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Gemini表面活性劑對滌綸堿減量的促進(jìn)作用

【摘要】采用幾種不同結(jié)構(gòu)的陽離子Gemini表面活性劑作為滌綸堿減量處理的促進(jìn)劑，試驗(yàn)了不同溫度下表面活性劑的促進(jìn)效果，測試了減量處理后織物的性能，Gemini表面活性劑的開發(fā)應(yīng)用和新型助劑的開發(fā)提供了理論依據(jù)。

Gemini表面活性劑是一種分子內(nèi)含有兩個親水基和兩個親油基(或2個以上親水基和親油基)的表面活性劑。這種結(jié)構(gòu)，一方面增強(qiáng)了碳?xì)滏湹氖杷饔?另一方面，使親水基(尤其是離子型)間的排斥作用因受化學(xué)鍵限制而大大削弱。聯(lián)接基團(tuán)的介入及其化學(xué)結(jié)構(gòu)、聯(lián)接位置、剛性程度及鏈長等因素的變化，將使Gemini表面活性劑的結(jié)構(gòu)具備多樣化的特點(diǎn)，進(jìn)而對其溶液和界面等性質(zhì)產(chǎn)生影響，使之具備更加優(yōu)良的物理化學(xué)特性。與常規(guī)表面活性劑相比，在界面的吸附能力比傳統(tǒng)的表面活性劑大得多；臨界膠束濃度（cmc）很低，其增溶效果比傳統(tǒng)的表面活性劑效果好；對離子型Gemini表面活性劑而言，其離子頭基帶有兩倍的電荷，這意味著固體小顆粒能穩(wěn)定地分散并懸浮在水中，以及和其它類型表面活性劑之間可能存在更強(qiáng)的相互作用[1]。Gemini表面活性劑的出現(xiàn)無疑開辟了表面活性劑科學(xué)研究領(lǐng)域的新途徑。

近年來，滌綸仿真絲產(chǎn)品的發(fā)展十分迅速，以滌綸長絲為原料，經(jīng)過堿減量處理和其它相應(yīng)的加工，達(dá)到仿真絲的手感、光澤、服用性能等各項(xiàng)指標(biāo)要求。滌綸堿減量處理是一個復(fù)雜的反應(yīng)過程，主要為聚酯纖維高分子和NaOH間的多相水解反應(yīng)。在NaOH水溶液中聚酯纖維表面的大分子鏈的酯鍵水解斷裂，不斷形成不同聚合度的水解產(chǎn)物，最終形成水溶性物質(zhì)。陽離子表面活性劑常用于作為滌綸堿減量處理的促進(jìn)劑，以季銨鹽表面活性劑作為滌綸堿減量促進(jìn)劑，滌綸分子的堿水解是一種液-固相轉(zhuǎn)移催化反應(yīng)。將季銨鹽表面活性劑加入到熱的滌綸堿減量處理浴中，首先，季銨鹽表面活性劑迅速吸附在滌綸纖維表面上，降低纖維表面張力；其次，

本文選用四種不同結(jié)構(gòu)的陽離子型Gemini表面活性劑，探討了它們對聚酯纖維堿減量處理效果的影響，為Gemini表面活性劑的開發(fā)應(yīng)用提供一些理論依據(jù)。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1·1實(shí)驗(yàn)材料

織物：練白滌綸織物(經(jīng)絲為185dtex/216根網(wǎng)絡(luò)絲，緯絲為185dtex/216根滌綸長絲)。

藥品：氫氧化鈉(分析純)；十六烷基三甲基溴化銨(分析純)、Gemini表面活性劑31165(含有15個聚氧乙烯醚的四烷基三季銨鹽)、Gemin表面活性41253(含有10個聚氧乙烯醚的四烷基三季銨鹽)、Gemini表面活性劑21302(雙烷基雙季銨鹽陽離子表面活性劑)、Gemini表面活性劑31386(含雜環(huán)和聚氧乙烯醚的雙烷基雙季銨鹽)，以上Gemini表面活性劑為河南省道純化工技術(shù)有限公司產(chǎn)品。

1·2 實(shí)驗(yàn)方法

堿減量處理：準(zhǔn)確稱取一定量的織物，按浴比1:50配制處理液，在恒溫水浴上加熱至90℃，放入織物處理6Omin，取出后用9O℃熱水洗lOmin，65℃熱水洗lOmin，冷水洗至中性，涼干。

減量率測定：減量前后的織物分別涼干，在105℃烘箱中干燥2h，然后在硅膠干燥器中平衡24h后稱重。由下式計(jì)算減量率: 減量率(%)=（減量前織物重-減量后織物重）/減量前織物重×100%