Axit được sử dụng phổ biến nhất trong các nhà máy in và nhuộm: axit axetic

Axit axetic (công thức hóa học CH3COOH), thường được gọi là axit axetic, là một axit monobasic hữu cơ. Axit axetic có hàm lượng 98% đóng băng ở nhiệt độ thấp và thường được gọi là axit axetic băng. Giá trị pH của dung dịch axit axetic 1 mol/L (tương đương với nồng độ giấm) là 2,4.

Axit axetic phải là axit được sử dụng phổ biến nhất trong quá trình in và nhuộm: trung hòa axit trong tiền xử lý kiềm, điều chỉnh độ pH của thuốc nhuộm phân tán, thuốc nhuộm axit, thuốc nhuộm cation, v.v., điều chỉnh độ pH của đánh bóng cellulase axit, v.v.

1. Tác dụng của axit đối với xơ bông

1. Axit có thể làm giảm độ bền của sợi bông. Bông cellulose sẽ bị thủy phân khi gặp axit. Nguyên tắc là: dư lượng glucose của các đại phân tử cellulose được kết nối bằng liên kết 1,4-glycosid và liên kết glycosid rất nhạy cảm với axit. Xenlulo bông bị thủy phân khi gặp axit. Khi tất cả các liên kết glycosid trong đại phân tử cellulose bị phá vỡ, glucose sẽ được tạo ra. Sau khi cellulose bị thủy phân, cellulose thủy phân được tạo ra, mức độ trùng hợp giảm và độ bền cũng giảm. Do đó, axit có thể làm giảm độ bền của sợi bông.

2. Ảnh hưởng của các loại axit khác nhau đến độ bền của sợi bông:

Như thể hiện trong hình trên, axit clohydric và axit nitric có tác động lớn nhất đến sự giảm độ bền của sợi bông, tiếp theo là axit sulfuric, sau đó là natri bisulfate và axit photphoric. Axit formic có độ khử cao hơn nhiều so với axit axetic, nhưng nhiều nhà máy nhuộm vẫn đang sử dụng axit formic để trung hòa axit, có lẽ vì giá thành của axit formic thấp hơn axit axetic. Cân nhắc tất cả các yếu tố, axit axetic là axit thích hợp nhất để xử lý sợi bông.

Như thể hiện trong hình trên, axit clohydric và axit nitric có tác động lớn nhất đến sự giảm độ bền của sợi bông, tiếp theo là axit sulfuric, sau đó là natri bisulfate và axit photphoric. Axit formic có độ khử cao hơn nhiều so với axit axetic, nhưng nhiều nhà máy nhuộm vẫn đang sử dụng axit formic để trung hòa axit, có lẽ vì giá thành của axit formic thấp hơn axit axetic. Xem xét tất cả các yếu tố, axit axetic là axit thích hợp nhất để chế biến sợi bông

2. Hệ đệm pH axit axetic-natri axetat 

Dung dịch đệm: Là dung dịch hỗn hợp gồm axit yếu và muối của nó, bazơ yếu và muối của nó, có thể bù trừ và làm giảm ảnh hưởng của axit mạnh hoặc bazơ mạnh bên ngoài đến giá trị pH của dung dịch ở một mức độ nhất định, từ đó giữ cho giá trị pH của dung dịch tương đối ổn định.

Khi nhuộm thuốc nhuộm phân tán, thuốc nhuộm axit, thuốc nhuộm cation và các loại thuốc nhuộm khác, độ pH thường có tính axit. Để đạt được mức kiểm soát độ pH ổn định, một số nhà máy sẽ sử dụng hệ thống đệm axit axetic-natri axetat để kiểm soát chính xác độ pH nhằm cải thiện khả năng tái sản xuất và tỷ lệ nhuộm thành công.

Sau đây là cách chuẩn bị dung dịch đệm axit axetic-natri axetat với độ pH thường được sử dụng: 

Dung dịch đệm axit axetic-natri axetat (pH3,6)

Lấy 5,1g natri axetat, thêm 20ml axit axetic băng, sau đó pha loãng với nước thành 250ml.

Dung dịch đệm axit axetic-natri axetat (pH3,7)

Lấy 20g natri axetat khan, thêm 300ml nước cho tan, thêm 1ml chất chỉ thị xanh bromophenol và 60-80ml axit axetic băng cho đến khi dung dịch chuyển từ màu xanh lam sang màu xanh lục thuần thì pha loãng bằng nước thành 1000ml.

Dung dịch đệm axit axetic-natri axetat (pH3,8)

Lấy 13ml dung dịch natri axetat 2mol/L và 87ml dung dịch axit axetic 2mol/L, thêm 0,5ml dung dịch đồng sunfat chứa 1mg đồng trong 1ml, sau đó pha loãng thành 1000ml bằng nước.

Dung dịch đệm axit axetic-natri axetat (pH4,5)

Lấy 18g natri axetat, thêm 9,8ml axit axetic băng, sau đó pha loãng thành 1000ml với nước.

Dung dịch đệm axit axetic-natri axetat (pH4,6)

Lấy 5,4g natri axetat, thêm 50ml nước để hòa tan, điều chỉnh giá trị pH thành 4,6 bằng axit axetic băng, sau đó pha loãng với nước thành 100ml.

Dung dịch đệm axit axetic-natri axetat (pH6,0)

Lấy 54,6g natri axetat, thêm 20ml dung dịch axit axetic 1mol/L để hòa tan, sau đó pha loãng với nước đến 500ml.

3. Ưu điểm của axit axetic trong đánh bóng cellulase

Đánh bóng vải cotton hiện nay được sử dụng rộng rãi. Cellulase có thể loại bỏ lông và các vón cục nhỏ trên bề mặt sợi bông. Ưu điểm của axit axetic trong đánh bóng là: vì axit axetic sẽ tạo ra natri axetat khi gặp chất kiềm, bề mặt sợi bông đạt giá trị pH cần thiết trong quá trình điều chỉnh pH và do natri axetat được tạo ra khi chất kiềm bên trong sợi được trung hòa nên giá trị pH bên trong sợi sẽ cao hơn nên giúp bảo vệ độ bền của sợi đồng thời đạt được hiệu quả đánh bóng bề mặt.

4. Nhược điểm của việc điều chỉnh pH lần cuối bằng axit axetic 

Tiêu chuẩn an toàn pH hiện nay đối với hàng dệt thường yêu cầu 4-7,5, về cơ bản là trung tính và có tính axit yếu, phương pháp thử chủ yếu là chiết xuất. Khi axit axetic được sử dụng để điều chỉnh độ pH cuối cùng của hàng dệt, do sự hình thành hệ đệm axit axetic-natri axetat nên chất kiềm bên trong sợi không thể được trung hòa hoàn toàn. Độ pH của bề mặt vải được thử bằng giấy thử pH có tính axit và phương pháp chiết thường cho thấy độ pH cao. Vì vậy, độ pH cuối cùng cần được điều chỉnh. Nhiều nhà máy lựa chọn sử dụng axit xitric hoặc các axit hữu cơ khác có tính axit mạnh hơn thay vì axit axetic.