国内外节能型氧漂活化剂发展概况

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1、国内外节能型氧漂活化剂的发展概况陈荣圻　　一引言　　双氧水是一种优良的氧化型漂白剂，因具有漂白产品纯正，白度稳定性良好，没有污染，不腐蚀设备等优点，所以广泛用于纤维素纤维及其它纤维的漂白。　　双氧水漂白的作用机理至今仍未形成定论，尚在探讨之中，为大多数业界接受的有两种说法。即：过氧化氢像弱酸一样，在碱性介质中，理解为过氧化氢负离子。　　过氧化氢负离子又是一种亲核试剂，具有引发过氧化氢形成游离基的作用。　　两者都有较高的活性，可使色素分解而产生漂白作用。但是双氧水分解产物很复杂，远非上述反应简单，真正起漂白作用的有效成份是其中一部份，甚至相当少的一部分，大部分是无

2、效分解。即使加入稳定剂以控制由于重金属离子催化作用促使双氧水分解，继而由自由基引发的连锁反应。因此，提高有效分解率就可以提高双氧水的利用率，并可以使漂白温度降低。　　有人发现用乙酸或乙酸酐在浓硫酸催化下与过氧化氢反应得到过氧乙酸，由于它的活化能比双氧水低，而氧化电位比双氧水高，可以在较低温度下活化，可以低温漂白，而氧化能力都高于双氧水。　　但是，过氧乙酸不能受热，加热至110℃，将引起爆炸，在上式反应中的生成物过氧乙酸与未反应的乙酸生成具有高度爆炸性的过氧化二乙酰(Diaryperoxide)　　过氧乙酸一直未能确定其工业化生产可能是上述因素所致。　　由此启发，

3、通过酰氯或酸酐将酰基接枝在含氮，含氧或含硫的化合物上，其生成物在双氧水存在下生成过酰基化合物，即过氧羧酸的化合物，同时分离出游离基。因过羧酸的漂白活性能低，分解物中含有发生漂白作用的成分多，使双氧水的利用率大大高于双氧水，而起到漂白活化的作用。同时能使漂白温度降低，并减少纤维在高温和高碱条件下的损伤程度。　　很多家用洗涤剂中加入过硼酸钠或者过碳酸钠活性氧漂白剂，为强化低温漂白效果，还加入漂白活化剂四乙酰乙二胺(TAED)壬酰氧基苯磺酸钠(NOBS)，已在欧美广泛使用，漂白活化剂能与过氧化氢负离子(HOO-)作用生成漂白能力明显强于双氧水的过氧羧酸，从而使洗涤剂具

4、有较好的低温漂白能力。　　用于氧漂的活化剂与家用洗涤剂中施加的漂白活化剂完成相同，按照它们的发展历程有以下一些品种：四乙酰基乙二胺(TAED)，壬酰氧基苯磺酸钠(NOBS)，N-4-(三乙基铵甲撑)苯酰基已内酰胺氯化物(TBCC)，6-N，N，N-三甲基铵甲撑已酰基已内酰胺对甲苯磺酸(THCTS)和甜菜碱氨基腈氯化物(BAN)等。　　二酰胺基类化合物活化剂4　　这类化合物的代表性品种为四乙酰基乙二胺(TetraAcetylEthyleneDamien，TAEDCAS.NO.10543-57-4)，是第一代商业化的漂白活化体，TAED无毒性，生物降解性好，合成工艺

5、简单，性价比高，但其水溶性不高，略有气味，最佳有效温度60℃-70℃。TAED是由乙二胺与乙酰氯反应而得。　　在较低温度和碱性条件下，TAED遇到过氧化阴离子生成具有更强漂白活性的过氧乙酸阴离子。　　过氧乙酸的氧化电位很高，仅次于臭氧，高于其它常用漂白剂。它们分别为：过氧乙酸(1.8lev)臭氧(2.07ev)过氧化氢(1.33ev)，次氯酸钠(1.36ev)，二氧化氯(1.57ev)。由于TAED具有低温漂白作用，促进了纤维素纤维，蛋白质纤维等纺织品的低温氧漂工艺的应用，在低温条件下白度明显高于单独使用双氧水，减少纤维在高温下的损伤程度。图1和图2显示TAED

6、+H202和单独H202的白度值和拉伸强度的比较。它们是在pH=10.5，温度70℃，1小时氧漂工艺条件下的结果。　　三烷酰氧基类化合物活化剂　　这类化合物属于一种表面活性剂。　　即烷酰氧基苯磺酸盐(AOBS)，代表性品种为壬酰氧基苯磺酸钠(NOBS)。称为第二代漂白活化剂，属于释氧活化能更低的低温高效型活化剂。　　20世纪80年代中期至90年代初期，国外众多享有盛誉的化学公司如：Procter＆Gamkle(P＆G)，sheel，Dupont,uineiuer、kao,lion等公司就NOBS的合成与配方发表了大量专利。NOBS的分子结构如下：CASNO,91

7、125-43-8　　NOBS是由壬酸在DMF催化剂存在下与二氯亚砜反应生成壬酰氯，苯酚与浓硫酸反应得到对羟基苯磺酸；然后，该二生成物在叔胺存在下得到壬酰氧基苯磺酸，中和为钠盐。反应如下：　　NOBS在过硼酸钠存在下，(洗衣粉中NOBS为3-8%，PB为10-20%)，在过氧化阴离子作用下生成过氧壬酸和没有氧化能力的过氧二壬酰。　　40℃-50℃即能释出壬基过氧阴离子，由于温度低，对纤维损伤小。但是NOBS在漂液中浓度太高反而对漂白不利，因为在产生壬基过氧酸的同时，还生成酸性很强的对羟基苯磺酸，中和部分碱剂，使pH下降，不利于生成过氧化阴离子。　　如果羧酸碳原子数

8、小于8的，生成的过氧羧酸