大蘇打(硫代硫酸鈉,Na?S?O?)作為一種兼具還原性、絡合性的無機化工原料,在印染工業廣泛應用于漂白后脫氯、染色還原、廢水處理等關鍵環節,具體作用如下:
一、漂白后脫氯處理
棉、麻等天然纖維在印染前常需經含氯漂白劑(如次氯酸鈉、氯氣)漂白,以去除雜質、提升白度,但殘留的氯會導致纖維脆化、染色色光偏差。大蘇打通過還原性反應可高效清除殘留氯,反應式為:Na?S?O? + 4Cl? + 5H?O → 2NaCl + 2H?SO? + 6HCl
作用機理:硫代硫酸根(S?O?2?)被氯氧化為硫酸根(SO?2?),將游離氯(Cl?)、次氯酸(HClO)等還原為無害的氯離子(Cl?),避免殘留氯與纖維中的羥基、氨基反應,防止織物泛黃、強度下降。
工藝優勢:相較于亞硫酸鈉等脫氯劑,大蘇打脫氯更徹底(可將殘氯濃度降至 5ppm 以下),且對纖維損傷小,尤其適用于敏感型染料(如活性染料)的染色前處理。
二、染色過程中的還原與調整
在還原染料、硫化染料的染色工藝中,大蘇打可輔助實現染料溶解、色光調節及染色修復:
還原染料助溶:還原染料本身不溶于水,需在堿性條件下經還原劑(如保險粉)還原為可溶性隱色體。大蘇打可作為輔助還原劑,穩定還原體系的電位,防止保險粉過度分解,同時通過絡合金屬離子(如 Fe3?、Cu2?)避免其催化染料氧化,確保染色均勻性。
色光修正與剝色:當染色成品出現色深超標或色花時,大蘇打可在酸性條件下發揮弱還原性,通過控制溫度(60-80℃)和濃度(5-10g/L),部分破壞染料與纖維的結合鍵,實現 “減淺” 或局部剝色,尤其適用于硫化黑染料染棉織物的色光調整,避免直接剝色導致的纖維損傷。
三、印染廢水處理
印染廢水成分復雜,含大量染料、助劑及重金屬離子,大蘇打通過還原、絡合作用助力廢水凈化:
還原脫色:針對含氧化型染料(如偶氮染料、蒽醌染料)的廢水,大蘇打在酸性條件下可將有色基團(如 – N=N-)還原為無色產物,降低廢水色度(去除率可達 60%-80%),為后續生化處理或混凝沉淀創造條件。
重金屬絡合去除:廢水中的 Cu2?、Hg2?等重金屬離子可與大蘇打形成穩定的絡合物(如 [Cu (S?O?)?]3?),通過調節 pH 至 8-9,使絡合物轉化為沉淀或被絮凝劑吸附,實現重金屬濃度降至排放標準(如 Cu2?≤0.5mg/L)。
余氯消除:部分印染廢水經含氯消毒劑處理后殘留余氯,會抑制生化池微生物活性,大蘇打可快速還原余氯,保護菌群代謝功能。
四、其他輔助應用
定影劑替代:在印染行業的感光制版工藝中,大蘇打可替代傳統定影劑(如硫代硫酸銨),通過絡合銀離子(Ag?)形成可溶性硫代硫酸銀絡合物,去除未曝光的鹵化銀,實現膠片或印版的定影,且成本低于銨鹽。
防染鹽輔助:在活性染料印花工藝中,大蘇打可與防染鹽 S(間硝基苯磺酸鈉)配合,調節染液氧化還原電位,防止染料在印漿中提前水解,提升花紋清晰度。
五、注意事項
大蘇打在酸性條件下易分解為 S 和 SO?,需控制體系 pH(通常在中性至弱堿性);與強氧化劑(如雙氧水)接觸會發生劇烈反應,儲存時需隔離;處理高濃度染料廢水時,需配合混凝劑(如聚合氯化鋁)使用,以提升脫色效率。