Надуксусная, или пероксоуксусная, кислота (ПОУК) является отбеливающим веществом, действующим в кислой среде (рН 3,5), не только для целлюлозных, но и других волокон. Товарный продукт обычно содержит надуксусной кислоты 35—40 %, уксусной кислоты 40—50 %, перекиси водорода 3—б %, воды 12—14 %.
При такой концентрации ПОУК как продукт невзрывоопасен в широком интервале температур.
Высокий выход ПОУК (около 90 %) достигается при применении следующего рецепта, реализуемого в фабричных условиях (%):
Перекиси водорода (100%-ной) 1,55
Уксусного ангидрида 4,6
Едкого натра (100 %-ного) 0,76
Пирофосфата натрия 0,53
Воды до 100
В ванну вводят пирофосфат, едкий натр, перекись водорода, а затем к смеси добавляют уксусный ангидрид, реакция заканчивается через 6 ч. В щелочной среде ПОУК или ее соли очень нестойки (легко теряют активный кислород), возможно, это связано с крайней нестойкостью аниона (СН3С=0—О—О)—, а в умеренно кислой среде проходит гидролиз надкислоты до образования перекиси водорода и эффект беления снижается. Механизм беления ПОУК, вероятно, аналогичен механизму беления перекисью водорода в щелочной среде: беление происходит за счет пергидроксила иона (НОг)—. Известно также, что при применении ПОУК почти не происходит деструкции целлюлозы хлопкового волокна, достигается высокая капиллярность и более устойчивая белизна, обеспечивается устойчивость белящих растворов и возможность беления тканей при температуре 20—25 °С, оборудование для беления из нержавеющей стали не подвергается коррозии в течение нескольких лет.
Недостатком этого способа беления является выделение паров ПОУК, хотя они и неядовиты, но обладают раздражающим запахом. Надкислота, попадая па кожу, вызывает ожоги, 40 %-ная надкислота при соприкосновении с металлами (медью, марганцем) воспламеняется со взрывом, поэтому хранить ее надо вдали от огня, с учетом специальных требований. Слабоконцентрированные растворы ПОУК (2—3%-ные), получение которых вполне возможно непосредственно на фабрике, не обладают указанными выше недостатками, что и открывает реальные возможности их широкого использования в отбельном производстве.
Каталитическое разложение ПОУК ведет к непроизводительным расходам активного кислорода и деструкции отбеливаемого материала, поэтому отбельные растворы необходимо стабилизировать. Подбор стабилизаторов проводят главным образом эмпирически с учетом уже применяемой при белении перекиси водорода в щелочной среде. В этом случае хорошие результаты получают при применении калгона Т и пирофосфата натрия в количестве 3 г/л или только пирофосфата натрия (2 г/л). Установление оптимального значения рН является весьма важным для получения высокого эффекта беления и экономного расходования надуксусной кислоты. Из анализа данных ряда исследователей следует, что рН 5—6 отбельной ванны является оптимальным. Применение ПОУК для беления тканей можно осуществлять в широком интервале температур от 20 до 65 °С; при дальнейшем повышении температуры (до 100°С) без предупредительных мер беления происходит быстрое разложение надуксусной кислоты и качество беления резко ухудшается. Однако имеются рекомендации использования высокотемпературных режимов беления, но в течение короткого времени. Например, промытую хлопчатобумажную ткань пропитывают раствором (рН 5,5) следующего состава (%):
ПОУК (100 %-ной) 2,37
Гексаметафосфата натрия 0,2
Едкого натра (100 %-ного) 1,25
ПАВ 0,5
Воды 95,68
Ткань, отжатую до 100 %, обрабатывают в паровой среде при температуре 100 °С в течение 5 мин и промывают.
Аналогично перекисному белению возможно беление ПОУК в среде перегретого пара. Ткань пропитывают раствором (рН 5— 6) следующего состава (г/л):
ПОУК (35 %-ной) 70
Пирофосфата натрия 20
ПАВ 2
Едкого натра (30 %-ного) до рН5—6
Ткань, отжатую до 60 %, обрабатывают в паровой среде при температуре 130°С в течение 40 с. При белении по этому режиму суровой хлопчатобумажной ткани белизна достигает 80 %, а у расшлихтованных— 89 %. Практическое применение способа беления ПОУК не нашло распространения. Указанные выше недостатки вынуждают ограничить использование ПОУК лишь теми случаями, когда другие белители малопригодны. Этот способ применяется при белении пестротканей, особенно окрашенных красителями, чувствительными к щелочной среде, тканей, содержащих волокна, чувствительные к щелочам или щелочным растворам перекиси водорода (полиамидные и др.).
Кроме надуксусной кислоты для беления хлопчатобумажных тканей рекомендуются неорганические пероксокислоты (их соли), которые используются при приготовлении стиральных порошков. Хотя белящая способность их невысока, они могут быть применены для беления смешанных тканей. Практическое значение получила тройная соль 2KHSOs-KHS04-K2S04, применяемая для беления хлопчатобумажных тканей в щелочном растворе при рН 8—9. В качестве белящих компонентов предложены также четвертичные аммониевые производные пероксомоно- или пероксодисерной кислоты, наряду с хорошей белизной достигается и смягчение обрабатываемой ткани.