pH值的概念及在印染方面的应用

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pH值的概念及在印染方面的应用
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。
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+]＝10-7 pH＝7 　　酸性溶液中氢离子浓度[H+]＞10-7 pH＜7 　　碱性溶液中氢离子浓度[H+]＜10-7 pH＞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。
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 4～5 5.5～6.5 6～7 7～8.2 3.5～4 4.0～4.5 5.0～5.5 6.5～7.0 2～2.5 3～3.5 4～4.5