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唐志翔 (上海市印染技術研究所，上海 200020)

1 超聲波和生物酶在染整中的應用

1·1 超聲波的性能及其作用[1、2]

頻率2Ohz-2OkHz的聲波屬于人類正常聽覺范圍，稱"可聞聲波"；通常頻率在2OkHz以上即稱為"超聲波";而頻率超過5×lO5Hz則稱為"特超聲波"。

超聲波很像電磁波，可被聚焦、反射和折射，但是不同于可通過真空傳輸的光波等形式的電磁輻射，超聲波必須通過彈性介質傳播。超聲波在傳播時，粒子在彈性介質中振動，按傳播方向通過介質傳遞超聲波的能量。根據其在介質中的傳遞方式可以區分為：

(1)縱波，粒子平行于波的傳遞方向振動；

(2)橫波或剪切波(shearing wave)，粒子垂直于波的傳遞方向振動。

在氣體和液體內只可傳遞縱波；而在固體中縱波和橫波兩者都可傳遞。分子在液體中的縱向振動造成壓縮和膨脹，產生空穴作用，形成小氣泡。然后，氣泡膨脹，在壓縮期間劇烈破裂，產生了所謂沖擊波(shock wave)。另外，超聲波通過介質傳播，其能量被液體吸收而產生熱量(誘導熱)。超聲波應用于紡織品染整濕加工中，超聲波能量、液體介質和

所含物質之間的相互作用，引發了強烈的物理化學反應，使紡織品染整濕加工可以取得良好的效果。

有人通過試驗認為超聲波的空穴作用的效應遠遠大于誘導熱[3]。Saligram等人研究表明：在水中的最佳空穴作用產生在45-50℃。Last和Mc and Less表明：產生空穴作用約有效頻率是在5-5OkHz范圍之內。較高頻率產生的氣泡大小對傳播沖擊波方面并不那么有效，而無任何價值；較低的頻率由于產生過度的噪聲，盡管實際產生了較多空穴，亦并無用處[3]。又有人認為在多相體系中的空穴作用 (如在紡織品染整濕加工中)，要比在均相體系中大兒百倍[1]。

產生超聲波的設備一般由發生器和換能器(鈦酸鋇等壓電晶體、磁致伸縮等型式)兩部分組成。將常用的50Hz(或60Hz)交流電轉換成超聲波高頻，傳輸給換能器，再轉換成機械振動。

1·2 超聲波在染整濕加工中的應用

1·2·1 制備漿料、乳劑、分散液等方面[1]

超聲波應用于上漿劑、乳化劑、印花增稠劑和染料分散液等的制備，可以提高操作效率、縮短時間、降低溫度和減小分散體顆粒大小。

1·2·2 化學退漿方面[1]

應用超聲波可以節約化學品及能源。

1·2·3 煮練、漂白方面[1]

應用超聲波的作用，對棉雙氧水漂白可使速度加快，白度提高；對亞麻纖維煮練和漂白，白度也有提高。

1·2·4 染色方面

關于超聲波用于染色方面進行的研究工作較多，今將從文獻中初步發現的試驗情況列表說明如下：

表l超聲波在染色中的作用

注：附注中中括號內的數字表示參考文獻序號