新型双氧水漂白活化剂的研究

论文摘要

在建立活化双氧水漂白新体系的过程中,开发过氧化物活化剂,有利于双氧水漂白工艺向短流程、低能耗、高效率等方向发展,这对促进漂白工艺的优化与进步,无疑是大有裨益的。针对国内漂白活化剂品种少、产量小的形势,本课题从双氧水漂白活化剂的作用机理出发,研制出一种节能、环保、低成本、效果好的新型漂白活化剂。研究过程中,主要运用有机合成原理和双氧水漂白活化剂的作用机理,从合成和应用两个方面对新型双氧水漂白活化剂进行分析讨论,优先选择来源广泛而且可再生的原料,并根据实验室条件等因素安排整体实验。合成实验部分主要探讨了合成方法、带水剂的选择、合成原料反应比、反应温度、反应时间和催化剂对合成及产物的影响,最终通过对各产物的应用效果进行简单测试与分析,进而得出最佳合成方案,即:1)乙酸丁酯溶剂法合成;2)反应温度:140℃左右(不超过150℃),蒸出共沸物时温度不超过180℃;3)乙二胺与柠檬酸反应最佳摩尔比是:3 : 8;4)催化剂:浓硫酸,加入量为乙二胺质量的4%;5)反应时间为3h。最佳合成方案下的合成产物即为新型活化剂。应用实验部分主要对新活化剂的应用进行了较为全面、系统的研究,通过大量的实验及其数据分析,得到新活化剂的最佳应用工艺为双氧水漂白冷轧堆工艺,其最佳应用工艺条件为:布重:5g ;浴比:1:20 ;双氧水(100%):15 g/L;新活化剂用量:6 g/L;耐碱渗透剂:5g/L;双氧水稳定剂:18 g/L;NaOH:20 g/L;温度:冬季室温(18℃左右);堆置时间:20h。为了进一步讨论新活化剂活化作用效果的好坏,安排新活化剂及其复配物与活化剂TAED的活化效果对比试验,对所得实验数据进行分析和讨论,得出对比结果:新活化剂的活化作用与TAED相近;而新活化剂与尿素不适合进行复配,经分析可以推断,若采用结构不同的两种活化剂进行复配有可能得到比较理想的效果。本课题的研究将为其它双氧水漂白活化剂的合成及应用提供理论依据及相关数据的参考,从而有利于更多更好的漂白活化剂的出现和使用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 双氧水漂白活化剂概述
• 1.1.1 双氧水漂白活化剂的产生背景及意义
• 1.1.2 双氧水漂白活化剂国内外研究现状
• 1.2 双氧水漂白活化剂的作用机理
• 1.2.1 双氧水漂白的漂白机理
• 1.2.2 双氧水漂白活化剂的作用机理
• 1.3 双氧水漂白活化剂的种类
• 1.3.1 烷酰基类活化剂
• 1.3.2 酰胺基类活化剂
• 1.3.3 氧氮杂萘类活化剂
• 1.3.4 N-酰基己内酰胺（N-Acyl-caprolactam）类活化剂
• 1.3.5 甜菜碱衍生物两性型活化剂
• 1.3.6 糖类漂白活化剂
• 1.4 本课题研究的目的和意义
• 1.5 本课题研究的主要内容
• 第2章 合成原理与实验方法
• 2.1 合成原理
• 2.2 合成实验用品
• 2.2.1 合成原料的选取
• 2.2.2 具体实验药品
• 2.2.3 实验设备
• 2.2.4 其它仪器
• 2.3 合成方法
• 2.3.1 直接法（熔融法）
• 2.3.2 溶剂法
• 2.3.3 加料方式的选择
• 2.4 合成评价方法
• 2.4.1 应用后织物的白度
• 2.4.2 红外光谱分析
• 2.5 应用测试实验工艺及条件
• 2.5.1 冷轧堆漂白工艺条件
• 2.5.2 冷轧堆漂白工艺流程
• 2.6 本章小结
• 第3章 合成实验数据分析与讨论
• 3.1 熔融法合成实验
• 3.1.1 合成实验步骤
• 3.1.2 应用测试实验方案
• 3.1.3 实验数据分析与讨论
• 3.2 无水乙醇溶剂法合成实验
• 3.2.1 合成实验步骤
• 3.2.2 应用测试实验方案
• 3.2.3 实验数据分析与讨论
• 3.3 乙酸丁酯溶剂法合成实验
• 3.3.1 合成实验步骤
• 3.3.2 应用测试实验方案
• 3.3.3 实验数据分析与讨论
• 3.4 最佳合成方案的确定
• 3.4.1 合成实验中各影响因素系统分析
• 3.4.2 最佳合成方案
• 3.5 最佳合成方案下所得合成产物的红外谱图分析
• 3.6 本章小结
• 第4章 新型活化剂的应用和测试方法
• 4.1 应用实验用品
• 4.1.1 实验材料与药品
• 4.1.2 实验设备
• 4.1.3 其它仪器
• 4.2 应用工艺及条件
• 4.2.1 冷轧堆漂白工艺条件及流程
• 4.2.2 汽蒸漂白工艺条件及流程
• 4.3 应用性能测试
• 4.3.1 双氧水分解率的测定
• 4.3.2 白度的测定
• 4.3.3 强力的测定
• 4.4 新活化剂及其复配物与活化剂TAED 的应用效果对比
• 4.5 本章小结
• 第5章 应用实验数据分析与讨论
• 5.1 双氧水分解率的测试
• 5.1.1 新活化剂用量对双氧水分解率的影响
• 5.1.2 无新活化剂时氢氧化钠用量对双氧水分解率的影响
• 5.1.3 有新活化剂时，氢氧化钠用量对双氧水分解率的影响
• 5.2 新活化剂在双氧水漂白冷轧堆工艺中的应用
• 5.2.1 新活化剂用量与堆置时间对漂白效果的影响
• 5.2.2 氢氧化钠用量对漂白效果的影响
• 5.2.3 最佳双氧水冷轧堆漂白工艺及条件的确定
• 5.3 新活化剂在双氧水漂白汽蒸工艺中的应用
• 5.3.1 实验分组及数据
• 5.3.2 汽蒸时间对漂白效果的影响
• 5.3.3 新活化剂用量对漂白效果的影响
• 5.4 新活化剂最佳应用工艺及条件的确定
• 5.5 新活化剂及其复配物与活化剂TAED 的应用对比实验
• 5.5.1 新活化剂的复配
• 5.5.2 新活化剂及其复配物与活化剂TAED 的应用对比实验
• 5.6 本章小结
• 结论
• 附录
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文
• 致谢