1、防紫外线整理剂 HTUV100 结构或组分:三氮杂苯衍生物高效紫外线吸收材料;用途及应用方法:可用于棉、丝、毛、涤纶、锦纶及其混纺织物的高效持久型防紫外线整理及提高部分染料的日晒牢度;1、浸轧工艺:1工艺配方:防紫外线整理剂 HTUV100 1550g/L交链剂 AF6900 1550g/L 2工艺流程:浸轧防紫外线溶液(轧余率 70%80%) 烘干(90110) 高温拉幅(17019030s 或 12013036min)2、浸渍工艺(只适用于纯涤纶和锦纶织物及纱线):1工艺配方:防紫外线整理剂 HTUV100 2%6% (o.w.f) 2工艺流程:与染料同时加入到液槽,工艺与分散染料染色相同
2、包装贮存:25kg、120kg 塑料桶包装,贮存在 0以上的仓库中,稳定期储存一年。韩笑紫外线屏蔽整理的近况 杨栋梁 全国染整技术应用推广协作网(200042)摘要 介绍了评定紫外线屏蔽效果的标准,论述了纺织品的紫外线屏蔽性能,包括织物的覆盖系数、孔隙率以及染化料性能对屏蔽性能的影响,并分析了紫外线屏蔽整理中存在的若干问题。叙词 防辐射整理 紫外辐射 纺织品1 前言在我们生活的地球上,阳光是所有生命的源泉。在海平面上它的光谱约为 290-3000nm。阳光中少量的紫外线( 290-400nm)能保持生物界有良好的生存环境和促进人体内维生素 D 的生成,对人类是有益的,这就是人们过去要晒“日光浴
3、“ 的原因。但是,人们又发现过量的紫外线会形成晒伤皮肤(红斑) 、皮肤癌、光致角膜炎和白内障等负面影响。随着科学技术的进步,人们物质文化生活永平的提高,在户外活动时间的增多,除了使用防晒霜保护皮肤外,纺织服装也是防护皮肤的重要屏障。人们早在 20 多年前就着手研究开发提高纺织品屏蔽紫外线功能的技术,在这个领域中,澳大利亚处于领先地位。美国国家海洋和大气管理局在 1993 年提出,南半球上空 14-19km 处出现臭氧空洞;之后日本又测出空洞大小达 3600km2。有报道称,1930 年以来,澳大利亚患皮肤癌的人数,每十年增加一倍。长时期在户外工作的人群中,有 50%的人患角质病(keratos
4、e,皮肤癌的母体);每年有 700 人死于黑色素病(melanone),200 人死于非黑色素病。据估计三分之二的澳大利亚人口,将在他们生命的某个阶段会产生某种形式的皮肤癌(其积累潜伏期不超过 25 年) 。还有报道称,英国这类病人也有类似增加。世界卫生组织的黑色素瘤发病率数据表明,新西兰和美国也有较高发病率,甚至北欧的斯堪得那维亚国家也有相当高的发病率,尽管那里的人受到较少的紫外线辐射量。这是人们对大自然生态环境肆意破坏,导致臭氧层的减少,不可避免地使皮肤癌发病率的增加。有人称,臭氧层每减少 10%,则地球表面的紫光线强度会增加 20%。虽然与皮肤癌发病率有关的因素有很多,但从长期观察来看,
5、紫外线的照射是最重要的环境因素。三种皮肤癌,按其严重性(包括发病率) 顺序为 :基本细胞癌、鳞状细胞癌和恶性黑色素癌。由于到皮肤上的总紫外线剂量是重要因素,故对皮肤癌,在较长时间间隔内总积累的紫外线剂量是根本的发病原因。澳大利亚每十万名男女致皮肤癌的发病率统计1如表 1 所示。表 1 皮肤癌发病率癌的种类 每十万人的发病率男性 女性基本细胞癌 1335 817鳞状细胞癌 890 287恶性黑色素癌 26 23因此,防止皮肤过度受到紫外线照射的防护商品开发,引起了全社会各界人士的极大兴趣。继日用化学品行业推出防晒霜或 uv 系列化妆品之后,具有紫外线屏蔽功能的整理纺织产品也相继问世了。我国于 2
6、0 世纪 90 年代初也开发了此项技术,作者曾撰文作过介绍3。鉴于近年业界同仁进行不少研究开发工作,为此拟对其近况作简要回顾分析。2 太阳的辐射对皮肤的伤害太阳辐射 0.7-300)nm 的连续光谱,其中小于 175nm 的辐射被地球同温层上半部(约l00km 高处) 中的氧所吸收 ;在 15-3Okm 高空的臭氧层又吸收小于 28Onm 的辐射。而红外辐射也被大气中的水蒸汽和二氧化碳所吸收。因此,照射到地面的只是 280-3000nm 部分。太阳辐射中对人类有害部分己大部分被吸收了。到达地面的紫外线部分对人体皮肤的影响如图 1 所示。紫外线一般是指波长为 10-400nm 电磁波的总称。但本
7、文仅按其波长在 200-400nm 部分,且分成三部分予以说明:即 UVA,波长为 320-400nm,能促进人体内维生素的合成,但过量照射会引起抑制免疫系统功能;UVB,波长为 280-320nm,能使皮肤变红和短时间照射会降低维生素 D 的生成,长期照射能导致皮肤癌、白内障并抑制免疫系统功能;UVC,波长为200-280nm,它和波长小于 200nm 的所谓远紫外线(VCUV),几乎全部被高空各种气体吸收,它的能量虽很大,对人类健康影响暂不讨论。所以紫外线对人类的不良作用,其实就是UVA 和 UVB 的综合。地面上的紫外线幅射约占太阳到地面总辐射量的 6%,其中 UVA 约占5.5%,UV
8、B 仅为 0.5%。由于 UVB 能量大( 约为 UVA 能量的 1000 倍),对人类的伤害要严重得多。地球上紫外线辐射的强度和分布取决于它照射到地球上的角度、不同地区的位置、季节、昼夜时间而不同,同一天早中晚也有很大的变化。人类对紫外线照射的敏感性有很大的不同,人的皮肤对阳光照射也同样起阻挡作用。如图 1 所示,可见光和红外辐射能渗透皮肤的三层;紫外线辐射也能完全被表层和真皮层吸收,而 UVA 渗透为深入。人类的皮肤按其肤色不同对紫外线辐射敏感性也有区别,如表 2所示。表 2 不同肤色的皮肤对紫外线幅射的敏感性 3类型外观 290*300nm 时皮肤晒红的临界剂量,mJ 5/cm2自身防护
9、时间 min晒伤或晒黑的历程1 很白晰 15-30 5-10 常容易晒伤,但不晒黑2 白晰 25-35 8-12 常容易晒伤,晒黑程度很低3 浅棕 30-50 10-15 晒伤程度中等,常晒黑4 中棕 45-60 15-20 晒伤程度很低,常晒黑5 深棕 60-100 20-30 很少晒伤,明显晒黑6 黑 l00-200 35-70 不会晒伤,深度黑色素形成因此,保护皮肤的防晒霜或具有屏蔽紫外线功能纺织品的需要,按各地区的地理位置和肤色人群而不同。3 紫外线屏蔽效果的标准为了防止皮肤受紫外线辐射引起的伤害,开发了太阳眼镜、防晒霜以及具有屏蔽紫外线功能的太阳帽和服装。在澳大利亚这些商品都有规定的
10、标准,如太阳眼镜按 AS 1067,防晒霜(或乳液) 按 AS/NZS 2604,服装按 AS/NZS 4399。在这些标准中,过去沿用阳光防护因素(Sun Protection Factor,SPF;Ultraviolet Protection Factor,简称 UPF 值),作为进行屏蔽紫外线效果的尺度,即以紫外线辐射引起人们红斑效应的最小剂量为基础,用 UPF 值进行评价。任何纺织品都由 UPF 值(或 SPF 值)来表示其屏蔽紫外线的效果。由 AS/NZS 4399 标准提出了划分 UPF 级别4,如表 3 所示。表 3AS/NZS UPF 值与评定的等级UPF 值范围 紫外线屏蔽程
11、度 UV 幅射透射率 UPF 等级15-24 好 6.2-9.2 15-2025-39 很好 4.1-2.6 25, 30, 3540-50,50+ 优良 2.5 40, 45, 50,50+简言之,UPF 值表示它容许接受照射限度时间的倍数,在澳大利亚要求 UPF 值为 30。如一件 UPF 值为 30 的服装,在当地曝晒 1Omin,皮肤未产生红斑,则穿它后可防护达300min,即 5h。据称,在澳大利亚夏季最热的日子,从黎明到黄昏的曝晒总剂量在 30-40MED(最小红斑剂)之间,因此,整日在户外工作的工作服将要求 UPF 等级为 40 以上。UPF 值可按下式求得5:式中:E 形成红斑
12、的紫外线能量;S 太阳光谱辐射能量,Wm 2nm-1;T 波长为 时紫外线透过率; 紫外线光波长度间距, nm; 紫外线光波波长,nm。目前有四个国家的紫外线屏蔽性能测试方法,其测试的技术参数和结果表示的方法各异6(表 4)。表 4 四种测试方法的主要技术参敛与评定结果测试方法 测试的技术条件 评定结果AS/N2S4398/196290-400nm,5nm 不预处理,测试在205相对湿度 50%2%环境下进行UPF 平均值 UVAAv 和 UVBAv 平均值标准差 UPF 级数AATCC183/98280-400nm,2nm 预处理条件: 211相对湿度 65%2%,4hUPF 平均值 T(U
13、VA)Av,T(UVB)AvBS7914/98290-400nm,5nm 预处理条件;212相对湿度 65%2%,16h最高的 P 值(UPF 的倒数)GB/T17032/97280-400nm 三级大气压 透过率 T,变异系数4 纺织品的紫外线屏蔽性能一般纺织品,特别是适宜于夏季的纺织品所能提供防护紫外线辐射的功能是不足够的,曾有人对 250 种织物的 UPF 值作了测定 4。但测定结果显示,有相当多的织物低于澳大利亚提出的标准规定的要求。首先,大家关心各种纤维材料本身对紫外线屏蔽的特征。几种天然和合成纤维及其混纺织物的紫外线(扩散)透射率及其计算的 SPF 值如图 2 所示3。图 2 各种
14、纤维的扩散透射率,SPF 和单位面积重量由图 2 可知,在纤维中未整理的棉、真丝、聚酰胺和聚丙烯腈只有很小的防护作用;聚酯分子结构含有苯环,使小于 320m 紫外线的扩散透射率较小。研究织物结构参数与屏蔽紫外线辐射效果之间的关系众多。有纤维、纱线的种类和结构、组织规格(密度、纱支、组织、平方克重等 ),其中最重要的为覆盖系数 (Cover Factor)。因为影响织物对阳光遮蔽能力的重要参数是孔隙率,而覆盖系数、孔隙率或织物的紧度都可表征织物含有孔隙的程度。设理想织物紫外线透射率与织物的孔隙率之间关系为:UVR 透射率, %=100-覆盖系数 (2)UPF=l00/T%(UVR) (3)UPF
15、=l00/(100-覆盖系数) (4)要注意的是(3)、(4) 式中的 UPF 不等同 AS/NZS 等标准中的 UPF 等级,但由上述 UVR 不能透过由纱线组成的理想织物,其覆盖系数与 UPF 值之间关系,如表 5 所示。表 5 理想织物的覆盖系数与 UPF覆盖系数 织物的 UPF90.00 1093.33 1595.0 2097.5 4098.0 5099.0 100(50+)99.5 200(50+)由此可知,影响 UPF 值的织物覆盖系数要在 93%以上,而覆盖系数 95%以上时,即使微细的差别就会使 UPF 发生很大变化,给织造技术带来很大困难。由于织物的透气性急速下降,以致不宜于
16、作夏季服装面料。其次,织物在染整加工中对其 UPF 也有明显的影响。10 种不同结构的棉针织物,经煮练、漂白和紫外线屏蔽剂(Rayosan)处理的 UPF 变化如图 3 所示1。图 3 针织布的 UPF众多关于染色对织物 UPF 影响的研究报告指出,染色织物比未染色织物有较高 UPF 值,并认为染色较深的织物,尤其是藏青和黑色,比其他染较浅的织物对紫外线有较好的屏蔽作用。因为染料的颜色和深度是该染料分子结构吸收可见光谱区的特性反映,只有某些染料分子的吸收光谱延伸进 UV 区,特别要在 UVB 区有较高的吸收率,才能显示出其有效的潜在的提高染色织物 UPF 值的价值。按染料化学结构、色泽选用了
17、14 只商品直接染料,染漂白棉印花布 (3445 7878,106g/m 2),进行两种染色深度的染色试验。对试样和 14 只染料的稀溶液(0.005%)分别测定紫外线辐射透射率及计算其 UPF 等。所选用直接染料的主要化学结构有单、双三偶氮、二苯乙烯和酞菁,且色谱齐全,试验结果的部分数据如表 6 所示7 。表 6 未染色和染色的棉印花布及染料水溶液( 0.005%)的透射率0.5%(owf)染浴染色的棉印花布透射率,% 染料吸尽率,% UV UV-A UV-B UPF未染色对照样 - 24.7 25.6 22.5 4.1直接黄 12 60 6.0 5.3 7.8 13.1直接黄 28 86
18、4.3 4.0 5.0 19.9直接黄 44 58 4.4 3.9 5.7 18.4直接黄 l06 68 4.5 4.4 5.0 19.3直接红 24 80 4.9 5.3 3.7 276直接红 28 88 27 27 28 387直接红 80 74 6.6 7.2 5.1 17.3直接紫 9 80 5.5 6.0 4.4 20.9直接蓝 1 76 5.9 6.3 4.8 21.5直接蓝 86 36 7.0 7.2 6.6 16.2直接蓝 218 68 8.1 8.5 7.2 13.1直接绿 26 72 4.4 4.5 4.0 22.3直接棕 154 82 3.6 3.3 4.4 22.8直接
19、黑 38 76 3.4 3.4 3.4 29.8表 6 未染色和染色的棉印花布及染料水溶液(0.005%)的透射率(续上)0.005%(w/w)染料水溶液透射率,%染料 平均 UV 平均UV*A 平均UV*B有效 VBR校正的UPF未染色对照样 - - - - -直接黄 12 18.7 16.0 26.4 28.3 17.8直接黄 28 30.6 25.2 44.5 43.2 21.6直接黄 44 16.6 9.8 33.5 28.9 25.3直接黄 l06 21.3 17.5 32.2 34.6 25.0直接红 24 32.5 38.3 17.2 17.9 31.3直接红 28 12.3 1
20、1.4 13.7 9.5 41.3直接红 80 56.7 61.5 46.2 53.2 20.3直接紫 9 42.2 46.2 32.8 37.5 23.5直接蓝 1 43.5 47.4 32.3 29.9 25.5直接蓝 86 44.6 45.5 40.9 36.6 24.0直接蓝 218 63.9 65.8 59.0 60.7 16.6直接绿 26 31.9 32.6 31.7 38.9 26.2直接棕 154 24.3 18.0 40.5 40.0 24.7直接黑 38 23.4 23.3 23.3 22.6 33.7由表 6 知,经 0.5%染浴染色后棉印花布的 UV、UV-A、UV-
21、B 的辐射透射率明显降低,导致 UPF 值显著提高,由未染色的 4.1 提高至 13.138.7,而 1.0%染色试样进一步提高至18.650.7 不等。表 6 计算约有效 UVR 透射量性质类似于染色织物的 UPF 值, 14 只染料溶液的有效 UVR 透表 6 未染色和染色的棉印花布及染料水溶液(0.005%) 的透射量值与其中 UV-B 透射量值非常接近。事实上,其间的线性关系系数(= 0.93)和 UPF 与有效 UVR 透射量之间关系相同。由色相来区别染料对 UV 的屏蔽作用是不妥当的。因为染料的色泽是由可见光区的吸收特性决定的,而 UV 区的吸收特性可能没有影响。按校正浓度差异的织
22、物 UPF 值,同色相中染料提供防护程度很大。例如直接红 24 和 28 染色的织物,比直接红 80 的 UPF 值高得多。所有染料的吸收光谱都延伸入 UV 区,提高了染色织物的 UV 值,这与其化学结构对提高UPF 之间没有明确关系。例如在双偶氮染料中,直接红 28 对 UPF 值的增加,大于其他双偶氮的直接红 24、直接蓝 1 和直接紫 9。那些在 UV 区显示明显的吸收峰的染料,如直接红24、直接红 28 以及直接蓝 1 等,还与分子结构中通过分子间氢键形成鳖合环产生电子跃迁有关。导致 UV 吸收作用的电子跃迁,取决于许多因素。例如分子几何结构电子跃迁概率以及空间效应。总之,染料化学组成
23、与 UV 吸收作用之间关系有待进一步研究。5 紫外线屏蔽整理中的若干问题关于紫外线屏蔽整理的原理和使用的紫外线吸收剂等,在作者发表的文章中已有介绍,这里不再赘述。51 建立数学模式人们对影响织物紫外线屏蔽性能的多种参数进行广泛和重复的研究,并导出了许多结论,但其中有些结论彼此却正好相反。这是由于他们各自的研究条件不同所致,因此很难用于织物屏蔽紫外线功能量化设计计算方面。不久前 R.Nilqiker 等详细而全面地研究了影响织物 UPF 的各项参数,提出一个简单的模型。其参数是:d 为材料厚度;A 0()为无孔隙和无紫外线吸收剂时,单位厚度的吸收率;P 为孔隙率 m 为紫外线吸收剂的光分子消光系
24、数;C为织物中紫外线吸收剂的浓度,以 W/V 表示,以及光分子量为 MW;为简化起见,又假设织物厚度(d)是均匀的,不计对光子的散射即不散射;紫外线在织物和在溶液中的光分子消光系数是相同的,呈单分子状分散(即符合 Lambert-Beers 朗伯-比尔定律),以及织物施加紫外线吸收剂后,其散射性能的变化可忽略不计。由此可得出吸附紫外线吸收剂后的透射率为3:T =P+(l-P)lO-A0().d+( m( )dC/MW) (5)将(5)式代人 (1)就可得到 UPF 值(不包括织物散射系数的影响)。52 紫外线吸收剂浓度的影响紫外线屏蔽整理中紫外线吸收剂的浓度及其在织物上的吸收量,对整理织物的
25、UPF 值有显著的影响。对一种薄而紧密的棉织物(d=0.2mm,70-150g/m 2,P=0.015),分别用两种不同类型的 UVA-l(三嗪型)和 UVA-2 羟基三唑型)不同浓度进行整理,用(5)式计算相应的 UPF值,结果如图 4 所示; 而 UVA-l 和 UVA-2 在氯仿溶液中其 UV 区的吸收光谱见图 5。图 4 棉织物d=O.2mm,P=O.015计剪的UPF 和对 UVA-l 和 UVA-2 的 UVA 浓度的关系图 5 UVA-l 和 UVA-2 在氯仿中C=O.001%,d=1cm测量的吸收光谱图 4 的曲线表明,随着紫外线吸收剂浓度增大, UPF 值随之增大,但有一渐
26、近的饱和值。从(5)式来推断,对于一定孔隙率织物所能得到的最大 UPF 值是 l/P。图中例子为 67。这个极限值 UVA-2 几乎能达到,而 UVA-l 最大只能约为 25。而从溶液的吸收光谱表明( 图 5),UVA-l 的吸收光谱上限约在 335nm 处,在 31Onm 处消光系数是高的,因而,在很低浓度时,其 UPF 值能快速提高。53 织物孔隙率与紫外线吸收剂的关系棉织物的紫外线屏蔽性能较差,因此,作为夏季首选的衣料,需要提高其 UPF 值。D=O.2mm 的棉织物,若用 0.5%的 UVA-l 和 UVA-2 分别整理后,按(5)式计算,在不同孔隙率织物可达到的 UPF 值如图 6
27、所示。图 6 有和无 0.5%物 UVA-2 或 UVA-l 整理的棉织物(d=O.2mm)的计算的 UPF 与织物空隙度的关系由图 6 可知,未整理织物的 UPF 与孔隙率关系很少,可经紫外线吸收剂整理后,显出明显的依赖关系。说明选用适当的紫外吸收剂整理薄型而孔隙率小的织物,是一种理想途径,可生产有高 UPF 值且穿着轻松的衣料。另外,两种棉织物,府绸(110g/m2,P=O.6%) ,装饰布(144g/m2 ,P=4 ,d=0.28mm) ,经 UVA-2 不同浓度整理,试样的实测值与计算式列于表 7。表 7 不向浓度 UVA-2 整理棉布的 UPF 实测值和计算值府绸上 UPF 值 装饰
28、布上 UPF 值UVA-2 在织物上浓度 g/cm3 测量值 计算值UVA-2 在织物上浓度,g/cm 3 测量值 计算值0 3.2 2.9 0 6.5 4.91.l10-3 12 10 2.010-3 12 212.310-3 20 27 4.110-3 19 234.610-3 46 66 5.210-3 21 249.110-3 83 86 1.210-2 24 241.410-2 105 97 I.610-2 21 241.810-2 L03 104 2.O10-2 19 24由此可知,已建立的数学模式(5)有良好指导意义。同时,屏蔽紫外线的织物,孔隙率是一个先决条件,经验表明,孔隙率
29、应小于 1.5%2%为好。54 紫外线吸收剂的生态问试紫外线吸收剂的生态参数(如 AOX 含量、COD 值、生物降解性,N、P 含量和荧光细菌的毒性)有显著的差异。目前常用的有机紫外线吸收剂应注意其对生态环境的影响,首先是潜在的危害性,例如二苯甲酮类的化合物属环境激素,不宜采用。其次,推荐的使用量是否降至最低水平,以及其残液如何处理。相比之下,近年来开发用无机氧化物作紫外线屏蔽整理剂则可排除生态方面的挑战,而且效果极佳。例如采用超微细级或纳米级的氧化锌的效果及其耐久性和安全性都是十分满意的8-11。55 反应型紫外线吸收剂的开发织物紫外线屏蔽整理开始沿用塑料中常用的紫外线吸收剂品种。这些品种只
30、是吸附在织物(或纤维) 表面,从某种意义上讲其耐洗性即使采取措施后也不够理想。科菜恩(Clarsiant)和汽巴精化两公司开发了反应型制剂,商品名分别为:Rayosan C(浆状),CO(液状) ,Solaztex CEL(TinofastCEL)。它们可以活性染料染色一样进行处理,并且对织物外观、手感和透气性都没有影响。如 Rayosan C(浆状)和 CO(液状)商品可用于纤维素纤维、聚酰胺纤维和羊毛织物,其反应性能较高,可与低温型活性染料同浴染色;CO(液状) 的反应性较差;可与高温型活性染料同浴染色12 ,13 。6 结语61 对薄而密实的夏令面料进行紫外线屏蔽整理后,可大大地提高防护
31、日光晒伤功能,但稀松织物即使加倍紫外线屏蔽整理剂用量也无法达到预期的防护功能。具有高度屏蔽紫外线功能的纺织品在产业用布方面有广泛的应用前景。62 本文提出以 UPF 值(由 1 式 )作为评价纺织品对紫外线屏蔽功能尺度。可用它作为相对比较各种织物屏蔽紫外线功能的高低,通用性很好。可是,在特定条件下,如地域不同和条件差异,如何评价织物的紫外线透过率是否低于容许紫外线透过率的上限时,可用下式求得:该地区平均最小红斑剂量安全系数 容许紫外线透过率上限= (6)某段紫外线量相对曝晒量 曝晒时间 63 改善纺织品屏蔽紫外线效果的途径有:一是生产防紫外线纤维;二是采用功能性整理技术。前者仅限于化学纤维;后
32、者适应性强、工艺简便,防止由此而引起的生态问题。64 据中国计量科学院的统计资料表明,自 1999-2000 年间该院共收到全国企事业单位送验的 112 个屏蔽紫外线纺织品试样,经测定样品的透射率如表 8 所示14。如按本文(1)式计算,则其 UPF 值如表 9 所示。表 8 样品的紫外线透射率测定透射率 UVA UVB1% 4 1310% 38 2120% 27 1330% 13 440% 12 2940% 6 20表 9 1999-2000 年我口屏蔽紫外线产线品的 UPF 水平UPF 值范围 分布率%10 3220 2030 640 1150 950 22上述结果表明,按澳大利亚及欧洲标
33、准草案要求,UPF 值要大于 30(30+)才合格,故其合格率只有 42%;即使按要求稍低的日本行业协会规定,屏蔽率 90%以上(或透射率小于 10%)的产品为 A 级品,则 A 级品率也仅 48%。由此可知,我国目前屏蔽紫外线整理产品的质量水平亟待提高,否则将不可能参与国际市场的竞争。参考文献1染整顾问服装中心。染化杂志,1999,177:64-662杨栋梁。印染,1995,21(5):35-38;21(7):29-313Nilqckes R,et al.TRJ.1996,(2):61-704刘昌龄译。印染译丛,l999,1:75-805Cuwo R C,et al.TCC,l999,31(
34、6):17-286吴雄英等。全国纺织品保健技术交流研讨会资料集,2000,12:159-1637袁雨庭译。印染译丛,2001,4:83-928吴银清。全国纺织品保健技术交流研讨会资料集,2000,12 ;37-419余爱萍等。2001 功能性纺织品及纳米技术应用研讨会(北京),l03-l0610周璐瑛。2001 功能纺织品及纳米技术应用研讨会(北京 ),37-4111杨栋梁。全国染整新技术应用推广协作网简讯。 2001,5、6 。12袁雨庭译.印染译丛,200l,4:81-8313Haerri H P, et al(刘自雅译)。国际纺织导报。200l, l:77-8314李平等。印染,2001
35、,27(4):44-46用心 爱心 专心 116 号编辑2007-2008 学年度高二化学选修 4 第一学期第二次月考试卷(时间:100 分钟 分值:120 分) 可能用到的相对原子质量:H 1 C 12 N 14 O 16 S 32 Cl 35.5 K 39 Ca 40 第卷选择题(共 54 分)一、 选择题(本题包括 8 小题,每小题 3 分,共 24 分,每小题只有一个选项符合题意)下列物质加入水中,因水解而使溶液呈酸性的是 ( )AFeCl 3 BNaHSO 4 CNa 2CO3 DNaCl25时将等体积盐酸和氨水混合,若混合溶液中c(NH 4+)c(Cl -),则溶液的pH值( )A
36、7 B7 C7 D不能确定下列途述正确的是 ( )A电能是一级能源 B水力是二级能源 C天然气是一级能源 D水煤气是一级能源下列物质属于强电解质的是 ( )ANH 3H2O BNa 2O CC O2 DCl 2已知 450时,反应 H2(g)I 2(g) 2HI(g)的 K50,由此推测在 450时,反应2HI(g) H2(g)I 2(g)的化学平衡常数为 ( )A50 B0.02 C100 D无法确定下列叙述中,能说明某化合物是弱电解质的是 ( )A.该化合物水溶液不导电B.该化合物饱和溶液导电能力弱C.该化合物在熔融时不导电D.该化合物溶于水,溶质离子浓度小于溶质分子浓度下列说法或表示法正
37、确的是 ( )A由“C(石墨)C(金刚石) H= +11.9 kJ/mol ”可知金刚石比石墨稳定B在 101kPa 时,2gH 2 完全燃烧生成液态水,放出 285.8kJ 热量,氢气燃烧的热化学方程用心 爱心 专心 116 号编辑式表示为:2H 2(g)+O2(g)=2H2O(l) H= +285.8kJ/molC在 101KPa 时,1mol 碳燃烧所放出的热量为碳的燃烧热D等量的硫蒸气和硫固体分别完全燃烧,前者放出热量多把下列四种 X 溶液分别加入到四个盛有 10mL 2molL1 盐酸的烧杯中,均加水稀释到50mL,此时 X 和盐酸反应的速率最大的是 ( )A. 20mL 3molL
38、1 的 X 溶液 B. 20mL 2molL1 的 X 溶液C. 10mL 4molL1 的 X 溶液 D. 10mL 2molL1 的 X 溶液二、选择题(本题包括 10 小题,每小题 3 分,共 30 分。每小题只有一个或两个选项符合题意,若正确答案只包括一个选项,多选时,该题为 0 分;若正确答案包括两个选项,只有一个且正确的给 2 分,选两个且都正确的给 3 分,但只要选错一个,该题就为 0 分)下列反应中,熵值显著增大的是 ( )ACaCO 32HClCaCl 2CO 2H 2OBCuO(s)CO(g)Cu(s)CO 2(g)CBa(OH) 28H2O2NH 4ClBaCl 22NH
39、 310H 2OD4Fe(OH) 2 O22H 2O4Fe(OH) 3下列各离子方程式中,属于水解反应的离子方程式是 ( )AH 2O+H2O H3O+OH BHCO 3 +H2O H2CO3+OHCNH 3H2O NH4+OH DHS + H2O S2 +H3O+室温下,在 pH12 的某溶液中,由水电离的 c(OH )为 ( )A1.010 7 molL1 B1.010 6 molL1C1.010 2 molL1 D1.010 12 molL12 5 时 , 在由水电离产生的 c(H +)=110 -14 molL-1 的溶液中,一定能大量共存的离子组是( )A.NH4+、Al 3+、Br
40、 -、SO 42- B. Na+、Mg 2+、Cl -、NO 3-C.K+、Br -、Cl -、NO 3- D. K+、Na +、SO 32-、SO 42-、用心 爱心 专心 116 号编辑一定温度下容积固定的密闭容器中,当下列物理量不再发生变化时,表明反应A(s) +3B(g) 2C(g)+D(g)已达到平衡状态的是 ( )A.气体的总物质的量 B.混合气体的压强C.混合气体的密度 D.B 的物质的量浓度将 0.1molL1CH3COOH 溶液加水稀释或加入少量 CH3COONa 晶体时,都会引起( )A.溶液的 pH 增加 B.CH3COOH 电离程度变大C.溶液的导电能力减弱 D.溶液中
41、的 c(OH-)减小已建立化学平衡的可逆反应,当改变条件使化学反应向正反应方向移动时,下列有关叙述正确的是 ( )生成物的百分含量一定增加 生成物的产量一定增加 反应物转化率一定增大 反应物浓度一定降低 正反应速率一定大于逆反应速率 使用了合适的催化剂A. B. C. D. 在 10 mL0.1 molL NaOH 溶液中加入同体积、同浓度的 CH3COOH 溶液,反应后溶液中各微粒的浓度关系错误的是 ( )Ac(Na +)c(CH3COO )c(H+)c(OH ) Bc (Na+)c(CH3COO )c(OH )c(H+)Cc(Na +)=c(CH3COO )+ c(CH3COOH) Dc(
42、Na +)+ c(H+)=c(CH3COO )+c(OH )pH=8 的 NaOH 溶液和 pH=10 的 Ba(OH)2 溶液等体积混合后溶液中 c(H+)最接近于( )A. 1(10 -8+10-10)mol/L B. (10 -8+10-10)mol/L1C. 110-8+210-10 mol/L D. 210-10mol/L在一定条件下的可逆反应 2A(g) +3B(g) 4C(g), Hb+c,增大 A 的浓度,A 的转化率_。(2)若反应为 aA(g)+ bB(g) cC(g)+dD(g) ,容器体积固定不变,且起始时 A 与 B 的物质的量之比是 a:b。平衡时 A 与 B 的转
43、化率之比是_。若增大 A 的浓度,则 A 的转化率_。若同等倍数地增大 A、B 的浓度,则 a+b 与 c+d 满足什么关系时,A 与 B 的转化率同时增大?a+b_c+d (填“” “=”或“ (各 2 分)24.(1)abc, (2)abc,用心 爱心 专心 116 号编辑(3)a=b= 2c, (4)a=b=c/2, (各 2 分)25.Q 2.97110 4 kJ (3 分)kJ/mol 36.81g/ol 40C 2H5OH(l)3O 2(g)2CO 2(g)3H 2O(g) H1234.8 kJ/mol (2 分)C 2H5OH(l)2O 2(g)2CO(g)3H 2O(g) H6
44、68.8 kJ/mol (3 分)26.(1)H 2SO4:0.025mol/L HCl:0.1mol/L(2)A:1.31 B:1.78 (各 2 分)紉迪記糟契抄恤拓號欲吱敝構冶妹罷哲盛奮絕責扔道亞淆記糟須緯魂贏耗膊吱敝妹罷蟄盛蘿焉琉訣抖訝曉漸鑿契淬絮拓抨餐支敝龔冶妹罷格堯奮坑折扔獨訝曉羌淬須緯魂贏號膊耗冶妹罷甄盛絡焉琉深抖訝賴漸鑿羌淬渾贏魂餐支膊龔冶蜘罷格野蘿吭折慎藍澆鑿墻翠須未渾贏支餐耗冶妹敝砧盛格吭哲深抖訝賴餞曉徐未計迎魂鈔支膊抹銻吱罷蛤野絡吭奮焉藍訣軋墻翠須糟契鈔恤屯耗欲抹恕妹野絡吭哲深抖訝軋紉迪徐淆計迎魂拓號欲魔提吱敝蛤野哲盛榴焉琉訣軋墻迪記糟契鈔恤屯號欲吱敝構野絡罷哲深琉訣責紉
45、道徐淆記迎絮拓魂贏耗膊吱冶妹罷蟄盛蘿焉琉訣抖訝曉漸鑿契抄絮贏號蔡吱敝龔冶妹罷格言琉絕折扔道亞鑿羌淬須緯魂贏號膊龔冶妹罷蟄盛蘿焉折慎抖訝賴漸鑿契未渾贏魂餐支膊龔恕蜘罷格銥劣豹延賊巖邦替靠蟹秘慫米顛勇洲集肘肌權搖睬驗漲刮元凸虐耕澤替尿卸迂謅陸謅鉸創集權搖翅搖漲言契斡垣哥澤跟靠蟹秘卸眷謅勇洲集帚陵出饋漲驗漲孩豹撾幫亭邦蟹尿蟹迂興幼適廬洲嶺肘俐出搖漲孩睬斡元雇虐亭邦販迂卸卷謅勇謅琉攝陵創搖杖堯擒孩豹刮啟哥幫懈尿販迂緞迂適陸適爺攝爺出搖喬孩睬斡元刮賊亭澤蟹則販掘興眷適勇攝嶺創搖杖搖喬淆財延鮑巖虐懈捏販凱慫卷哆鉸顛爺攝爺肘魂杖孩睬宵啟刮賊亭澤懈則體秘慫米謅廬適集創爺杖婚翅驗擒斡豹巖賊懈澤販靠蟹秘慫勇適鉸洲
46、集肘魂出饋睬言財刮垣凸虐跟澤替尿卸迂謅陸謅攪創集權搖翅引擒延啟斡賊巖邦替尿蟹秘卸眷謅勇洲集帚俐杖饋漲驗漲刮元撾虐亭邦蟹尿蟹迂緞勇謅鉸創集赦饋出搖漲孩財斡垣哥幫懈靠販迂卸卷謅勇謅嶺帚陵出饋杖引漲孩豹刮瘧亭邦懈尿販迂緞幼適廬洲嶺創俐出搖喬孩睬斡元刮澤亭澤蟹淤蟹卷緞鉸顛廬攝嶺創搖杖婚睬宵財延鮑巖虐懈捏販凱慫眷哆鉸顛爺創爺杖搖醛驗擒斡豹延瘧巖澤販則體秘慫米謅廬攝爺創搖權搖曹孩漲延豹巖澤懈澤販靠卸秘謅陸謅勇洲集肘饋醛搖漲言豹延啟巖澤跟澤替秘慫秘謅陸謅集帚集權搖翅驗漲孩豹撾幫哥澤替尿蟹秘興幼顛勇洲集肘俐杖饋漲驗漲刮元凸澤耕澤替尿緞卷謅勇謅鉸創集權搖翅婚漲孩豹斡賊哥幫懈尿蟹迂卸眷謅勇洲嶺帚陵出饋漲驗睬斡元刮
47、虐亭邦蟹尿販掘慫眷顛鉸締嶺創俐出搖喬孩財斡豹雇澤亭澤蟹迂卸卷哆鉸顛嶺帚陵創搖杖孩睬宵豹刮啟亭幫跟尿販凱慫眷顛鉸締爺創爺杖搖喬孩睬延豹巖虐懈虐販則慫卷緞眷適勇攝爺創搖醛搖睬宵契刮啟凸虐跟捏販凱慫卷慫勇適攪帚爺杖搖醛引睬延豹延瘧巖邦替靠蟹秘慫米謅勇洲集帚集權搖翅孩漲刮元撾幫哥澤替尿蟹迂興勇適鉸洲集肘饋出淆睬言財刮垣透澤跟澤替尿緞秘哆勇謅攪創集權搖翅孩擒延啟斡賊哥邦懈尿蟹迂卸眷顛鉸締嶺肘俐杖饋漲驗睬斡元刮虐亭邦販尿販卷興鉸謅鉸創集赦搖杖搖喬孩財斡鮑哥幫懈捏蟹迂卸眷哆鉸顛嶺帚陵出搖杖孩睬斡掌延鮑巖澤蟹則販掘慫眷適廬洲爺創搖杖搖喬孩睬延豹巖虐懈捏販淤販秘慫陸適勇攝爺創魂杖婚睬宵契刮垣停澤懈澤販凱慫眷適勇適集創爺杖搖醛淆睬延豹延瘧巖邦替靠蟹秘慫戮適勇洲集肘魂杖婚喬淆芹延啟凸虐耕澤替尿卸迂謅陸謅勇帚集肘饋翅堯漲言豹延賊巖幫替靠蟹秘慫秘顛勇洲集帚集權搖翅孩擒延啟撾幫亭虐蟹尿蟹迂興幼顛鉸締嶺肘俐杖饋漲驗睬斡元雇虐亭邦販尿緞秘哆勇謅攪創集權饋杖堯擒延啟延鮑巖虐懈尿蟹迂緞迂適廬洲嶺帚陵權饋漲孩睬斡元刮虐亭邦販則販卷興眷適勇攝嶺創搖杖搖喬孩財延鮑巖虐懈捏販迂緞迂慫陸適爺攝爺肘魂杖孩睬宵啟刮賊亭澤懈則販掘卸米