防染盐S染料中间体主要用作还原染料色地防染印花时的防白剂

防染盐S

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 CAS号：98-47-5    EINECS号：202-671-7     分子式:C₆H₅NO₅S

分子量:203.17  熔点103-104℃  密度   1.637   折射率1.5380 (estimate)

别称:防染盐

【 用 途 】用作染料中间体。主要用作还原染料色地防染印花时的防白剂。活性染料印花与轧染时的色光保护剂，还可用作修理花布浮雕用剂，还原染料色纱织物煮炼时的白地保护剂。可用作船舶的除锈剂、电镀退镍剂、分析试剂。

    防染盐S，3-NITROBENZENESULFonIC ACI。白色晶体。在空气中潮解。溶于水和乙.醇，并在水溶液中逐渐分解。是染料中间体，用作还原染料、硫化染料的防染剂和染料的成色保护剂。并可用作船舶的除锈剂及电镀退镍剂。还可用作分析试剂。

【 性 状 】 外 形：白色结晶黄色粉末

电离性：阴离子型

酸碱性：PH值7-9（1%溶液）

稳定性：耐酸、耐碱、耐硬水

溶解性：水溶性极好

【 化学指标 】 外 观：黄色粉末

含 量（可重.氮值）：≥90%

细 度（40目/时筛残物含量）：≤5%

水 份：≤3% PH 值（1%水溶液）：7-9 

【 包 装 】 50kg编织袋内衬塑料袋。

制备方法：工业制造加工可由硝/基/.ben/.磺化、中和而得。以ben为原料，经发烟硫.酸磺化、制得ben.磺.酸，再用HNO₃和浓H₂SO₄进行硝化生成间/硝/基./ben/.磺/酸，然后用石灰乳中和得间.xiao/.基./ben.磺./酸.钙，再以纯.碱置换制得。原料消耗定额：C₆H₆（98%）400kg/t、H₂SO₄（98%）550kg/t、HNO₃（98%）390kg/t、液碱（30%）500kg/t、发烟H₂SO₄（含SO₃20%）410kg/t、石灰乳550kg/t、纯.碱（95%）30kg/t。

应用领域：

    1、本品用作还原染料，硫化染料防染剂和染料的成色保护剂，船舶的除锈剂及电镀退镍剂，也是染料和香兰素的中间体。

    2、防染盐S主要用作还原染料色地防染印花时的防白剂。活性染料印花与轧染时的色光保护剂，还可用作修理花布浮雕用剂还原染料色纱织物煮炼时的白地保护剂。

    3、防染盐 S 是一种化学性的防染剂。还原染料地色防染印花时，把白布先印防白浆，再轧染士林染液。防白浆中除了加入氯.化.锌（酸性防染剂）、钛白.粉外，有时还加入适量的防染盐 S 作为防染的辅助剂，其原理是利用它具有氧化力，能消除士林染液中保/.险./粉的还原力，使染料隐色体来不及在纤维上固着而先行氧化为原来的染料色淀，不能与纤维发生染色的作用，即当士林轧染液罩染在花布上印有防白花纹的地方，由于防白浆中有了防染盐 S 氧/化/剂的存在，把士林染液里的还/原剂抵消，因此防止了士林染液的浸透入棉纤维，从而增进了防白浆的效果。

防染盐S的特点及作用 】

    防染盐S(ResistS)是活性染料直接印花助剂，学名为间/硝../基/..ben/.磺./.酸/钠，分子式为C₈H₄O₅NSNa。制备防染盐S的原料是ben、硫.酸、硝.酸、碳酸钠。在一定的技术条件下，首先将ben用硝.酸经硝化作用生成硝.基ben，继用硫.酸磺化生成间..xiao./.基..ben./.磺..酸，好后加碳酸钠制成钠盐，过滤烘干防染盐S外观为黄色疏松粉末状，在中性和碱性递质中有氧/化性，用作活性染料印花浆中的有机氧/化/剂(是一种弱氧/化/剂)，其溶解度高，对染料的溶解有促进作用，在消除酸性介质的同时，与原糊在汽蒸时所生成的还原性气体发生作用，防止活性染料在印花后、汽蒸时被印花原糊的还原性或汽蒸箱中的还原性气体破坏，它是汽蒸时的色光保护剂，在汽蒸时能防止还原性物质破坏染料造成色萎或色暗。如在色浆中加入5～10克/升的防染盐S，能防止在高温条件下织物纤维呈还原性，并可防止在拔白浆中的还原性气体等对染料色光的影响。但不同的活性染料对防染盐S的用量不一样，如对易受还原影响的活性染料，防染盐S的用量应增加到15克/升，如艳红K-2G、紫K-3R，而对溴氨酸为母体的活性艳蓝X-BR、D-GR、M-R等对氧化敏感的活性染料在单独使用时就不宜加入防染盐S，以免色光萎浅。此外，在灯芯绒活性染料印花中，要求有手感良好的糊料，一般选用海藻酸钠浆，配上增稠剂FS-86用于活性染料印花，具有得色鲜艳，渗透性，水洗性，手感好，对黑染料不凝胶等优点。其在浆料配制中就用到防染盐S。常见的配方为：为先配制白糊，用料为25海藻酸钠糊50%，防染盐S 1%，小苏打3%，尿素5%，水37%，搅拌溶解后加入增FS-86约4%，搅拌增稠。而后，适量的染料加20%左右的水充分溶解后，加入80%的白糊中，搅拌均匀后即或使用。总的来说，防染盐S至今仍是印花浆中使用性能较好的氧//化/剂。在织物印花中，防染盐S主要是作防染剂，能在纺织品印染过程中防止染料着色而形成花纹。此外，作为染料中间体，可合成其它多种染料。在织物印花中，防染盐S的应用范围主要有如下方面。

    1.作还原染料防白助剂

    防染盐S是一种化学性的防染剂。还原染料地色防染印花时，把白布先印防白浆，再轧染士林染液。防白浆中除了加入氯.化.锌(酸性防染剂)，钛白.粉外，有时还加入适量的防染盐S作为防染的辅助剂，其原理是利用它具有氧/化力，能消除士林染液中保险粉的还原力，使染料隐色体来不及在纤维上固着而先行氧/化为原来的染料色淀，不能与纤维发生染色的作用，即当士林轧染液罩染在花布上印有防白花纹的地方，由于防白浆中有了防染盐S氧/化/.剂的存在，把士林染液里的还原剂抵消，因此防止了士林染液的浸透入棉纤维，从而增进了防白浆的效果。

    2.作铜盐、活性、纳夫妥染料等地色拔染印花时地色保护剂

    拔染印花用的地色布，像玫瑰红、大红、枣红、咖啡、秋香绿以及各种果子色等，在印花前，如不经过适量氧/.化/剂的前处理而即行印花，往往会产生浮雕现象。这种现象的产生是由于在拔染过程中，印花浆没有完全被刮浆刀刮除，使地色布上没有花纹的表面，也能印上很少的雕白.粉，结果这少量的雕白.粉就使地色的表面破坏而形成浮雕。如果有拖刀或拖浆，则造成的浮雕现象更为严重，这就损害了织物表面的美观而形成外观疵点。

    从化学上来分析，使地色表面受到破坏的是还原剂，可以在地色在上预先浸轧一定量的氧/化./剂，以抵抗没有刮清的雕白.粉。但这氧化剂是有一定含量的，要是超过了这氧/化/.剂的能力范围，则多余的雕白.粉又将使地色破。因此这种氧化剂只要作一定限度的补益，而不需要把全部的雕白.粉抵消，这样，在需要印花的地方，就仍然能使地色受到破坏而显现花纹。防染盐S就是这种通常使用的氧/.化..剂。织物染色烘干以后，浸轧这种2～3克/升溶液，一般容易拔染的地色及花型面积较大的，防染盐S用量可提高至5～6克/升。烘干而后印花。浸轧防染盐S以后，印花时有轻微的浮雕或拖刀，那么雕白.粉能与防染盐S起氧化还原反应，而不致将地色破坏。但如果超过了它应有的能力以后，仍会破坏地色。

    3.作修理花布浮雕用剂

    棉布印花后如发现多量匹数有拖刀或浮雕现象，汽蒸处理后必然造成严重疵病。为了克服这一缺点，必须将花布在未汽蒸处理前立即送回印花车间回修。回修可根据浮雕的程度，将适量的防染盐S(一般用量0.1～0.2克/升)加入清水里，用没有雕花而表面成细麻状的花筒印花，然后进行汽蒸处理，以使防染盐S与雕白.粉作用而获得改善。

    4.作活性染料印花后汽蒸时色光保护剂

    活性染料在棉布上直接印花后汽蒸，汽蒸机中的还原性物质或还原性气体，以及由高温汽蒸促使纤维和浆料水解所带来的还原性，常会影响它们的色光而使之萎暗。如果印浆里加用了弱氧//化//剂防染盐S，当印花后汽蒸处理时就把汽蒸机里的那种还原能力抵消，因此，保护了活性染料应该具有的鲜艳色光。这种防染盐S的用量一般控制在10克/升左右，热固型与普通型拼色或同印时，汽蒸时间需较长，对普通型活性染料色光影响更大，防染盐S用量宜增加至15克/升。更须注意，用浓度较浅的活性染料色浆在织物上满地印花时，印浆中必须加足量的防染盐S，以抵消由高温汽蒸促使纤维和浆料水解所带来的还原性，防止色萎。

    5.作活性染料轧染-汽蒸法色光保护剂

    普通型及热固型活性染料，用轧染-汽蒸法染色后汽蒸时，亦会因蒸箱中有还原气体的存在而影响色光。染浅色时更为显着，可在轧染液中加入防染盐S约10～20克/升，防止色萎。

    6.作还原染料色纱织物煮练时白地保护剂

    某些还原染料色纱嵌条织物如色织条格府绸，碱煮时，往往被部分剥色而沾污白地，为了克服这个缺点，可在纯碱煮练液中加入防染盐S约1.5～3克/升。防染盐S是弱氧//化//剂，可防止染料在煮练中还原而渗化及沾污白地。这是由于织物中的白色部分，因有防染盐S的保护，就不致再受色条渗化而着色的危险。

含电镀防染盐S退镀废.水的处理研究

    对电镀防染盐S的退镀原理和造成的影响进行了研究，并采用芬顿氧/化法处理含防染盐S的退镀废.水，结果表明该方法可以去除70%的色度。

防染盐S即间//硝//ji//ben//..磺//酸//钠是染料的中间体，常用作染料的防染剂和橙色保护剂，并广泛用于电镀退镍剂，防染盐S可以溶掉镀层，但不腐蚀基体，对基体有保作用。其制备过程大致为：

C₆H₆——HNO₃.H₂SO₄混合硝化——硝.基ben——三氧.化硫.磺化——防染盐S。

    1 电镀防染盐S的退镀原理

    在电镀行业尤其是镀小五金的企业中，防染盐S主要用于退镀镍、金等镀层，同时也广泛用于电镀前处理脱膜工艺。

    目前退镀工艺主要有：混合硝.酸法、电解法、防染盐S法。其中防染盐S法中有qing和无qing退镀工艺区别在于是否使用NaCN作为络合剂，因此目前市场上的各类退镍剂有效成分仍然为防染盐S。

    1、 退镀剂的成份

    2、电镀防染盐S的影响

    退镀液的颜色和高浓度含铬废水的颜色相似，而退镀液中又含有高浓度的qing化物，很容易误将其排入含铬废.水，从而导致处.理事/.故。

    由于防染盐S造成的颜色极难去除，通过普通氯氧法等电镀废水化学预处理无法去除，造成出水颜色严重偏黄，影/响排放水./质的同时，增加了中水回用膜处理系统的负担。产生的淡黄色在酸性条件下变淡，在中性、碱性条件下颜色变深，经过光照后颜色由黄色加深为红色。

    3、含防染盐S废>/水的处理

    含防染盐S退镀废/.水应当分类收集后当单独处理，目前处理该股废./水行之有效的方法并不多，普通氧/化如次氯.酸钠氧/化等均无法打开硝.基ben和ben胺中的ben环。活性炭吸附和絮凝剂沉淀等方法也无法去除硝.基ben和ben胺类物质，但加入硫.酸亚铁可以掩蔽部分颜色，但会出现返色现象，若水量不大可以与排放水稀释后排放。

    采用Fenton氧化法处理该股废./水，研究H₂O₂对颜色的去除效果。整个处理过程分为预处理和芬顿氧/化两个阶段。

    3.1 退镀液性质

    3.2 预处理

    由于退镀废/.水含有高浓度qing化物，需要进行预处理。整个过程分为两个阶段：

    1）采用氯氧法二级破qing。

    2）采用PAC、PAM絮凝沉淀。

    3.3 芬顿氧化

    结果表明，该芬顿氧化法能够去除70%左右的色度，各种改良的芬顿氧化法，如镀铜铁屑取代硫.酸亚铁作催化剂可以提高催化的效率，但仍无法完全将其去除，因此含防染盐S的退镀废/.水仍然是处理的难点。

    4 结论

    含电镀防染盐S的退镀废?/水颜色极难去除，是造成出水偏黄的主要因素，并且经过光照后颜色有所加深，严重影响排水水/质。在大量亚铁离子存在下能够掩蔽一部分颜色，但会出现返色现象，采用的芬顿氧化法能够去除70%的颜色，仍然无法完全去除，而各种高级氧/化技术的成本过高实际利用价值低，因此寻找退镀替代药剂和替代工艺为解决问题的方向。