一、高锰酸钾在牛仔裤水洗工艺中的重要地位

牛仔裤凭借其“自然” 与 “仿旧” 的独特风格备受青睐，而水洗工艺是实现这一风格的核心。在众多水洗工艺中，高锰酸钾以其独特的化学性质，成为漂白、炒雪花、拔白印花及喷马骝等工艺的关键试剂，至今尚无其他化学物质能完全替代。

二、高锰酸钾的应用原理

（一）高锰酸钾的化学特性

高锰酸钾分子式为KMnO₄，是一种强氧化剂，外观呈红紫色斜方粒状或针状结晶，有金属光泽，相对密度 2.703，溶于水成深紫红色溶液。在不同介质中，其还原产物不同：在酸性介质中还原成 Mn²⁺；在碱性或中性介质中还原为二氧化锰；且与 Mn²⁺作用也生成二氧化锰，反应过程中均放出氧气。正是这种强氧化性，使其成为唯一一种可以在室温下迅速将牛仔布上的靛蓝和硫磺染料快速破坏的化学试剂。当染料被完全破坏后，牛仔布表面为白色；染料部分损坏时，布表面为浅灰色。

（二）与磷酸配合使用的原因

高锰酸钾的氧化性受pH 值影响很大，在酸性条件下具有最强的氧化能力。磷酸的主要用途是为高锰酸钾提供酸性环境，从而提高其氧化性。选择磷酸的原因如下：

1. 有机酸价格昂贵，且酸度不足，无法满足工艺需求。

2. 无机酸中的硫酸和盐酸对织物和设备的腐蚀性太强，操作风险大。

3. 磷酸是中等强度的无机酸，无味且腐蚀性低，因此被广泛使用。

同时，磷酸的用量需要合理控制。若需要彻底去除背景色，则磷酸的量较大；若需要保留部分背景色，则可以不添加或减少磷酸。磷酸过多会导致一系列问题：容易造成织物的强力流失；酸度太强，随后的中和和除锰不易清洗；若用焦亚硫酸钠中和，气味很重；布的表面会呈现黄色，且浪费中和剂。通常，高锰酸钾溶液的浓度为1-3％，磷酸的添加量为高锰酸钾的 15-30％，添加更多反而无益。

三、具体操作步骤

（一）溶液配制

1. 根据工艺要求，确定高锰酸钾溶液的浓度（1-3％）。例如，若需要配制 100L 浓度为 2％的高锰酸钾溶液，需称取 2kg 高锰酸钾。

2. 将称取好的高锰酸钾加入适量水中，搅拌至完全溶解，配制成母液。

3. 按照磷酸添加量为高锰酸钾的15-30％的比例，称取相应量的磷酸。如上述 2kg 高锰酸钾，需添加 0.3-0.6kg 磷酸。

4. 将磷酸缓慢加入高锰酸钾母液中，边加边搅拌，混合均匀后，加水稀释至所需体积，得到最终的处理溶液。

（二）预处理

1. 检查牛仔裤的面料、颜色、缝制质量等，确保无明显瑕疵，符合水洗工艺要求。

2. 将牛仔裤进行初步清洗，去除表面的浮尘、杂质等，避免影响后续处理效果。清洗时可采用普洗工艺，水温一般控制在常温，洗涤时间10-15 分钟，然后排水。

（三）高锰酸钾处理

1. 根据不同的工艺需求，采用相应的处理方式：

• 漂白工艺：将预处理后的牛仔裤放入装有配制好的高锰酸钾处理溶液的水洗机中，浴比一般控制在1:10-1:15。启动水洗机，使牛仔裤充分浸泡在溶液中，处理时间根据所需漂白效果而定，通常为 10-30 分钟。在处理过程中，需保持溶液温度为室温，无需加热。

• 炒雪花工艺：将牛仔裤放入转鼓式炒雪花机中，加入适量的高锰酸钾处理溶液和雪花剂（如浮石等），关闭机器，启动转动。通过牛仔裤与雪花剂、溶液的摩擦作用，使布面形成雪花状的漂白效果。处理时间根据雪花效果的密集程度而定，一般为20-40 分钟。

• 拔白印花工艺：采用印花机将高锰酸钾处理溶液按照设计的图案印在牛仔裤上。印花时需控制好印浆的粘度和印花压力，确保图案清晰、完整。印花后，将牛仔裤放置一段时间（通常为5-10 分钟），使高锰酸钾充分与染料反应，然后进行后续处理。

• 喷马骝工艺：使用专用的喷马骝设备，将高锰酸钾处理溶液均匀地喷洒在牛仔裤的特定部位（如裤腿、口袋边缘等），以达到局部仿旧的效果。喷洒时需控制好喷嘴的距离、压力和喷洒量，避免出现过喷或漏喷现象。

（四）中和处理

1. 高锰酸钾处理完成后，将牛仔裤从处理设备中取出，进行中和处理，以终止高锰酸钾的氧化反应。常用的中和剂为焦亚硫酸钠。

2. 配制焦亚硫酸钠溶液，浓度一般为2-5％。将牛仔裤放入中和溶液中，浴比1:10-1:15，处理时间 10-20 分钟，确保中和充分。在中和过程中，需不断搅拌，使牛仔裤与中和剂充分接触。

（五）清洗

1. 中和处理后，对牛仔裤进行多次清洗，以去除残留的化学试剂和杂质。

2. 第一次清洗：用常温清水洗涤，浴比1:10-1:15，时间 10-15 分钟，排水。

3. 第二次清洗：可加入适量的柔软剂，以改善牛仔裤的手感。洗涤时间10 分钟左右，排水。

4. 检查清洗效果，确保布面无残留的化学物质，pH 值在 6-7 之间。

四、注意事项

1. 操作人员需佩戴好防护用品，如耐酸碱手套、护目镜、口罩等，避免高锰酸钾溶液接触皮肤和黏膜，防止造成伤害。

2. 高锰酸钾溶液具有强氧化性，需避免与还原性物质接触，防止发生化学反应。

3. 配制溶液时，应将高锰酸钾缓慢加入水中，避免剧烈搅拌导致溶液飞溅。同时，磷酸需缓慢加入高锰酸钾溶液中，防止局部温度过高。

4. 处理设备需定期进行清洁和维护，防止残留的化学物质对设备造成腐蚀。

5. 在处理过程中，需严格控制各项工艺参数（如溶液浓度、处理时间、温度等），以确保处理效果的稳定性和一致性。

处理后的废水需进行妥善处理，符合环保排放标准后再排放。