کاربرد اسید سولفوریک در تولید الیاف مصنوعی

اسید سولفوریک، اسید معدنی بوده که بسیار قوی است و در طبیعت، در گازهای خروجی از آتشفشان وجود دارد. واکنش اسید سولفوریک با آب به شدت گرمازا است. لذا باید از ترکیب یک دفعه آن با آب خودداری کرد. باران اسیدی، که حاوی اسید سولفوریک می باشد، خاصیت خورندگی دارد. فلزات بسیاری با اسید سولفوریک واکنش می دهند که با افزایش دما، سرعت واکنش بالا می رود. جیوه و سرب تنها فلزاتی هستند که اسید سولفوریک روی آنها تاثیر ندارد. اسید سولفوریک نخستین بار توسط دانشمند ایرانی، زکریای رازی در حدود قرن 9 ، از تقطیر کانی هایی مانند سولفات آهن و سولفات مس کشف شد. البته نظریه دیگری هم وجود دارد مبنی بر اینکه یک دانشمند آلمانی با سوزاندن گوگرد و پتاسیم نیترات، کاربرد اسید سولفوریک بدست آورد. نام های دیگر اسید سولفوریک عبارتند از سولفات هیدروژن، جوهر گوگرد و سولفوریک اسید.

• تولید سوپر فسفات و کودهای شیمیایی وابسته به آن
• تولید مس، روی و دیگر فلزات
• تمیز کردن سطوح ورق های فولادی
• تولید قوطی غذاها
• رنگدانه
• تولید اسید هیدروفلوئوریک و فنول با پروپانون
• تولید بنزین اکتان بالا
• تولید دی اکسید تیتانیوم
• ساخت مواد منفجره
• ساخت مصالح ساختمانی
• صنایع داروسازی و محصولات آرایشی
• ساخت باتری
• کاتالیزور
• صنعت برق و الکترونیک
• صنایع رنگ و پوشش ها
• صنایع چوبی
• صنایع پلاستیک
• ساخت مواد ضد عفونی کننده
• تولید الیاف مصنوعی و منسوجات

الیاف در صنعت نساجی به سه دسته تقسیم می شود:

• الیاف طبیعی، که خود شامل دو نوع الیاف نباتی( کتان، پنبه و کنف) و الیاف حیوانی(ابریشم و پشم) است.
• الیاف کانی، مانند الیاف شیشه ای و الیاف فلزی
• الیاف مصنوعی که دو گروه است؛ اولی الیاف طبیعی با ریشه سلولزی که توسط انسان مجددا تهیه می شود، مانند ویسکوز، و دیگری الیاف سنتتیک یا الیاف مصنوعی که از مشتقات نفتی بدست آمده که همان ریون است.

ریون که از فیبر سلولزی درختان بازسازی شده، درست شده است، نوعی الیاف مصنوعی است که مشابه الیاف های طبیعی مانند ابریشم، پشم و پنبه می باشد. ابریشم مصنوعی در سال 1891 اولین بار با نام ویسکوز ساخته شد و در سال 1924 در آمریکا نام آن به ریون تغییر کرد. پلیمر الیاف مصنوعی در کارخانجات تولید شده و سپس به لیف تبدیل می شود. از مهمترین الیاف های مصنوعی که در صنعت نساجی کاربرد دارند، عبارتند از:

• پلی پروپیلن
• انواع پلی آمیدها
• پلی استرها
• اکریلیک
• پلی تترافلوئورواتیلن
• تفلون

از موارد پرکاربرد الیاف مصنوعی در صنعت نساجی، الیاف پلی آمید، پلی استر و اکریلیک است که در ساخت آنها از کاربرد اسید سولفوریک استفاده می شود.

الیاف سلولز در محلول تترا آمین مس حل شده و مایع آبی رنگی تولید می شود. سپس اسید سولفوریک به آن اضافه کرده و الیاف ابریشم مصنوعی یا ریون تولید می شود. ریون بعنوان یک ماده نیمه سنتتیک نساجی است و در صنعت نساجی جایگزین ابریشم های گرانبها شده و پارچه های زیبا و براقی از آن تولید می شود. پارچه هایی که از ریون ساخته می شوند، به دلیل اینکه عایق گرما نیستند، برای دوخت لباس های مناطق گرمسیری و مرطوب مناسب است.

کالاهای نساجی بعد از خروج از سالن بافندگی، نیاز به بازبینی، رفع ناخالصی ها و ترمیم احتمالی دارند. برای از بین بردن رنگ دانه های اضافی و ناخالصی ها، از کاربرد اسید سولفوریک استفاده می شود. به عنوان مثال، برای سفیدگری پنبه از ترکیبات مواد اکسید کننده ای مانند کلریت سدیم، هیپوکلریت سدیم، آب اکسیژنه استفاده شده. همچنین مواد احیا کننده مانند هیدروسولفیت استفاده می شود.

برای سفید کردن و فرایند سفیدگری پنبه و پشم از ترکیبات اکسید کننده مثل آب اکسیژنه و آمونیاک و یا سیلیکات قلیایی استفاده می شود. همچنین مواد احیا کننده ای که در این پروسه استفاده می شود، شامل اکسید گوگرد، بی سولفیت سدیم و کاربرد اسید سولفوریک می باشد.

پنبه یکی از مهمترین گیاهان لیفی است که به طور گسترده در کشور ما کشت می شود. بذر پنبه دارای سطحی پر از کرک است که این کرک ها موجب اختلال در کاشت بذر، ضدعفونی کردن پنبه، درجه بندی ثقلی و جوانی زنی شده و می تواند موجب حساسیت و بیماری شود. بنابراین لازم است که کرک های روی سطح پنبه طی عمل کرک زدایی یا لینتر گیری از بین برود. فرایند کرک زدایی مهمترین مرحله تولید و فرآوری پنبه به شمار می آید.

کرک زدایی به دو روش سنتی و صنعتی انجام می شود. روش صنعتی خود شامل انواعی از روش ها، از جمله روش شیمیایی است. در این روش اسید سولفوریک 98% و کلریدریک به صورت مایع یا گاز، موجب کرک زدایی می شوند.