pH值的概念及在印染方面的应用

pH值的概念及在印染方面的应用(一)pH值的概念很多化学反应是在一定的酸度或者碱度（简称酸碱度）的溶液里进行的，所以在印染工业、化学工业的生产和科学研究工作上，常常需要测定溶液的酸碱度，以判断这个溶液是酸性，中性，还是碱性。pH值，通常叫酸碱值，是用来表示溶液的酸性、中性或碱性的一种数值。酸性、中性、碱性溶液中pH值的范围如下表所示：从上表中可以知道：酸性溶液的pH值小于７，溶液的酸性越强，pH值就越小，碱性溶液的pH值大于７，溶液的碱性越强，pH值就越大。纯水或中性的溶液，它们的pH值等于７。测定溶液pH值的方法很多，通常用指示剂来测定，因为在不同pH值的溶液中，指示剂呈现不同的颜色。pH值在印染、化学等工业上应用很广，在生产过程中，正确地掌握溶液的pH值，对提高产品的质起着一定的作用。(二)pH值的计算大家知道，酸性溶液中有氢离子H+，碱性溶液中有氢氧根离子OH-。实际上由于纯水中含有微量但等量的氢离子及氢氧根离子，所以酸性溶液中也有微量的氢氧根离子，碱性溶液中也有微量的氢离子。中性溶液与纯水相同，有微量但等量的氢离子及氢氧根离子。为简便起见，纯水及溶液的中性、酸性或碱性都可用氢离子浓度表示。pH[H+]纯水的高解度是极微的：H2O←[H+]＋[OH-]在25℃时，10000000升的水里约有一克离子的氢，即水对氢离子浓度约为1/10000000（0.0000001或10-7）规度。一般说在25℃时纯水中性溶液的氢离子浓度[H+]是10-7（就是千万分之一）克离子∕升。酸性溶液的氢离子浓度大于10-7。碱性溶液的氢离子浓度小于10-7。因为氢离子浓度[H+]的数值，往往很小，写起来不很便利或不很醒目，所以用pH值来表示。pH符号是代表氢离子浓度[H+]倒数的对数。例如：纯水对氢离子浓度来说，约为1/10000000规度，1/10000000＝1/107，1/107，1/107倒数为107/1，而107/1＝107，107的对数是７，因此纯水的pH值为７。pH值与氢离子浓度[H+]的关系：水或中性溶液中氢离子浓度[H+]＝10-7pH＝7酸性溶液中氢离子浓度[H+]＞10-7pH＜7碱性溶液中氢离子浓度[H+]＜10-7pH＞7表中各种规定溶液的氢离子浓度[H+]及pH值都是近似的，但可看出溶液的浓度相差10倍，pH值大约相差１单位。(三)pH值的印染上的应用1.精练方面植物性纤维中的纤维素是中性物质，但动物性纤维（如羊毛、生丝等）是蛋白质，由氨基酸组成。在煮练羊毛时，一定要掌握适当的pH值(9～10.5)。如pH值过高，会使羊毛有粗糙感，过低则不易除去杂质。一般认为煮练羊毛较适宜的pH值为10.2。煮练生丝的pH值一般是9.5～10.5。棉织物在煮锅中pH值的改变。NaOH＋油脂←肥皂＋甘油（pH值大约从13降低到11～12）。棉织物上的蜡质不易和烧碱起作用，必须煮肥皂（乳化剂）起乳化作用而除去，故应有适当的pH值。2.漂白方面印染厂一般所用井水的硬度很高，在印染过程中能产生钙斑，最好用次氯酸钠代替漂白粉。漂白剂的种类：(1)次氯酸钠NaClO可以起加水分解生成氢氧化钠与次氯酸：NaOH＋HClO→NaClO＋H2O漂白作用主要是由于HClO中放出新生态氧[O]而产生的，而HClO中放出[O]的速度决定于pH值接近于７时，放出氧的速度最快，最容易造成氧化纤维素，使纤维脆损，故不用中性溶液，最好pH值应为8.5～10。(2)漂白粉：漂白粉与次氯酸钠的性质类似，用漂白粉最适宜的pH值亦为l8.5～10。(3)亚氯酸钠NaClO2：这是一种新的漂白剂，它的漂白效用较普通漂白粉约大一倍，一般认为其最适宜的pH值应为3～4。(4)过氧化物：各种过氧化物主要是产生H2O2，它的pH值范围最好是9.8～12，因为过氧化氢（双氧水）在碱性溶液中容易发挥效果。3.染色方面用纳夫妥染料染色时，显色液的pH值的控制极为重要，如果显色液的pH值调节不当，就容易造成疵病。例如pH值高了，发色快，着色不牢。pH值低了，发色慢，得色浅。显色液的pH值是指轧槽pH值，一般都在3.5～4.5之间，只有凡拉明蓝以pH值6.5～7.0较宜。至于偶合pH值是指偶合时布上的pH值，就要比轧槽pH值稍高。一般规律如下：偶合pH值轧槽pH值配液槽pH值4～55.5～6.56～77～8.23.5～44.0～4.55.0～5.56.5～7.02～2.53～3.54～4.5