印染工业中,元明粉的具体用途:
一是作直接染料等染棉促染剂,用直接染料、硫化染料、还原染料及印地科素染料染棉时可用元明粉作促染剂。这些染料都很容易溶解在配制的染液中但不容易染上棉纤维。由于染料不易吸尽,脚水中残存的染料很多,进入元明粉可减小染料在水中的溶解度因而增加染料的上色力。这样染料的用量可减少而染成的色泽则加深。
二是作直接染料染丝缓染剂,直接染料在蛋白质纤维上的应用以丝绸的染色为多,所得染色牢度较一般酸性染料为佳。有些直接染料还具有优良的可拔染性,所以它们在丝织物印花上常作为拔染地色之用。直接染料染丝绸也常加少量的元明粉,但元明粉在这里的作用和染棉不同,只起缓染剂作用。
三是作酸性染料缓染剂用酸性染料染丝、毛等动物纤维时,往往加硫酸及醋酸,以促进色素酸的上色,但同时也加元明粉作缓染剂。
四作印花丝织物精练时的地色保护剂在精练印花或染色丝织物时,染料可能被剥落,以致沾污地色或其它同练织物,如加入元明粉可减小染料的溶解度,因而不致再发生受染料剥落而污染地色的危险。
物理性质
外观与性状:单斜晶系,晶体短柱状,集合体呈致密块状或皮壳状等,无色透明,有时带浅黄或绿色,易溶于水。白色、无臭、味咸而苦的结晶或粉末, 有吸湿性。外形为无色、透明、大的结晶或颗粒性小结晶。硫酸钠是含氧酸的强酸强碱盐。
结构:单斜、斜方或六方晶系。
溶液:硫酸钠溶液为无色溶液
熔点: 884℃ (七水合物于24.4℃转无水,十水合物为32.38℃,于100℃失10H2O)
沸点: 1404℃密度: 2.68g/cm3
溶解性: 不溶于乙醇,溶于水,溶于甘油。
化学性质复分解反应:BaCl2+Na2SO4=BaSO4↓+2NaCl;稳定性:稳定,不溶于强酸、铝、镁,吸湿。暴露于空气中易吸湿成为含水硫酸钠。241℃时转变成六方型结晶。高纯度、颗粒细的无水物称为元明粉。极易溶于水。有凉感。味清凉而带咸。在潮湿空气中易水化,转变成粉末状含水硫酸钠覆盖于表面。无水芒硝产于含硫酸钠卤水的盐湖中,与芒硝、钙芒硝、泻利盐、白钠镁矾、石膏、盐镁芒硝、石盐、泡碱等共生;也可由芒硝脱水而成;火山喷气孔周围有少量产出。
毒性:无毒毒理学数据:小鼠经口:LD50 5989mg/kg生态学数据:对水是稍微危害的,若无许可,勿将材料排入周围环境。 此外,Na2SO4还可以溶入水中做电解质。
制备方法
1、滩田法利用自然界不同季节温度变化使原料液中的水分蒸发,将粗芒硝结晶出来。夏季将含有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、氯化镁等成分的咸水灌入滩田,经日晒蒸发,冬季析出粗芒硝。此法是从天然资源中提出芒硝的主要方法,工艺简单,能耗低,但作业条件差,产品中易混入泥砂等杂质。
2、机械冷冻法利用机械设备将原料液加热蒸发后冷冻至-5~-10℃时析出芒硝。与滩田法比较,此法不受季节和自然条件的影响。产品质量好,但能耗高。
3、盐湖综合利用法主要用于含有多种组分的硫酸盐-碳酸盐型咸水。在提取各种有用组分的同时,将粗芒硝分离出来。例如加工含碳酸钠、硫酸钠、氯化钠、硼化物及钾、、锂的盐湖水,可先碳化盐湖卤水,使碳酸钠转化成碳酸氢钠结晶出来;冷却母液至5~15℃,使硼砂结晶出来;分离硼砂后的二次母液冷冻至0~5℃,析出芒硝。