耐氯化水色牢度試驗(yàn)差異探討

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)，%;