NMR在紡織助劑分析中的應(yīng)用

1.1 紡織助劑配方分析背景
紡織助劑種類繁多,是紡織品加工生產(chǎn)過(guò)程中必須的化學(xué)品,它們對(duì)提高紡織品的產(chǎn)品質(zhì)量和附加價(jià)值具有不可或缺的重要作用。紡織助劑不僅能賦予紡織品各種特殊功能和風(fēng)格,如柔軟、防皺、防縮、防水、抗菌、抗靜電、阻燃等,還可以改進(jìn)染整工藝,起到節(jié)約能源和降低加工成本的作用。因此,對(duì)紡織助劑的配方分析、研發(fā)非常重要。按照染整加工的步驟和用途可以把紡織助劑分為印染前處理劑、印染助劑和整理劑三大類。其產(chǎn)品主要以表面活性劑為原料(約80%),加入功能性助劑來(lái)提高產(chǎn)品的性能。我國(guó)的紡織助劑與世界一般水平相比,在制造技術(shù)、品種種類、產(chǎn)品質(zhì)量和企業(yè)生產(chǎn)水平上都存在較大差距。因此,該類產(chǎn)品的分析是了解國(guó)際領(lǐng)先技術(shù)水平、提高我國(guó)現(xiàn)有技術(shù)的行之有效的方法。
紡織助劑的主要成分以表面活性劑為主,加以功能性助劑提升性能,因此,表面活性劑的分析方法在這里也很適用?!八拇笞V”(核磁共振波譜、紅外光譜、紫外光譜、質(zhì)譜)分析技術(shù)仍然是使用最普遍且最有效的方法,其中核磁共振波譜(NMR)分析技術(shù)在給出結(jié)構(gòu)信息準(zhǔn)確性、譜圖解釋的理論性以及未知結(jié)構(gòu)推測(cè)的預(yù)見性方面都是非常理想,因此應(yīng)用的也最多。有機(jī)物主要以C和H組成,而核磁共振技術(shù)主要就是通過(guò)C,H的共振峰來(lái)推斷有機(jī)物所含的功能團(tuán)、結(jié)構(gòu)單元以及他們之間的連接方式,因此,核磁共振技術(shù)對(duì)紡織助劑配方的分析起到至關(guān)重要的作用。禾川分析中心的工程師,可以通過(guò)分析產(chǎn)品粗核磁波譜,對(duì)產(chǎn)品組成進(jìn)行大致分類,方便樣品處理,得到產(chǎn)品成分的精確信息,為產(chǎn)品配方還原、新性能的提升有著非常重要的作用。
1.2 常見紡織助劑配方分析
一、DTY油劑配方分析(混合物核磁初步定性)
從該DTY油劑的1HNMR圖一中可以看出,化學(xué)位移主要在0.8-2.0ppm之間,可以推測(cè)其主要成分為烷烴,符合工業(yè)上常用礦物油作為該類產(chǎn)品的溶劑。對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行分離后,得到產(chǎn)物的1HNMR圖二可以看出,0.8-1.6ppm之間為烷基鏈,3.75ppm的組峰為醇氨類化合物的特征峰,通過(guò)其他輔助檢測(cè)方法,可以確定該成分為一種非離子型表面活性劑6502。

圖一

圖二
二、紡織用品清洗劑配方分析
該清洗劑的1HNMR圖中可以看出,化學(xué)位移主要在3.5-4.7ppm之間,為聚氧乙烯醚的特征峰;在烷基H區(qū)域有包峰,因此,該產(chǎn)品主要產(chǎn)物中含有烷烴鏈;在低場(chǎng)區(qū)域也有一個(gè)小峰,屬于芳環(huán)區(qū)域;綜合這幾個(gè)特征,加上其他的輔助測(cè)試方法,可以確定該產(chǎn)品主要成分為烷基酚聚氧乙烯醚,是一種非離子型表面活性劑。主要用作洗滌劑、紡織助劑、乳化劑、潤(rùn)濕劑、穩(wěn)定劑等。

圖三
- [資料文獻(xiàn)] 2015年03月30日 無(wú)氟防水整理劑配方分析


