溫烘干箱 （上海光低儀器設備有限公司）。

1.2 整理工藝

1.2.1 染色配方

活性黃3RS （150%）： 2% （o.w.f.）活性紅3BS （150%）： 1% （o.w.f.）

活性黑 B （150%）： 3% （o.w.f.）

元明粉： 90 g/L

純堿： 25 g/L

浴比： 1∶8

溫度： 60℃

時間： 60 min

1.2.2 皂洗工藝

棉用高效皂洗劑TF-166B 0.5 g/L，浴比1∶15，90℃，15 min，水洗，脫水，烘干。

1.3 測試

1.3.1 摩擦牢度測定[2]

干濕摩擦牢度按GB/T3920-2008 《紡織品色牢度試驗耐摩擦牢度》進行測試。

1.3.2 皂洗牢度測定

按GB/T3921-2008 《紡織品色牢度試驗耐皂洗色牢度》進行測試，評級用GB/T251-2008《紡織品色牢度試驗評定沾色用灰色樣卡》。

1.3.3 K/S測試

采用X-Rite Color-Eye 7000A分光光度儀進行測試。

2 結果與討論

2.1 TF-166B質量濃度對色牢度的影響

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同質量濃度的TF-166B對純棉拉架染色織物進行皂洗處理，結果見表1。

表1 TF-166B質量濃度對織物色牢度的影響

由表1可以看出，高效皂洗劑TF-166B隨著質量濃度增大，對深色織物的皂洗效果逐漸增強。質量濃度為0.5～0.8 g/L時，皂洗效果和摩擦牢度達到理想值。原因是該階段皂洗劑充分發揮作用，具有優異的分散、吸附、防返沾色效果。白布沾色較淺，K/S值小，殘液的COD值小，污水處理壓力小。隨質量濃度繼續加大，皂洗力度增加，浮色較多，而分散和防沾性能有限；反而導致濕擦下降。考慮到該產品為高濃產品，以及為了降低成本，故選擇皂洗劑質量濃度0.5 g/L為宜。

2.2 TF-166B皂洗溫度對色牢度的影響[3]

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同皂洗溫度對純棉拉架染色織物進行處理，結果見表2。

表2 TF-166B皂洗溫度對織物色牢度的影響

由表2可以看出，隨著溫度的增加，濕擦和皂洗牢度明顯的改善；白布沾色和殘液的COD值在60～80℃比較嚴重。原因是低溫情況下，染料有部分發生水解、斷鍵，從而產生浮色；而皂洗劑TF-166B在低溫情況下，分散性和防沾色性能發揮的不夠充分，導致皂洗牢度不好。90～100℃達到較理想的效果，再增加溫度效果不明顯，而且耗費的水電氣較多，故選擇合理皂洗溫度為90℃。

2.3 TF-166B皂洗pH值對色牢度的影響

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同pH值環境下進行皂洗，其效果見表3。

表3 TF-166B皂洗pH值對色牢度的影響

由表3可以看出，pH值在6～7，弱酸性到中性之間，TF-166B具有優異的皂洗牢度；而常規的皂洗劑pH值一般在9～10之間有效果，但在高溫堿性條件下，活性染料共價鍵很容易遭到破壞，導致已經與纖維結合的染料脫落。TF-166B在pH值為弱酸性條件下，減少染料斷鍵，染色廢液顏色淺，K/S小；同時殘液COD也小，減小污水處理的壓力。同時省去堿性皂洗后酸性中和水洗，縮短了一道工序，提高了工作效率。

2.4 TF-166B皂洗時間對色牢度的影響

按照1.2.2皂洗工藝，采用不同皂洗時間條件下進行皂洗，其效果見表4。

表4 TF-166B皂洗時間對色牢度的影響

由表4可以看出，隨著皂洗時間的延長，皂洗牢度和干、濕摩擦牢度均有所提升。白布沾色、殘液COD均得到改善。因為時間太短，皂洗劑的分散、吸附、防沾色力度不夠，反應不充分，導致皂洗不理想。物理和化學反應是一個動態平衡，需要一定過程。當皂洗時間延長到15 min時，效果較為理想，再延長時間，增加不明顯，而且嚴重浪費水電氣，增加成本；故選擇合理的皂洗時間為15 min。

2.5 TF-166B皂洗水質對色牢度的影響[4]

按照1.2.2皂洗工藝，考慮到工廠實際工作環境比較復雜，所涉及到的物質很多，尤其是水質。南北方有井水和河水之分，冬夏季有潮汛之分，水的硬度差異較大。選擇皂洗工藝條件同上，在不同硬度水質環境下進行皂洗，其效果見表5。

表5 TF-166B皂洗水質對色牢度的影響

由表5可以看出，TF-166B對水質要求不高，正常條件下水的硬度不影響皂洗效果。當水的硬度超過200～300 mg/kg時，由于水中含有大量的金屬鈣、鎂、鐵等離子，絡合的皂洗劑洗下的浮色，甚至發生沉淀，返沾回纖維表面，從而導致白布沾色效果差，殘液COD偏高，使皂洗效果稍微下降。由于正常工廠加工水質硬度不會超過200 mg/kg，故不影響使用，除非印染廢水回流使用，適當添加軟水劑即可正常使用。

2.6 TF-166B與市場產品性能對比[5]

按照1.2.2皂洗工藝，選擇不同皂洗劑：TF-166B、國內市場產品A、國外產品B；折成同含量條件下 ，進行對比實驗，效果見表6。

表6 TF-166B與市場產品性能對比

由表6可以看出，同條件下進行皂洗，TF-166B明顯優于國內產品A，稍優于國外產品B。特點為白布沾色K/S值小，即防止返沾色性好；亮點為皂洗殘液明顯比其他產品淺，COD值也較小，污水處理壓力較小，達到節能減排、綠色環保加工的需求，具有廣闊的市場前景。

2.7 工廠實際應用

廣東某大型針織印染廠

面料：深色全棉雙面，干摩擦牢度要求做到4級，濕摩擦牢度3級；皂洗牢度達到3級。

設備：常溫溢流機 （立信）。

水洗工藝： 染色 → 冷水洗→熱水洗→加酸皂洗 （TF-166B：0.5 g/L，冰酸：0.3 g/L，90～95℃，15 min）→ 熱水洗 → 冷水洗 →固色。

效果：皂洗處理后干摩擦牢度、濕摩擦牢度、皂洗牢度均達到客戶的要求，并且在皂洗前省去了一道加酸中和工藝。因為TF-166B在pH值為弱酸性條件下效果更佳，同時縮短工藝流程、降低水耗；具有較高的經濟效益。

3 結論

（1）高效皂洗劑TF-166B，特別適合深色活性染料染色或者印花后的皂洗工藝；最佳工藝為：TF-166B質量濃度0.5 g/L，溫度90℃，時間15 min，pH值6～7，水質無特殊要求。

（2）TF-166B相比國內外市場產品均有優勢，優于國內產品A，達到國外產品B的技術水平，處理后皂洗牢度明顯提升。

（3）TF-166B用量小，成本低，白底防沾色性能好；加工過程中，節省一道酸中和水洗工序，縮短工藝。最大亮點為皂洗后殘液顏色淺，COD較低，減小污水處理壓力。

[1] 梁冬，李明，王祥榮.高分子化合物和表面活性劑作為防沾色皂洗劑的性能研究 [C].“閏土”杯第四屆中國紡織印染助劑行業學術年會論文集，2010：111-116.

[2] 劉慶艷，賀江平，權衡.活性染料染色織物摩擦牢度提升劑應用性能研究 [J].印染助劑，2009（5） :36-38.

[3] 鐘少峰，傅越江，王黎明，等.低溫皂洗劑JY-1103D[J].印染， 2011 （7）： 37-39.

[4] 安增樂，李建立，李建軍.棉用低溫低泡防沾色皂洗劑K-5[J].印染，2013（14）：40-41.

[5] 姜佳麗，曹永恒，龔佳佳，等.活性染料低溫皂洗劑的應用工藝 [J].印染助劑，2013（8）:43-45.

APPLICATION OF HIGH EFFICIENCY SOAPING AGENT TF-166B FOR COTTON FABRIC

HUANG Jie-di1，WU Jian-guo1,2， MO Hong-chun1，HUANG Mei-zhu1， PAN Jun-jun1
(1.Transfar Forland Fine Chemicals Foshan Co.,Ltd.,Foshan Guangdong 528329,China.2.Jiangmen Polytechnic,Jiangmen Guangdong 529090,China)

Soaping test of cotton dyed fabric by high efficiency soaping agent TF-166B,through the test of different dosage,temperature,time,pH,water quality,market sample comparison and other factors,to determine the best process and combine with the production practice.The results showed that,when the dosage of TF-166B was 0.5 g/L,the temperature was 90℃,the time was 15 min,pH was 6-7,the soaping effect was excellent.The biggest advantage was that,the residual liquid was shallow and COD was low,which reduced the pressure of sewage water treatment.

reactive dyes,soaping agent,soaping fastness,COD

TS193.71

B

10.3969／j.issn.1672-500x.2017.04.001

1672-500X(2017)04-0001-04

2017-11-22

黃結娣 （1981-），女，廣東順德人，工學學士，從事紡織助劑的應用研究及檢測工作。