中和剂的介绍(一)
来源:中颜网 日期: 2021-01-06 08:56:21 浏览次数:261
中和剂
中和剂是酸(酸式盐)与碱(碱式盐)相互作用调节介质pH值的物质。它对乳液聚合、缩醛化反应、树脂的固化、胶乳的储存等的影响都是很大的。凡能与一COOH或一OH基成盐的有机或无机碱性/酸性物质都能用作中和剂,但不同的碱性/酸性物质所起的中和作用差异较大。
常用的中和剂有氢氧化钠、
氢氧化钾、碳酸氢钠、醋酸钠、焦磷酸钠、碳酸钠、氨水、盐酸、磷酸、甲酸、
醋酸、AMP一95、
二乙醇胺、三乙醇胺、氨基乙酸等。 在阴离子水性聚氨酯乳液中,以氢氧化钾作为中和剂时,乳液外观较好,在储存和高温使用过程中,不易产生黄变,且乳液涂膜的耐水性较佳。中和度控制90%~100%,中和温度30~40℃为宜。
中文名: 中和剂 外文名: neutralizing agent 别 称: pH值调节剂、缓冲剂 常用品种:
氢氧化钠、氢氧化钾等 作 用: 改变溶液酸碱度 应 用:工业生产、医药等
中和剂(neutralizing agent),在涂料中能使水溶性树脂形成高分子树脂盐而溶于水的物质。中和剂对树脂的水溶性、涂料的贮存稳定性、粘度、固化速度,以及漆膜的泛黄性有影响。须根据树脂的品种选用不同的中和剂。例如,碱性树脂常用的中和剂是醋酸,酸性树脂常用的中和剂是乙醇胺。常温干燥的水溶性漆应选用低沸点中和剂,浅色漆则应选用变色性小酌中和剂(如氨,
三乙胺、
氢氧化钾)等。对中和剂的要求是。可挥发,价格便宜,气味小,以及对树脂的稳定性好等。
常用的中和剂有三乙胺(TEA)、
二甲基乙醇胺(DMEA)、二乙基乙醇胺(DEEA)、2一氨基一2一甲基丙醇(AMP一95)。TEA、AMP一95成膜过程容易挥发,可用于室温干燥体系;DMEA、DEEA挥发较慢,用于氨基烘漆较好。 [1]
PEU是无色黏稠液体;易溶于水,可以任何比例稀释;气味轻微,几乎没有挥发性。
性能
以常州宏恒纺织原料公司的织物中和剂PEU为例。
中和剂PEU的有效成分不是酸,而是硫酸盐。它具有类似
硫酸镁(MgSO4)的性质,在水中会离解出SO42-,可以快速中和纯碱或烧碱,生成易溶解、易洗除的
硫酸钠(Na2SO4)。
硫酸钠为强酸(硫酸)与强碱(烧碱)组成的盐,在水中不起复分解反应而呈中性。由于硫酸钠没有醋酸钠的缺陷,即使不经水洗,织物上有硫酸钠残留,也不会影响织物的pH值,更不会使织物产生“糙感”或“泛黄”问题。因此,就中和效果而论,中和剂PEU远比醋酸好。
1.酸碱中和值
所谓中和值,是指1g酸剂,在室温条件下,能中和多少克碱。经检测,1g 98%冰醋酸,可中和0.476g烧碱。1g汽巴酸AC,可中和0.237g烧碱。1g中和剂PEU,可中和0.428g烧碱。
从检测结果可看出,中和剂PEU的中和能力与冰醋酸相近,而汽巴酸AC的中和能力,远远小于冰醋酸和中和剂PEU。
检测方法:取3g/L的酸剂100mL,置于三角烧瓶中,加酚酞指示剂数滴,以0.1mol/LNaoH标准溶液滴定。按0.1mol/L NaOH液的消耗量(mL),计算出中和值。 [2]
2.中和效果
(1)检测方法:
①用自来水分别配制各酸剂1.5g/L、2.0g/L、3.0g/L的溶液。
取29tex/29tex(20英支×20英支)425根/10cm×228根/10cm全棉纱卡练漂半制品,室温一浸一轧(轧液率62.5%),70℃热风烘干,冷却待用。
②取试样8g,剪碎,置入三角烧瓶中,注入1:25的蒸馏水,沸煮10min,冷却后,平行测试萃取液的pH值。
效果比较:
①单就中和效果而论,中和剂PEU的实际中和能力最强,而汽巴酸AC的实际中和能力最弱。
②冰醋酸对碱的中和值,高于中和剂PEU,而实际中和效果,却比中和剂PEU差。这显然与冰醋酸自身的两个缺陷有关。
3.对强力的影响
(1)检测方法:取29tex/29tex(20英支×20英支)425根/10cm×228根/10cm全棉纱卡练漂半制品,室温,分别一浸一轧自来水和中和剂PEU3g/L,70℃烘干,跟随车间定形机,经200℃,30s干热处理,然后测试织物强力。
(2)检测结果(下表):织物(棉)经中和剂PEU中和后,当1:25萃取液的pH值降至4左右时,一经干热处理,织物强力便会明显下降。这表明,中和剂PEU虽不是酸,但浓度偏高,纤维素纤维仍会发生酸解脆损。
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试样种类
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织物经向强力(N)
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织物纬向强力(N)
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浸轧自来水(空白)
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焙烘前,织物萃取液的pH=9.35
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1412
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593
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浸轧中和剂PEU3g/L
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焙烘前,织物萃取液的pH=4.03
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1214(下降14%)
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546(下降7.9%)
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注:织物萃取液的pH值,8g剪碎的试样,按1:25加入蒸馏水,沸煮10min,冷却后的pH值。
所以,在实际应用时,一定要根据织物带碱量的多少,轧液率的高低,来确定中和剂PEU的使用量。原则是,织物经中和,1:25萃取液的pH值,只能控制在6~7,即不宜过高,更不可过低。
为此,使用前,必须先做先锋试验,决不可随意行事,以免造成“脆布”事故。
应用
中和剂PEU用于中和织物上的碱剂,是简单而有效的。
最佳应用方式,是在定形机上,与柔软剂同浴室温浸轧烘干。
应用的关键点是:在浸轧中和剂前,必须在使用条件下,通过实验,找出最恰当的浓度,确保织物经中和后,其1:25萃取液的pH=6~7。这样,既可使染色品的pH值符合客商要求,也不会产生明显的色光异变、牢度降低以及强力损伤。
倘若担心用量浓度偏高,产生脆损、色变等不良后果,或者柔软剂耐酸稳定性差,缺乏相容性时,可以在染色皂洗后的温水洗中,施加少量中和剂先行预中和,将织物的含碱量适当降低。这样,在柔软热拉或定形时,只要施加少量中和剂便可达到要求。
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