项目基本情况Basic information of the project
环保型无硅氧漂稳定剂的制备及应用技术研究
1、课题来源与背景:
课题来源为齐齐哈尔市科学技术局工业攻关项目,合同编号为GYGG-201605。无硅系氧漂稳定剂是纤维及织物过氧化氢漂白助剂的研究热点。利用丙烯酸类单体通过溶液聚合法合成低聚物,再利用与镁盐复配的技术,制成环境友好型高效漂白助剂,代替传统氧漂稳定剂硅酸钠,有效解决影响漂白产品质量的硅垢问题,为相关企业提供技术支持和助剂。
2、研究目的与意义:
硅酸钠被视为物美价廉的氧漂稳定剂。但是其在生产过程中会与Ca2+、Mg2+生成不溶性的硅酸盐,从而沉积在氧漂设备上形成坚硬的“硅垢”,不仅给设备的清洁工作带来困难,而且易使织物产生络条、擦伤等疵病。同时,硅垢凝聚在织物上会使织物手感粗糙、后续染色不匀,甚至产生白斑等疵病。于是,研究开发无硅系氧漂稳定剂一直是国内外印染业的一大主题。本课题提出了低聚丙烯酸复配镁盐的理念,研制出了高效绿色环保型无硅系氧漂稳定剂,填补了市场上聚丙烯酸镁盐类氧漂稳定剂的空白;本课题的研究对环保型无硅系氧漂稳定剂的发展及高品质亚麻产品的生产具有重要意义。
3、主要论点和论据:
以丙烯酸类单体为主要原料,以过硫酸钾为引发剂,聚合后与适量镁盐复配。低聚丙烯酸有较高的螯合能力,可以有效螯合各种金属离子;镁盐在碱性介质中形成氢氧化镁胶体,有较强的吸附能力,因此其可有效抑制金属离子及其杂质的催化,从而抑制过氧化氢的无效分解,可以代替硅酸钠应用于漂白工艺,解决漂白工艺中的“硅垢”问题。
4、创见与创新:
国内先后研制了聚膦酸酯型氧漂稳定剂、以顺丁烯酸酐为主要原料的吸附型稳定剂、以丙烯酰胺为单体进行聚合然后复配钠盐的氧漂稳定剂等;国外亦先后将马来酸-苯乙烯和马来酸-丙烯共聚物以及聚羟基羧酸用作氧漂稳定剂;还有对壳聚糖进行改性合成N-(3,5-二乙基氨基苯甲酞)壳聚糖,N-(4-乙基氨基苯甲酞)壳聚糖等含有芳胺的可以螯合金属的高聚物,但其成本很高;国外主要以膦酸盐类和高分子类为主,对膦氨基酸、亚甲基膦酸、乙二胺(酸)研究最多,但磷酸盐易使水质恶化,因此不提倡继续开发研制磷酸盐类氧漂稳定剂。随着人们对绿色环保的日益重视,如今的氧漂稳定剂向着无硅无磷化发展。本项目研制的环保型无硅系氧漂稳定剂也是无磷产品,原料廉价易得,产物绿色环保,并且稳定性能好,符合时代发展的要求,具有创新性和先进性。
5、社会经济效益,存在的问题:
本课题研究得到的以水溶性高分子电解质为主体,辅之以镁盐的低聚丙烯酸镁盐属于无硅系氧漂稳定剂,其原料来源广泛、价格低廉、使用方便、稳定性好、能有效抑制过氧化氢的快速分解,环境友好,高效低毒,对设备无沾污,不会形成硅垢,漂后纤维白度高,强力下降少,对纺织行业的清洁生产及提高产品质量有着极其重要的作用。本课题在企业生产过程中提供技术支持和氧漂稳定剂,有效解决硅垢问题,减少设备保养费用,减少环境污染,降低后续污水处理成本,并使企业产品质量显著提高,促进销售,使企业获得更大的经济利润,具有良好的经济效益和社会效益。存在的问题是没有进行大规模的生产;应用还可以扩大到有过氧化氢漂白工序的领域。
6、历年获奖情况:
酶制剂在亚麻漂染中的应用研究,获2008年齐齐哈尔市科技进步三等奖,项目负责人。
7、成果简介:
用丙烯酸单体以过氧化二硫酸钾为引发剂,通过溶液聚合法合成低聚丙烯酸,再与镁盐复配制得环保型无硅系氧漂稳定剂。该稳定剂可应用于纤维素纤维的漂白工艺,从而代替易产生“硅垢”而影响产品质量的传统氧漂稳定剂硅酸钠。与传统氧漂稳定剂硅酸钠相比,其不仅对过氧化氢的分解有很好的抑制能力,而且氧漂后的产品具有白度高、毛效高、手感好、金属离子残留量少的优点,可以有效解决“硅垢”问题,提高前处理产品质量。而本课题研制的环保型无硅系氧漂稳定剂也是无磷产品,原料廉价易得,产物绿色环保,并且稳定性能好,符合时代发展的要求,具有创新性和先进性。
管理团队与技术团队Management team and technical team
齐齐哈尔大学
效益分析Benefit analysis
该项目为储备库项目资源,暂无效益分析内容。