棉用高效皂洗剂TF-166B的实践应用

黄结娣，伍建国,2，莫红春，黄梅珠，潘军军

（1.佛山市传化富联精细化工有限公司，广东 佛山528329；2.江门职业技术学院材料技术系，广东江门529090）

科研与实践

棉用高效皂洗剂TF-166B的实践应用

黄结娣1，伍建国1,2，莫红春1，黄梅珠1，潘军军1

（1.佛山市传化富联精细化工有限公司，广东 佛山528329；2.江门职业技术学院材料技术系，广东江门529090）

采用高效皂洗酶TF-166B对棉染色织物进行皂洗试验，通过分析质量浓度、温度、时间、pH值、水质、市场样品对比等因素，确定其最佳使用工艺。结果表明：TF-166B质量浓度0.5 g/L，温度90℃，时间15 min，pH值6～7时，防沾皂洗效果优良；最大的优点是残液颜色浅，COD小，减小污水处理压力。

活性染料；皂洗剂；皂洗牢度；化学需氧量

0 前言

活性染料是棉纤维染色或者印花最重要的一种染料，但由于染料本身存在水解问题，染料与纤维的共价键容易断链，导致浮色返沾，出现牢度问题。传统方法是通过选择高牢度染料、固色、充分皂洗、多次反复水洗、甚至高温皂洗等工序进行改善。这些工序中，皂洗过程显得尤其重要，不仅洗除未固着的染料以及发生水解断键染料，同时有效地阻止浮色返沾。提升牢度的同时，省去了多次反复大量水洗，节省水资源，降低污水处理压力。棉用高效皂洗剂TF-166 B，属于多种工业试剂复配物[1]，可以清除织物上及染液中水解物的发色团，并有脱色作用，对已经与织物通过共价键结合的染料无任何影响，不影响色光。可减少皂洗和水洗次数，节能减排，提高工作效率。同时处理后，残液颜色很浅，显著降低污水COD值，降低污水处理环保压力。

1 试验

1.1 材料及仪器

织物：32 S纯棉拉架布。

药品：棉用高效皂洗剂TF-166B(传化智联有限公司)、皂洗剂A(国内市场售)、皂洗剂B (国外市场售)。

仪器：电子天平 （温州大荣纺织仪器有限公司）、常温染色机L-24（华博星科技有限公司）、LT-2003耐摩擦牢度测试仪 （东莞市誉扬检测仪器有限公司）、电脑测色仪 (美国HunterLab)，电热鼓风恒温烘干箱 （上海光低仪器设备有限公司）。

1.2 整理工艺

1.2.1 染色配方

活性黄3RS （150%）： 2% （o.w.f.）活性红3BS （150%）： 1% （o.w.f.）

活性黑 B （150%）： 3% （o.w.f.）

元明粉： 90 g/L

纯碱： 25 g/L

浴比： 1∶8

温度： 60℃

时间： 60 min

1.2.2 皂洗工艺

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

1.3 测试

1.3.1 摩擦牢度测定[2]

干湿摩擦牢度按GB/T3920-2008 《纺织品色牢度试验耐摩擦牢度》进行测试。

1.3.2 皂洗牢度测定

按GB/T3921-2008 《纺织品色牢度试验耐皂洗色牢度》进行测试，评级用GB/T251-2008《纺织品色牢度试验评定沾色用灰色样卡》。

1.3.3 K/S测试

采用X-Rite Color-Eye 7000A分光光度仪进行测试。

2 结果与讨论

2.1 TF-166B质量浓度对色牢度的影响

按照1.2.2皂洗工艺，采用不同质量浓度的TF-166B对纯棉拉架染色织物进行皂洗处理，结果见表1。

表1 TF-166B质量浓度对织物色牢度的影响

由表1可以看出，高效皂洗剂TF-166B随着质量浓度增大，对深色织物的皂洗效果逐渐增强。质量浓度为0.5～0.8 g/L时，皂洗效果和摩擦牢度达到理想值。原因是该阶段皂洗剂充分发挥作用，具有优异的分散、吸附、防返沾色效果。白布沾色较浅，K/S值小，残液的COD值小，污水处理压力小。随质量浓度继续加大，皂洗力度增加，浮色较多，而分散和防沾性能有限；反而导致湿擦下降。考虑到该产品为高浓产品，以及为了降低成本，故选择皂洗剂质量浓度0.5 g/L为宜。

2.2 TF-166B皂洗温度对色牢度的影响[3]

按照1.2.2皂洗工艺，采用不同皂洗温度对纯棉拉架染色织物进行处理，结果见表2。

表2 TF-166B皂洗温度对织物色牢度的影响

由表2可以看出，随着温度的增加，湿擦和皂洗牢度明显的改善；白布沾色和残液的COD值在60～80℃比较严重。原因是低温情况下，染料有部分发生水解、断键，从而产生浮色；而皂洗剂TF-166B在低温情况下，分散性和防沾色性能发挥的不够充分，导致皂洗牢度不好。90～100℃达到较理想的效果，再增加温度效果不明显，而且耗费的水电气较多，故选择合理皂洗温度为90℃。

2.3 TF-166B皂洗pH值对色牢度的影响

按照1.2.2皂洗工艺，采用不同pH值环境下进行皂洗，其效果见表3。

表3 TF-166B皂洗pH值对色牢度的影响

由表3可以看出，pH值在6～7，弱酸性到中性之间，TF-166B具有优异的皂洗牢度；而常规的皂洗剂pH值一般在9～10之间有效果，但在高温碱性条件下，活性染料共价键很容易遭到破坏，导致已经与纤维结合的染料脱落。TF-166B在pH值为弱酸性条件下，减少染料断键，染色废液颜色浅，K/S小；同时残液COD也小，减小污水处理的压力。同时省去碱性皂洗后酸性中和水洗，缩短了一道工序，提高了工作效率。

2.4 TF-166B皂洗时间对色牢度的影响

按照1.2.2皂洗工艺，采用不同皂洗时间条件下进行皂洗，其效果见表4。

表4 TF-166B皂洗时间对色牢度的影响

由表4可以看出，随着皂洗时间的延长，皂洗牢度和干、湿摩擦牢度均有所提升。白布沾色、残液COD均得到改善。因为时间太短，皂洗剂的分散、吸附、防沾色力度不够，反应不充分，导致皂洗不理想。物理和化学反应是一个动态平衡，需要一定过程。当皂洗时间延长到15 min时，效果较为理想，再延长时间，增加不明显，而且严重浪费水电气，增加成本；故选择合理的皂洗时间为15 min。

2.5 TF-166B皂洗水质对色牢度的影响[4]

按照1.2.2皂洗工艺，考虑到工厂实际工作环境比较复杂，所涉及到的物质很多，尤其是水质。南北方有井水和河水之分，冬夏季有潮汛之分，水的硬度差异较大。选择皂洗工艺条件同上，在不同硬度水质环境下进行皂洗，其效果见表5。

表5 TF-166B皂洗水质对色牢度的影响

由表5可以看出，TF-166B对水质要求不高，正常条件下水的硬度不影响皂洗效果。当水的硬度超过200～300 mg/kg时，由于水中含有大量的金属钙、镁、铁等离子，络合的皂洗剂洗下的浮色，甚至发生沉淀，返沾回纤维表面，从而导致白布沾色效果差，残液COD偏高，使皂洗效果稍微下降。由于正常工厂加工水质硬度不会超过200 mg/kg，故不影响使用，除非印染废水回流使用，适当添加软水剂即可正常使用。

2.6 TF-166B与市场产品性能对比[5]

按照1.2.2皂洗工艺，选择不同皂洗剂：TF-166B、国内市场产品A、国外产品B；折成同含量条件下 ，进行对比实验，效果见表6。

表6 TF-166B与市场产品性能对比

由表6可以看出，同条件下进行皂洗，TF-166B明显优于国内产品A，稍优于国外产品B。特点为白布沾色K/S值小，即防止返沾色性好；亮点为皂洗残液明显比其他产品浅，COD值也较小，污水处理压力较小，达到节能减排、绿色环保加工的需求，具有广阔的市场前景。

2.7 工厂实际应用

广东某大型针织印染厂

面料：深色全棉双面，干摩擦牢度要求做到4级，湿摩擦牢度3级；皂洗牢度达到3级。

设备：常温溢流机 （立信）。

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

效果：皂洗处理后干摩擦牢度、湿摩擦牢度、皂洗牢度均达到客户的要求，并且在皂洗前省去了一道加酸中和工艺。因为TF-166B在pH值为弱酸性条件下效果更佳，同时缩短工艺流程、降低水耗；具有较高的经济效益。

3 结论

（1）高效皂洗剂TF-166B，特别适合深色活性染料染色或者印花后的皂洗工艺；最佳工艺为：TF-166B质量浓度0.5 g/L，温度90℃，时间15 min，pH值6～7，水质无特殊要求。

（2）TF-166B相比国内外市场产品均有优势，优于国内产品A，达到国外产品B的技术水平，处理后皂洗牢度明显提升。

（3）TF-166B用量小，成本低，白底防沾色性能好；加工过程中，节省一道酸中和水洗工序，缩短工艺。最大亮点为皂洗后残液颜色浅，COD较低，减小污水处理压力。

[1] 梁冬，李明，王祥荣.高分子化合物和表面活性剂作为防沾色皂洗剂的性能研究 [C].“闰土”杯第四届中国纺织印染助剂行业学术年会论文集，2010：111-116.

[2] 刘庆艳，贺江平，权衡.活性染料染色织物摩擦牢度提升剂应用性能研究 [J].印染助剂，2009（5） :36-38.

[3] 钟少峰，傅越江，王黎明，等.低温皂洗剂JY-1103D[J].印染， 2011 （7）： 37-39.

[4] 安增乐，李建立，李建军.棉用低温低泡防沾色皂洗剂K-5[J].印染，2013（14）：40-41.

[5] 姜佳丽，曹永恒，龚佳佳，等.活性染料低温皂洗剂的应用工艺 [J].印染助剂，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

黄结娣 （1981-），女，广东顺德人，工学学士，从事纺织助剂的应用研究及检测工作。