1. Підготовка тканин з вовняних волокон
Метою підготовки до фарбування таких матеріалів є не тільки видалення домішок, але і поліпшення експлуатаційних властивостей: посилення опірності механічних деформацій, валка, ворсування.
Основні домішки видаляються з вовняних тканин в процесі промивки і карбонізації.
Промивка- операція з видалення всіх основних домішок, крім целюлозних і пігментів, з метою поліпшення змочуваності, додання тканини м'якості. Найбільш важко видаляються жирові речовини, Замасліватель, жиропіт.
Найчастіше ця операція заснована на емульгуванні і обмиленні жирів і масел. За допомогою миючих засобів-ПАР і соди. При 40 о С. тканину обробляється в цьому розчині. Сода сприяє набухання волокна, пом'якшення води, обмилюють жирні кислоти. ПАР мають обмилюють і емульгуючими властивостями. Фізико-хімічна сутність цієї операції схожа на видалення гідрофобних домішок. Після обробки тканину просочують - спочатку малою кількістю теплою води, потім великим. Обладнання, що використовується: жгутомойние машини і лінії безперервної дії. У разі досить помітної кількості Шліхт проводять расшліхтовкі, зазвичай ферментативну. Іноді використовують органічні розчинники, але цей спосіб вимагає герметичності обладнання, рекуперації органічних розчинників, що економічно не завжди вигідно.
Для деяких видів вовни може проводитися відбілювання пероксидом водню або відновниками.
Карбонізація - це процес обробки вовняної тканини розчином H2 SO4 c наступною термообробкою і промиванням для видалення погіршують зовнішній вигляд тканини целюлозних домішок. Карбонізація заснована на різне ставлення білкових речовин і целюлози до кислот. Целюлозні речовини під дією кислоти руйнуються з утворенням тендітної гідроцеллюлози, тоді як білкові сполуки до кислот відносно стійкі.
Процес включає в себе наступні стадії:
- обробка тканини 3-6% -й H2 SO4 при 20 о С;
- сушка при 80- 100 ° С для того, щоб волокно не втратило міцність;
- термообробка при 110 115 ° С протягом п'яти хвилин (на цій стадії утворюється тендітна гідроцеллюлоза);
- промивка холодною водою, нейтралізація розчином або знову промивка.
При високій температурі шерсть залишається небайдужою до розчинів кислот: - утворюються сульфати каротину;
- відбувається руйнування пектідних зв'язків;
- мають місце зшивання молекул.
Обладнанням зазвичай служать лінії для карбонізації, де послідовно йдуть операції. Черговість процесу різна, але найбільш поширена карбонізує після фарбування.
Валка - це процес ущільнення суконних і драпових тканин з одночасним звалюванням волокон в поверхневому шарі при масовому переміщенні під дією механічних сил удару або тиску. Ця особливість характерна тільки для вовни через лускатого шару, його пружності і звивистості, викликані різницею у властивостях лускатого і коркового шарів. Тоді волоконця починають плутати, поступово утворюючи ущільнений продукт. Одночасно відбувається зменшення розміру тканини, поліпшуються теплофізичні характеристики.
Процес валки прискорюється в кислому і лужному середовищах. Але оскільки в кислому середовищі волокна стають грубими, процес зазвичай проводять в слабощелочной середовищі з ПАР = 2-3 г / л і ПАР = 0,3-0,5г / л. При високих рН волокно погано скорочується. З підвищенням температури до 40-45 о С в лужному середовищі створюються більш сприятливі умови, але при подальшому збільшенні температури погіршується здатність волокна до скорочення. Оцінка валки часто виробляють по усадки. Обладнанням є сукновальні машини. Тканина просочується розчином ПАР і Na2 CO3, піддається численним механічних впливів. Час процесу - від 30 хвилин до декількох годин.
Ворсування - процес отримання пухнастого ворсу (покриву) на поверхні тканини шляхом вилучення кінців волокон і ниток і розташування цих кінців в певному напрямку і порядку. Застосовуються машини двох типів: з голчастою гарнітурою і з шішечной гарнітурою.
Процес полягає в багаторазових коротких соприкосновениях поверхні тканини з гострими кінцями лусочок шишок або голок, які перебувають на барабанах. Потім слід стригального машина.
Заварка (фіксування) - обробка тканини в розплавленому стані під натягом в киплячій воді з подальшим охолодженням. Метою є надання тканини стійких лінійних розмірів, усунення внутрішніх напружень, що виникають в процесі прядіння та ткацтва і викликають нерівномірне усадку. При високій температурі # 945; - спіраль переходить в # 946; - конфігурацію, рвуться старі Н зв'язку, і при охолодженні в фіксованому стані виникають нові (релаксація). При заміні окропу на насичений пар процес називається декатирування. Ця операція відбувається в той час, коли ролик з тканиною знаходиться в рН = 5,5 - 6,0; тривалість процесу 5 - 30 хв. Обробка на перфорованому циліндрі здійснюється при пропущенні через нього пара. Ця операція сприяє поліпшенню нафарбовуваності тканини.
Відбілюють лише малопігментную шерсть - або H2 O2, або відновниками. Зразковий склад вибільних ванни: H2 O2 - 70г / л; Na4 Р2 O7 - 1,5 г / л; NH4 OH - 1,5 г / л; ПАР - 1 г / л. Температура 40- 50 о С, час 8 - 12 годин. У кислому середовищі (рН = 5 - 6) замість пірофосфату і аміаку вводять гідрофосфат натрію (2 - 3 г / л).
Читати далі: Теорія і технологія фарбування дисперсними барвниками
Інформація про роботу «Хімічна технологія волокнистих матеріалів. Фарбування тканин »