Matbaa ve boyama fabrikalarında en çok kullanılan asit: asetik asit

Yaygın olarak asetik asit olarak bilinen asetik asit (kimyasal formül CH3COOH), organik bir monobazik asittir. İçeriği %98 olan asetik asit, düşük sıcaklıklarda donar ve halk arasında buzlu asetik asit olarak bilinir. 1 mol/L asetik asitin (sirke konsantrasyonuna eşdeğer) sulu çözeltisinin pH değeri 2,4'tür.

Asetik asit, baskı ve boyama prosesinde en sık kullanılan asit olmalıdır: alkalin ön işleminin asit nötralizasyonu, dispers boyaların, asit boyaların, katyonik boyaların vb. pH ayarı, asit selülaz cilalamanın pH ayarı vb.

1. Asidin pamuk lifi üzerindeki etkisi

1. Asit, pamuk lifinin mukavemetinin azalmasına neden olabilir. Pamuk selülozu asitle karşılaştığında hidrolize olur. Prensip şudur: Selüloz makromoleküllerinin glikoz kalıntıları 1,4-glikosidik bağlarla bağlanır ve glikozidik bağlar aside karşı çok hassastır. Pamuk selülozu asitle karşılaştığında hidrolize olur. Selüloz makromolekülündeki tüm glikozidik bağlar kırıldığında glikoz üretilir. Selüloz hidrolize edildikten sonra hidrolize selüloz üretilir, polimerizasyon derecesi azalır ve mukavemet de düşer. Bu nedenle asit, pamuk lifinin mukavemetinin azalmasına neden olabilir.

2. Farklı asitlerin pamuk liflerinin mukavemeti üzerindeki etkisi:

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, hidroklorik asit ve nitrik asit, pamuk liflerinin mukavemetinin azaltılmasında en büyük etkiye sahiptir, bunu sülfürik asit, ardından sodyum bisülfat ve fosforik asit takip etmektedir. Formik asit, asetik asitten çok daha yüksek bir mukavemet düşüşüne sahiptir, ancak birçok boyama fabrikası, muhtemelen formik asidin maliyetinin asetik asitten daha düşük olması nedeniyle asit nötralizasyonu için hala formik asit kullanmaktadır. Tüm faktörler dikkate alındığında asetik asit pamuk elyafının işlenmesi için en uygun asittir.

Yukarıdaki şekilde gösterildiği gibi, hidroklorik asit ve nitrik asit, pamuk liflerinin mukavemetinin azaltılmasında en büyük etkiye sahiptir, bunu sülfürik asit, ardından sodyum bisülfat ve fosforik asit takip etmektedir. Formik asit, asetik asitten çok daha yüksek bir mukavemet düşüşüne sahiptir, ancak birçok boyama fabrikası, muhtemelen formik asidin maliyetinin asetik asitten daha düşük olması nedeniyle asit nötralizasyonu için hala formik asit kullanmaktadır. Tüm faktörler dikkate alındığında asetik asit pamuk elyafının işlenmesi için en uygun asittir.

2. Asetik asit-sodyum asetat pH tampon sistemi 

Tampon çözelti: Zayıf asit ve tuzundan, zayıf baz ve tuzundan oluşan, harici güçlü asit veya güçlü bazın çözeltinin pH değeri üzerindeki etkisini belirli bir dereceye kadar dengeleyebilen ve azaltabilen, böylece çözeltinin pH değerini nispeten sabit tutabilen karışık bir çözelti.

Dispers boyalar, asit boyalar, katyonik boyalar ve diğer boyalar boyanırken pH genellikle asidiktir. Stabil pH kontrolü sağlamak amacıyla bazı fabrikalar, boyamanın tekrarlanabilirliğini ve başarı oranını artırmak amacıyla pH'ı doğru bir şekilde kontrol etmek için asetik asit-sodyum asetat tampon sistemini kullanacak.

Yaygın olarak kullanılan pH'a sahip asetik asit-sodyum asetat tampon çözeltisinin hazırlanışı aşağıda verilmiştir: 

Asetik asit-sodyum asetat tamponu (pH3.6)

5,1 g sodyum asetat alın, 20 ml buzlu asetik asit ekleyin ve ardından suyla 250 ml'ye seyreltin.

Asetik asit-sodyum asetat tamponu (pH3,7)

20 g susuz sodyum asetat alın, çözünmesi için 300 ml su ekleyin, 1 ml bromofenol mavisi indikatörü ve 60-80 ml buzlu asetik asit çözelti maviden saf yeşile dönene kadar ekleyin, ardından suyla 1000 ml'ye seyreltin.

Asetik asit-sodyum asetat tamponu (pH3.8)

13 ml 2 mol/L sodyum asetat çözeltisi ve 87 ml 2 mol/L asetik asit çözeltisi alın, 1 ml başına 1 mg bakır içeren 0,5 ml bakır sülfat çözeltisi ekleyin, ardından suyla 1000 ml'ye seyreltin.

Asetik asit-sodyum asetat tamponu (pH4,5)

18 g sodyum asetat alın, 9,8 ml buzlu asetik asit ekleyin ve ardından suyla 1000 ml'ye seyreltin.

Asetik asit-sodyum asetat tamponu (pH4,6)

5,4 g sodyum asetat alın, çözmek için 50 ml su ekleyin, buzlu asetik asitle pH değerini 4,6'ya ayarlayın ve ardından suyla 100 ml'ye seyreltin.

Asetik asit-sodyum asetat tamponu (pH6,0)

54,6 g sodyum asetat alın, çözünmesi için 20 ml 1 mol/L asetik asit çözeltisi ekleyin ve ardından suyla 500 ml'ye seyreltin.

3. Selülaz parlatmada asetik asitin avantajları

Pamuklu kumaşların parlatılması artık yaygın olarak kullanılmaktadır. Selülaz, pamuk liflerinin yüzeyindeki tüylülüğü ve küçük tüylenmeyi ortadan kaldırabilir. Asetik asidin polisajdaki avantajları şunlardır: Asetik asit alkali maddelerle karşılaştığında sodyum asetat üreteceğinden, pH ayarlama işlemi sırasında pamuk liflerinin yüzeyi gerekli pH değerine ulaşır ve lif içindeki alkali nötralize edildiğinde sodyum asetat oluştuğundan lif içindeki pH değeri daha yüksek olacağından yüzey parlatma etkisi elde edilirken lif mukavemetinin korunmasına yardımcı olur.

4. Son pH ayarında asetik asit kullanmanın dezavantajları 

Tekstillere yönelik mevcut pH güvenlik standardı genellikle temel olarak nötr ve zayıf asidik olan 4-7,5 değerini gerektirir ve test yöntemi çoğunlukla ekstraksiyondur. Tekstillerin son pH ayarında asetik asit kullanıldığında, asetik asit-sodyum asetat tampon sisteminin oluşması nedeniyle elyafın içindeki alkali tamamen nötralize edilemez. pH test kağıdıyla test edilen kumaş yüzeyinin pH'ı asidiktir ve ekstraksiyon yöntemi sıklıkla pH'ın yüksek olduğunu gösterir. Bu nedenle son pH'ın ayarlanması gerekir. Birçok fabrika, asetik asit yerine sitrik asit veya daha güçlü asitliğe sahip diğer organik asitleri kullanmayı tercih eder.