徐顺成赵四伟李朴素内容提要：本文对传统的烧碱氧漂工艺和非烧碱的快速氧漂剂Stabiron BLG的简、短、省氧漂工艺进行了比较，分析了氧漂工艺中烧碱的副作用和对产品质量的影响，介绍了简、短、省氧漂工艺、助剂，进行了工艺原理和技术经济的分析。关键词： 氧化漂白；氢氧化钠；助剂；应用棉、麻及其与化纤混纺、交织的织物、纱线的氧漂工艺一般采用烧碱、渗透剂、氧漂稳定剂、螯合剂、双氧水等多种助剂，由于助剂的品种多，漂液的pH值较高、工艺时间长、造成被漂物失重率高、纤维易受损变脆、降强较大、手感粗硬，水洗次数多、耗水耗能多，另外由于被漂物吸碱不匀又难以短时间洗净，后道工序易出现染疵，特别是混纺或交织被漂物氧漂时，烧碱会造成另一种纤维的损伤。使用烧碱漂后的残液pH值COD、BOD高，加重污水处理负担，由于印染助剂业的快速发展，研发了一种多功能快速氧漂助剂，从而开发了简、短、省的氧漂工艺。几年的生产应用证明该工艺可使漂染加工即时化生产，为一次准确化染色创造了前提条件。一、 传统的烧碱双氧水氧漂工艺：1. 烧碱双氧水氧漂工艺渗透精炼剂， ml/l 1～2螯合剂， ml/l 1～2双氧水稳定剂，ml/l 2～3烧 碱， g/l 2～5H2O2(27.5%), ml/l 4～8浴 比 1：6～1：10pH值 11.5～12.5温度， ℃ 98～100时间， min 60～80氧漂后进行酸洗，热水洗，冷水洗，洗至中性。2. 烧碱氧漂工艺产品质量分析⑴. 烧碱在氧漂中易使纤维素纤维损伤、降强在氧漂时使用烧碱，棉纤维吸附烧碱后，空气中的氧对纤维素能发生强烈的氧化作用，这时烧碱起着催化作用。碱对纤维素的侵蚀，是通过一种逐步降解作用进行的，这种作用是从分子链上带有还原基的那个葡萄糖剩基开始，在第4位碳原子处的甙链发生断裂。断裂时，除了分裂出一个葡萄糖分子出来外，同时使纤维素分子的末端又产生一个新的还原基，这

种降解反应能继续进行下去，使葡萄糖剩基按次序一个一个地脱离纤维素的母体，使纤维素聚合度逐步降低。纤维受到损伤，强度降低。[1]在使用烧碱的氧漂中，漂液中自始至终作者简介：徐顺成，（1947- ）男，青岛市人，高级工程师，从事针织物染整工艺技术研究与应用。有过量的烧碱，烧碱是一种氧漂活化剂，能使H2O2转变为HOO～过氧化氢离子，烧碱的浓度控制不精确，碱浓度过高，会使H2O2产生O2↑或HOO．过氧化氢游离基，使分解反应速度加快，氧离子从漂液中逸出，这不仅使H2O2 失去漂白作用，增加H2O2的消耗，而O2渗透到织物内部，在高温碱性条件下，使纤维素发生严重降解，使纤维素受到损伤。 若是粘胶、氨纶、腈纶以及大豆纤维、竹纤维的织物纱线不适于烧碱氧漂。⑵. 氧漂中烧碱造成被漂物失重率高及手感粗硬 棉纤维在烧碱浴中由于烧碱的作用，使被漂物有较高的失重。表1. 烧碱与棉纱作用后的失重率 [2]

1%NaOH处理6小时	50℃	100℃	116℃	125℃	134℃
失重率（%）	4.1	5.2	6.9	7.0	7.2

在棉纤维中油脂蜡质含量约在0.5%～1.3%，蜡状物质主要存在于纤维的表面层，棉织物的吸水性并不与蜡状物质的含量完全成正比，而与蜡状物质在纤维上的分布有关，蜡状物质主要存在于棉纤维的表层，如果棉纤维轻轻摩擦，使其表层破坏，棉

纤维的吸水性比摩擦前有显著的提高，这是因为棉纤维的表面被蜡状物质覆盖而有拒水性，一旦破坏了这种连续覆盖的状态，充满蜡状物质去除与否，纤维的吸水性都会得到改善。在弱酸条件下的亚氯酸钠漂白，保存了棉纤维中的油蜡质，失重率只有3%～3.5%，经测定，其吸水性良好，而棉纤维中的油蜡物质在烧碱溶液中发生皂化反应，溶解再经水洗而去除，经过烧碱氧漂的棉织物油蜡物质含量一般比原来减少2/3左右，造成被漂物失重率高和手感粗硬。针织坯布经碱氧漂后，在北方地区春秋两季还易出现缝纫针洞。表2. 脂蜡与吸水性的关系

蜡质含量/ %	0.36	0.25	0.28	0.21	0.32	0.21	0.24	0.18
毛细效应/cm.(30min)～1	11.5	3.5	3.1	7.3	12.4	12.7	12.1	14.0

⑶. 氧漂后被漂物中的烧碱不易洗净 在烧碱氧漂中，烧碱与纤维生成碱纤维素，碱纤维素由分子化合物和纤维素醇的化合物组成。生成分子化合物：C6H7O2(OH)3+NaOH→C6H7O2(OH)3·NaOH生成纤维素醇的化合物：C

6H7O2(OH)3+NaOH C6H7O2(OH)2ONa+H2O 纤维素与烧碱生成的这两种不同组成的碱纤维素都容易水解。很不稳定。碱纤维称作水化纤维素，英国Mercer提出，在化学结构上虽然与原纤维素相同，但含有化学结合水，碱纤维虽然很不稳定，可以水洗后去碱，但也有一定量的碱比较牢固地与纤维素结合，即使经水洗，甚至用试剂也不能完全去除。由于碱与纤维素的这种作用，造成氧漂后水洗去碱的次数多，耗水量大。另外，在化料桶内浓碱经过喷嘴泵入染机，容易造成坯布吸收碱的浓度和数量不均匀，这是造成染花的原因之一，也是构成氧漂中使用烧碱不利的因素。二、 简、短、省氧漂工艺的分析与应用 上世纪九十年代后期由欧洲研制一种复合型多功能固体快速氧漂剂Stabiron BLG，不含烧碱，在氧漂时只用快速氧漂剂和双氧水，使氧漂工艺实现了简、短、省。快速氧漂剂取代了传统工艺中的烧碱、渗透剂、稳定剂、螯合剂、精炼剂等，从根本上避免了氧漂工艺中由于烧碱而带来的一系列副作用。1. 快速氧漂剂Stabiron BLG的理化特性外观： 白色粒状晶体离子型：阴离子，非离子pH： （2～3 g/l）10.2～11.0溶解性：易溶于温水中2. 快速氧漂工艺①. 产品品种：纯棉、涤/棉、麻/棉、粘胶纤维、棉氨、天丝、莫代尔、大豆纤维、竹纤维、针织物、机织物、筒子纱、绞纱。②. 使用设备：溢流染色机、筒子纱染色机、经轴染色机、连续化氧漂机、气流染色机。3. 工艺流程①. 溢流机、筒子纱染机工艺流程 增白快速氧漂→热洗被漂物→进机 酶脱氧染色 快速氧漂增白一浴法②. 圆筒针织物连续化氧漂工艺流程圆筒针织布→缝筒→浸轧渗透剂 、除油剂、螯合剂→进入堆置箱反应→温水洗→温水洗→浸轧快速氧漂剂Stabiron BLG、双氧水→汽蒸箱汽蒸&r

arr;热水洗→轧柔软剂 （增白产品）轧水→出布→染色③. 剖幅平幅纬编针织坯布、经编坯布氧漂工艺流程 剖幅平幅针织坯布、经编坯布→预定形（含氨纶的织物）→浸轧渗透剂 、除油剂、螯合剂→堆置箱反应→热水洗→浸轧快速氧漂剂Stabiron BLG、双氧水→汽蒸箱汽蒸→ 轧柔软剂（增白产品）转鼓式热水洗 经轴染色 轧水出布 轧染（冷堆） 溢流染（不卷边、不用缝筒的染色机） 烘干、缝边、溢流染色机染色4. 工艺处方⑴ 溢流机工艺处方快速氧漂剂BLG ： 2.5～3 g/lH2O2(27.5%): 4～8 ml/l浴比： 1：4～1：10温度与时间：40°C时先加入BLG，再加入双氧水，快速升温至98℃～100℃，保温45分钟即可；或110℃保温15分钟；或120℃保温10分钟；或130℃保温3分钟。水洗，降温至80℃后排液，进水70℃洗10分钟后，排液进水脱氧染色。⑵ 连续汽蒸氧漂工艺处方①. 渗透除油、除矿物质 渗透剂 PROTE-PON GS 1%～2% （o.w.f）除油剂 PROTE-PON TDP DC 0.5%～1%（o.w.f）螯合剂 PROTE-SPERSE A340N 0.5～1%（o.w.f）②. 氧漂快速氧漂剂Stabiron BLG ： 2.5～3 % （o.w.f）H2O2(27.5%): 5～8 %轧余率： 90%～100%③. 汽蒸温度与时间98～100℃，45分钟～50分钟烧碱氧漂和快速氧漂剂氧漂两种工艺实验数据对比：表3. 18TEX 纯棉单面布

	Stabiron® BLG+H2O2氧漂工艺	烧碱+H2O2氧漂工艺
白度	81.7	82
毛效（cm/10分）	9	9.3
失重率 (%)	2.89	5.88
强力（N）	330	300
残液pH	8～9	10～11
水洗	漂后只需一遍热水洗，省水，省电，省时间。	漂后残留烧碱难以洗除干净，水洗次数多。
染色效果	由于氧漂能达到匀、透、净的效果，所以易匀染。	由于氧漂中吸烧碱不匀，烧碱难以洗净，易产生染色不匀。
操作	只加BLG和双氧水。操作简单，不易出差错。	由于烧碱、渗透剂、稳定剂、双氧水、助剂样数多，操作复杂，易出差错。
综合成本比较	为一次准确化染色提供了质量可靠的前提，节约水、电、汽、时间、助剂，综合氧漂成本和烧碱双氧水工艺相比要低。	氧漂由于使用烧碱，质量不稳定，失重大，易出细皱纹，染色回修量大，时间长，效率低。
氧漂工艺	Stabiron BLG 3 g/l H2O2 (27.5%): 6 m/l 浴比 1:10 ， 98 ℃，45分钟	渗透精炼剂 Prote-pon GS 1g/l 双氧水稳定剂 Stabiron ASL 1g/l NaOH：2.5 g/l H2O2 (27.5%): 6 m/l 浴比 1:10 ， 98 ℃，45分钟

注：表3数据由青岛华金染织公司染整分厂试验室提供。5. 快速氧漂工艺条件分析：⑴ 氧漂时pH值的作用与控制氧漂时，既要使织物获得白度，又不使强力明显下降，一般应精确控制漂液的pH值。表4.漂液pH值与白度强力聚合度之间的关系。

pH值	白度	强力	聚合度
3～9	pH值增大，白度提高
9～11	白度最佳
＞11	白度下降
3～10		强力较好，变化不大
＞10，＜3		强力明显降低
3～6			聚合度较低

从表4. 看出，pH 9～10, 白度最佳，pH＞11，白度下降，pH 3～10，强力较好，变化不大，pH＞10，＜3织物强力明显下降，从纤维聚合度来看，只有漂液pH在6～10范围内能保持满意水平，在pH＜6，＞10时，棉纤维的聚合度均发生明显下降。 若用烧碱调节pH值，36°Be′NaoH用量为1ml/l, 即0.3996 g/l, 溶液的pH值为11.9；若36°Be′NaoH用量为2ml/l, 即0.799 g/l, 溶液的pH值为12.3。一般工艺用量NaOH的浓度都在2～3 g/l，甚至更高，所以漂液的pH值远超过11，这给氧漂带来一系列副作用，使双氧水产生无效分解，纤维受损，降强明显，而使用非烧碱的快速氧漂剂Stabiron BLG，工艺用量为2.5～3 g/l，pH值控制在10.5～11以内，pH值非常稳定，快速氧漂剂特别适合高温速漂，既能保持织物强力，又能提高白度，重要的是充分做到了简、短、省，大大缩短漂白时间，织物漂白效果匀、透、净。⑵ 温度与氧漂速度98℃～100℃常温机氧漂时，使大量热量及H2O2分解物以汽化热形式大量散失于大气中，浪费大量蒸汽，使生产环境恶化，双氧水不能充分有效地分解。使

用封闭式高温高压染机，连续高温高压汽蒸箱氧漂，H2O2的分解产物不会像开口常压设备那样容易损失，其分解速率开始随着温度升高而加快，但由于分解产物积累到一定浓度而受到抑制使分解速率趋于缓慢，因此整个氧漂过程处于H2O2分解充分而又缓慢的有效地范围内，H2O2的有效分解物既可以在氧漂过程中与被漂物增加接触时间，又因受压而向纤维芯层渗透扩散，从而达到匀、透快的效果。使用Stabiron BLG的氧漂剂可实现高温速漂，110℃保温15分钟，130℃只需保温3分钟即可。采用汽蒸箱氧漂若将汽蒸温度提高到110℃可缩短一半时间。6. 技术经济分析⑴ 漂白质量匀、透、净由于快速氧漂剂Stabiron BLG中的复合助剂有调节稳定氧漂液pH值在合理范围的功效并有渗透、螯合、乳化、净洗等功效，所以使H2O2的氧漂功效彻底，使被漂物中的色素杂质、油剂经充分氧化、乳化、净洗而去除，除杂效果透彻、白度和吸湿性均匀、漂后容易洗净，可明显提高染色的匀染性，氧漂质量重现性好，避免了烧碱氧漂工艺中因织物吸收烧碱不匀，烧碱难以洗净而造成的瑕疵，为一次准确化染色提供了良好的半制品。⑵ 漂白工艺简、短、省由于快速氧漂工艺，不使用烧碱，所以氧漂时pH值控制精确，既可以短时间常温氧漂，更适合高温高压速漂，而且漂后废水pH值低于9，只需一遍热水就清洗干净。整个工艺比传统缩短时间30～60分钟，减少酸洗，节省水、电、汽时间的消耗，减少用工，提高了生产效率，做到了简、短、省。达到了清洁生产的要求。⑶ 适宜于多种纤维、多种设备的氧漂由于不含烧碱的氧漂工艺，所以适宜于对烧碱敏感的粘胶纤维、天丝、莫代尔、竹纤维、大豆纤维、甲壳素纤维、氨纶纤维的氧漂，适宜于溢流机、气流机、筒子纱染机、连续氧漂生产线、冷轧堆漂白等多种设备的应用。⑷ 失重少、手感好、降强少氧漂时不使用烧碱，所以被漂物失重少，手感好，失重率控制在2.8%以内，比传统工

艺减少2/5到1/2，一个年加工1000吨坯布的工厂，可减少失重30多吨，社会效益巨大。单面针织布、含氨纶的针织布在氧漂时不易出现细皱纹、降强少，筒子纱漂后络纱大大减少断头率，在针织机上减少因断头出现的瑕疵，减少对织针、针筒的磨损，并减少柔软整理中柔软剂1/3～1/2的用量。⑸ 简化操作清洁生产该工艺省去了烧碱、高强腐蚀性助剂和渗透剂、稳定剂等多种助剂。大大减少了运量、搬运和贮存用地，减少称量和操作加料的烦琐，简化了操作，还避免称量加料品种多，而容易出现的操作差错，给工艺重现性、安全性创造了条件，且漂后pH值小于9，色度、COD、BOD比常规烧碱工艺低，易于污水处理，做到了清洁化生产，有“傻瓜”助剂之称。三、 结论目前国内外染整业的发展方向是清洁生产，漂染生产工艺做到简、短、省。从上世纪末到现在国内外的多家漂染厂生产实践证明，快速氧漂工艺与其它常规工艺相比，将助剂种类减少最低限度，大大缩短工艺时间，减少纤维强力的损伤和织物失重，漂后织物手感柔软，容易洗净和匀染，产品的风格丰满，穿后耐洗，从根本上解决纱线在针织机上易出断线破洞现象，针织坯布易出缝纫针洞现象。新工艺充分实现了简、短、省，提高了产品质量，做到了清洁生产，综合成本降低，是一种非常有推广前途的先进工艺。