有機亞麻如何染色

有機亞麻如何染色

為提高亞麻織物用活性染料染色的上染率和固色率，同時提高亞麻織物的抗皺性能，西安工程科技學院曾用高錳酸鉀--檸檬酸氧化還原體系作為引發劑，用丙烯酰胺作為單體，與活性染料一浴法對亞麻織物進行處理。現介紹如下：
①亞麻織物接枝/染色工藝。
1)亞麻織物kmno4預處理：用kmno40.25g/l，溫度40℃，浴比1∶30，時間20min。
2)接枝/染色工藝：丙烯酰胺0.8%(o.w.f)，檸檬酸0.2g/l，活性染料x%(o.w.f)，用磷酸調節ph值3.5，溫度80℃，浴比1∶30。
②亞麻織物接枝/染色技術要求。
亞麻織物接枝率大小隨kmno4濃度增加而升高，但當kmno4濃度大於0.25g/l時，接枝率反而下降。kmno4濃度過高會造成纖維損傷。檸檬酸可引發單體與纖維素產生較多反應活性基團，在接枝單體濃度一定條件下會產生較多共聚反應，檸檬酸濃度過高，使接枝率降低。丙烯酰胺單體用量在一定濃度范圍內隨著其用量的增加織物接枝率增大，但單體用量過多時會使溶液粘度增大，對接枝產生不利影響。在接枝/染色一浴法中要控制好溫度與時間。研究表明，在60－80℃之間接枝率較高，溫度在90℃時接枝率反而下降。ph值為7時，接枝共聚反應很少發生；在酸性條件下，接枝共聚反應加快，接枝率提高。
③亞麻織物接枝/染色後有。
亞麻織物接枝/染色後與常規亞麻用活性染料染色對比：常規染色上染率為55.6%，固色率為54.4%；接枝/染色後上染率為70.0%，固色率為69.3%。色牢度常規染色為3級，接枝/染色為5級。由於纖維素自由基能和丙烯酰胺單體發生共聚，在纖維與纖維或其本結構單元之間生成共價交聯，從而使織物具有防皺性。原樣緩彈回復角(t+w)為121.84°，急彈回復角(t+w)108.66°；接枝/染色後亞麻布緩彈回復角(t+w)為179.74°急彈回復角(t+w)為140.65°。

臭氧一般是由於普通氧氣在閃電以及強烈紫外線照射（這也就是為什麼臭氧只存在於很高的大氣層之上）情況下形成。
在數億年以前，地球上的大氣中沒有臭氧層，地球的表面受到來自太陽的紫外線強烈照射，地面上沒有生物存在，僅有少數生物生存在水中，因為水能吸收紫外線，水中綠色植物不斷地吸收大氣中的二氧化碳，釋放出氧氣，擴散到空氣中，而其中一部分的氧氣在大氣層的上層，受到紫外線的作用，依下面所示的反應式，氧氣變成了臭氧而產生了臭氧層。
臭氧層對地球上的生命相當重要，因它能濾除紫外線，地球上生物才能登上陸地，展開另一種燦爛多姿的地表生活

地球大氣層中的臭氧對波長小於290納米的紫外線幾乎能夠全部吸收。對波長大於290納米的紫外線只能一般性吸收，而空氣則能吸收波長小於200納米的紫外線。因此說，臭氧層吸收了太陽光中的某一波段范圍內的紫外線，而而對其它波段的紫外線會反射或透過。由於太陽紫外線的強烈作用,氧分子離解為氧原子(o2----o+o),氧原子又與其它氧分子結合為臭氧(o+o2---03);臭氧對太陽紫外線輻射具有極強的吸收作用並能使紫外線反射回宇宙空間，所以成為地球的保護傘。

.臭氧具有獨特的腥臭味，最初人們正是根據這種氣味而發現這種新物質的。1840年，德國科學家舒貝因向慕尼墨科學院提出的報告裡宣布發現了臭氧。他依據電解與火花放電實驗產生的氣味與雷電之後空氣中的腥臭氣味相同，判定這種氣味是一種新物質產生的，並對此新物質命名為“ｏｚｏｎｅ”—臭氧，該詞是依據希臘語“ｏｚｅｉｎ”（臭氣）一詞音譯的。
在臭氧被正式發現的60年裡，各國科學家研究確定了臭氧為三個原子的結構及其物理、化學特性參數，並進行了人工產生臭氧的裝置——臭氧發生器的研制與臭氧應用試驗。

二、臭氧的性質

臭氧ｏ３是氧氣ｏ２的同素異形體，組成元素相同，構成形態相異，性質差異很大。氧與臭氧的主要物理性質對比見表1。

表1氧和臭氧的主要性質

氧臭氧
分子式ｏ２ｏ３
分子量3248
一般情況下的形態氣態氣態
氣味無腥臭味
氣體顏色無色淡藍色
液體顏色淡藍色暗藍色
1大氣壓，0℃時的溶解度（ｍｌ／l水）49．1640
穩定性穩定易分解
1大氣壓，0℃時的密度（ｇ／ｌ）1．4292．144
以空氣為基准時的密度1．1031．658

臭氧的氧化能力很強，其氧化還原電位僅次於ｆ２。

三、臭氧應用技術的發展

臭氧的應用基礎是其極強的氧化能力與殺菌性能。早在19世紀，人們就認識到了臭氧的強氧化作用，發現臭氧對木材、稻草、澱粉、植物色素、天然橡膠、脂肪、動植物油與酒精等物質都有氧化作用。1868年德·格貝斯獲得了臭氧應用技術的第一項專利，這項技術是利用臭氧將煤焦油混合物氧化為適於塗料、油漆使用的產品。1873年報導了臭氧在食糖精制和亞麻漂白方面的生產應用。一百年來臭氧應用已深入到多個領域，對生產技術發展作出了重大貢獻。
臭氧應用按用途分為水處理、化學氧化、食品加工與醫療四個領域，各領域的應用研究與適用設備開發都達到很高的水平。
1．水處理
臭氧在水中對細菌、病毒等微生物殺滅率高、速度快，對有機化合物等污染物質去除徹底而又不產生二次污染，因此飲用水殺菌消毒是當前臭氧應用的最主要部門，自來水行業是臭的最大市場。
隨著水源受有機化學工業產物污染，氯消毒後會產生氯仿、二氯甲烷、四氯化碳等氯化有機物，這些物質具有致癌性，而臭氧處理中氧化作用不產生二次污染化合物。
我國瓶裝水采用臭氧殺菌淨化工藝最為普遍、積極。粗略估算，礦泉水、純水、潔淨水廠一千多家，約60%已采用臭氧殺菌工藝。

表2臭氧在飲用水處理中的作用表

細菌消毒溶解有機物的微凝聚作用（氧化）
病毒滅活無機物氧化
可溶性鐵和錳的氧化氰化物
去配合有機結合錳（氧化）硫化物
除色（氧化）亞硝酸鹽
除嗅、除味（氧化）去除懸浮固體或濁度（氧化）
除藻類生物過程預處理（氧化）
有機物氧化砂
酚無煙煤
洗滌劑粒狀活性炭
農藥

美國在本世紀七十年代初開始利用臭氧處理生活污水，其主要目的為消毒並降低生物耗氧量（ｂｏｄ）和化學耗氧量（cod），去除亞硝酸鹽、懸浮固體及脫色，已達到全面生產應用的水平。日本則在缺水地區進行污水臭氧處理後作為非食用水（即中水）循環使用。游泳池水臭氧消毒應用廣泛，其處理效果和優點已被公認，國外應用極為普遍。我國廣州天河游泳館，北京亞運村英東游泳館等都采用臭氧消毒，池水清沏透明，徹底解決了氯消毒刺激眼睛、皮膚及使頭發變黃的難題。

2．化學氧化

臭氧作為氧化劑、催化劑和精制劑而應用於化工、石油、造紙、紡織和制藥、香料工業。臭氧的強氧化能力很容易打斷烯烴、炔烴類有機物的碳鏈結合鍵，使其部分氧化後組合成新的化合物。我國宜賓、上海、天津等香料廠利用臭氧代替高錳酸鉀等氧化劑，產品質量提高、成本下降並減少了環境污染。我國一批高級香料合成提純項目將采用臭氧工藝。
新型材料炭素纖維經臭氧表面處理後品質提高；塑料薄膜臭氧處理後提高了表面印刷著色能力；紙漿漂白在挪威已發展到生產驗證階段。
在生物、化學污染氣體淨化方面，臭氧發揮了重要作用。皮毛、腸衣與魚類加工廠的惡臭，橡膠、化工廠的污染氣體均可通過臭氧分解除味。英國把臭氧與紫外線共同作用作為處理化學污染氣體的優選技術，一些應用取得了很好的效果。我國的科研單位也成功地應用臭氧處理橡膠硫化生產的污染氣體，淨化了環境。
臭氧可氧化分解芥子氣等化學毒劑，作為化學戰污染物品專用消毒設備的臭氧發生器獲得全軍科技進步二等獎。
臭氧對農藥的合成產生催化作用，對某些農藥的殘留又可以氧化分解。海軍醫學研究所對臭氧去除農藥殘留污染進行了深入研究，肯定了臭氧的良好作用。

3．食品行業應用

臭氧的強殺菌能力及無殘余污染優點使其在食品行業的消毒除味、防霉保鮮方面得到廣泛應用。
1904年就有利用臭氧保存牛奶、肉制品、奶酪、蛋白等食品的報導，1909年法國德波涅冷凍廠正式使用臭氧對冷卻肉表面殺菌，取得了微生物數量顯著減少的效果。1928年英國人在天津建立“合記蛋廠”，其打蛋車間就利用臭氧消毒。三十年代末，美國80%的冷藏蛋庫都裝有臭氧發生器，提高了雞蛋的貯藏期。
特別值得指出的是，美國食品與醫藥管理局（fda）1997年4月，修改了一直把臭氧作為“食品添加劑”限制使用的規定，允許不必申請即可在食品加工、貯藏中使用臭氧。這是臭氧技術發展的裡程碑。

4．醫療應用

對病房、手術室空氣進行消毒在我國是推廣臭氧的主要方向，而國外則開展了很多治療的應用研究試驗。德國、瑞士、俄羅斯、法國及意大利的內科和牙科醫生，多年來都在運用臭氧進行治療，如口腔手述和鑲牙用臭氧水保持口腔無菌，采用臭氧與放射治療合用冶療癌症，喝臭氧水治療婦女病，注射臭氧氣體治療瘘痔、靜脈曲張等。
保護環境是我國的基本國策，臭氧技術產品開發是保護環境、改善人民生活質量的重要手段。我們要用科學的態度和方法，宣傳、推廣臭氧技術與成果，屏棄損害臭氧名聲、損害消費者利益的行為。共同攜手，努力開發我國的臭氧技術產業。
自然界的臭氧由閃電的巨大能量把空氣中的氧氣分子劈成2個氧原子，再在能量與穩定性的影響下結合成由3個氧原子構成的臭氧分子，純臭氧在常溫下，並在一定的純度和壓力下，通常呈藍色。化學鍵不穩定，易分解為氧氣，而氧氣無害，所以用臭氧漂白紙漿和消毒，是對環境保護而又對清潔衛生考慮的最明智的選擇。
臭氧因為能使紫外線反射回宇宙空間，所以成為地球的保護傘。