顧名思義,絲綢精練劑是絲綢精練過程添加的化學藥劑,但實際上精練所用化學品有多種,如堿劑、漂白劑、絡合劑、緩沖劑、保護劑、分散性、洗滌劑、助洗劑等等,本行業中習慣上只把以表面活性劑為主體成分的商業制成品稱之為“精練劑”。因此,精練劑可以是單一的表面活性劑,也可以是上述多種組分的復配物。
絲綢精練的主要目的是脫膠,但精練劑的作用卻并不是脫膠—至少其主要作用不是脫膠。絲膠是靠堿劑的堿性作用而膨化、溶脹、水解、脫落的。因此,堿劑才是真正的脫膠劑。然而,脫膠不是絲綢精練的唯一目的,精練劑的作用還應包括對絲纖維上色素、灰份、油蠟等污垢的去除及改善手感和毛效,并且應保證在脫膠過程中將pH值穩定在一定的范圍之內,以使絲素強力不受損傷。因此,絲綢精練劑是幫助堿劑順利脫膠,保證織物具有良好手感、白度、毛效、強力等服用價值的輔助添加劑。
一、精練劑的分類
目前絲綢精練劑的種類繁多,僅國內已見報導的就有三十余種。這些精練劑假如從其組合成分及應用特性上看,大致可分為以下五大類:含堿復合皂型、油酸鈉型、合成洗滌劑型、快速精練型、AB雙組分型。
1.含堿復合皂類精練劑
該類精練劑問世最早,以pH緩沖和金屬絡合為其主要特點,代表產品為70年代法國研制的Hepatex P-400。國內最早由中國紡織大學于80年代初仿制成功,代號AR617,其大致組成是油酸鈉50%、碳酸鈉35%、六偏(或多聚)磷酸鈉巧%,外觀呈淡黃色粉狀形態。因為油酸鈉、碳酸鈉的水溶液聲約在10左右,恰好符合絲綢脫膠的堿度要求。加之多偏(多聚)磷酸鹽的協同緩沖作用,練浴聲更趨穩定、洗滌作用更強,在一定限度內增減精練劑及之劑都不易影響織物的脫膠率和強力,安全系數較高。且大比例的聚磷酸鹽對于絡合水質及絲膠中的鈣、鎂、鐵離子十分有效,因此練白綢的強力高、毛效好、手感柔軟、白度優異。由于配方中三組分配伍合理,精練中一般不必再加純堿及其他添加劑,使用較為簡單。不足之處是作復練浴使用時,易產生皂類助劑的通病,即出水不清。因此,實際應用中往往在復練浴中加一些2的、WA之類的分散性助劑,以克服這個缺陷。現在AR617多用于結構疏松、易于出水的針織綢的精練,反映尚不錯。其他同類產品還有上海紡專的FZ822,紹興長征化工廠的821、822,揚州第一洗衣粉廠的以沁,泰興化工八廠的9981等。有些廠家在上述配方的基礎上增加了碳酸氫鈉、亞硫酸氫鈉等成分,使練液州更加穩定,織物白度也有所提高。
2.油酸鈉復合精練劑
意大利用橄欖油制成的綠皂,以其優異的緩沖、凈洗、滲透能力及練成品肥亮的光澤和豐滿的手感而享譽絲綢界。橄欖油的化學成分主要是油酸、亞油酸和棕桐酸,其中油酸的比例高達印%以上。P-400)之類精練劑中的皂都是油酸鈉。然而,含堿精練劑中的堿量是一固定值,很難滿足不同品種、不同設備、不同浴比的非凡要求,在使用上有一定局限性。因此,80年代中期又出現了一類以油酸鈉為主體成分、不加堿劑的精練劑。由于不加堿劑,產品無法制成固體粉狀,大多以18%-24%的含固量制成透明膠凍體。為保證狀態穩定、透明,產品中就不可能添加大量的絡合劑等成分,一般添加成分僅在5%以下,否則產品就會分層、沉淀、析出。此類代表商品有蘇州絲綢工學院的SR851、SR852,蘇州綢緞煉染二廠的ST-S,江蘇如皋的gn等等。為克服油酸鈉低溫下易分層析水問題,有些廠將NaOH皂化改用KoH皂化,將絡合劑改為溶解性好的焦磷酸鉀,將N處以人增粘劑改為穩定性高的KCI,以進一步提高膠凍體的彈性、透明度、抗冰凍性及改善溶解速度。
蕭山長江精細化工廠的CJ-1和遼寧柞絲綢研究所的SJR亦屬這一類精練劑,但含固量大大提高,且復配了一定量的分散劑、絡合劑、保護劑,因此產品呈乳白色膏狀,應用性能也進一步完善。
油酸鈉型精練劑的特點是適應性廣,可根據具體情況自由調整堿度,使用方便,化料速度也比固體精練劑快一些。按含脂量的性能/價格比計算,也比含堿復合型要劃算。不足之處仍是出水不清。另外,由于絡合劑的復配量較少,精練時仍需另加一些鈣皂分散劑或絡合劑,才能獲得理想的效果。
3.合成洗滌劑型精練劑
由于含皂精練劑普遍存在出水不清的通病,80年代末期出現了一系列完全采用合成表面活性劑復配的精練劑,其主要活性成分一般是聚氧乙烯醚非離子衍生物或含聚氧乙烯醚鏈段的陰一非復合離子表面活性劑,如AES、A五P、IXP、6501、OP-10、MES、AOS以及不同烷基鏈、不同EO數的規On等等。這些表面活性劑本身幾乎不受水質硬度的影響,洗滌和脫脂能力強,并有很好的鈣皂分散性能。因此,練液表面清潔,練白綢很少有出水不清病疵。為改善白度和手感,配方中往往復配焦磷酸鉀、三聚磷酸鈉、EDTA等絡合助洗劑。由于不含皂而缺乏pH緩沖性,有些配方中還配人一定量的絲素保護劑,以防止過練和灰傷。這類產品的代表有浙江多家廠生產的WA-Y,其大致組成如下:OP-105%,ABS4%,65012%,三聚磷酸鈉3%,乙醇3%,硫酸鈉2%。其它類似產品還有杭州的DHC、揚州的75OB-2、泰興的D911、海安的S-301和ss-302以及意大利產的Sapojet阮ta等等。雖然此類精練劑的優點是不含皂,易于出水,但缺乏在州9.5-10.5之間的緩沖能力,不利于均勻、緩和、無損傷地脫膠,因此練白綢手感不良,缺乏含皂精練所特有的豐厚手感和柔和的光澤。此外,由于合成表面活性劑的售價普遍高于油脂皂,因此在相同含固量下的助劑成本也都高于含皂精練劑。