印染工業中,元明粉的具體用途:
一是作直接染料等染棉促染劑,用直接染料、硫化染料、還原染料及印地科素染料染棉時可用元明粉作促染劑。這些染料都很容易溶解在配制的染液中但不容易染上棉纖維。由于染料不易吸盡,腳水中殘存的染料很多,進入元明粉可減小染料在水中的溶解度因而增加染料的上色力。這樣染料的用量可減少而染成的色澤則加深。
二是作直接染料染絲緩染劑,直接染料在蛋白質纖維上的應用以絲綢的染色為多,所得染色牢度較一般酸性染料為佳。有些直接染料還具有優良的可拔染性,所以它們在絲織物印花上常作為拔染地色之用。直接染料染絲綢也常加少量的元明粉,但元明粉在這里的作用和染棉不同,只起緩染劑作用。
三是作酸性染料緩染劑用酸性染料染絲、毛等動物纖維時,往往加硫酸及醋酸,以促進色素酸的上色,但同時也加元明粉作緩染劑。
四作印花絲織物精練時的地色保護劑在精練印花或染色絲織物時,染料可能被剝落,以致沾污地色或其它同練織物,如加入元明粉可減小染料的溶解度,因而不致再發生受染料剝落而污染地色的危險。
物理性質
外觀與性狀:單斜晶系,晶體短柱狀,集合體呈致密塊狀或皮殼狀等,無色透明,有時帶淺黃或綠色,易溶于水。白色、無臭、味咸而苦的結晶或粉末, 有吸濕性。外形為無色、透明、大的結晶或顆粒性小結晶。硫酸鈉是含氧酸的強酸強堿鹽。
結構:單斜、斜方或六方晶系。
溶液:硫酸鈉溶液為無色溶液
熔點: 884℃ (七水合物于24.4℃轉無水,十水合物為32.38℃,于100℃失10H2O)
沸點: 1404℃密度: 2.68g/cm3
溶解性: 不溶于乙醇,溶于水,溶于甘油。
化學性質復分解反應:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl;穩定性:穩定,不溶于強酸、鋁、鎂,吸濕。暴露于空氣中易吸濕成為含水硫酸鈉。241℃時轉變成六方型結晶。高純度、顆粒細的無水物稱為元明粉。極易溶于水。有涼感。味清涼而帶咸。在潮濕空氣中易水化,轉變成粉末狀含水硫酸鈉覆蓋于表面。無水芒硝產于含硫酸鈉鹵水的鹽湖中,與芒硝、鈣芒硝、瀉利鹽、白鈉鎂礬、石膏、鹽鎂芒硝、石鹽、泡堿等共生;也可由芒硝脫水而成;火山噴氣孔周圍有少量產出。
毒性:無毒毒理學數據:小鼠經口:LD50 5989mg/kg生態學數據:對水是稍微危害的,若無許可,勿將材料排入周圍環境。 此外,Na2SO4還可以溶入水中做電解質。
制備方法
1、灘田法利用自然界不同季節溫度變化使原料液中的水分蒸發,將粗芒硝結晶出來。夏季將含有氯化鈉、硫酸鈉、硫酸鎂、氯化鎂等成分的咸水灌入灘田,經日曬蒸發,冬季析出粗芒硝。此法是從天然資源中提出芒硝的主要方法,工藝簡單,能耗低,但作業條件差,產品中易混入泥砂等雜質。
2、機械冷凍法利用機械設備將原料液加熱蒸發后冷凍至-5~-10℃時析出芒硝。與灘田法比較,此法不受季節和自然條件的影響。產品質量好,但能耗高。
3、鹽湖綜合利用法主要用于含有多種組分的硫酸鹽-碳酸鹽型咸水。在提取各種有用組分的同時,將粗芒硝分離出來。例如加工含碳酸鈉、硫酸鈉、氯化鈉、硼化物及鉀、、鋰的鹽湖水,可先碳化鹽湖鹵水,使碳酸鈉轉化成碳酸氫鈉結晶出來;冷卻母液至5~15℃,使硼砂結晶出來;分離硼砂后的二次母液冷凍至0~5℃,析出芒硝。