1. Подготовка тканей из шерстяных волокон
Целью подготовки к крашению таких материалов является не только удаление примесей, но и улучшение эксплуатационных свойств: усиление сопротивляемости механическим деформациям, валка, ворсование.
Основные примеси удаляются из шерстяных тканей в процессе промывки и карбонизации.
Промывка- операция по удалению всех основных примесей, кроме целлюлозных и пигментов, с целью улучшения смачиваемости, придания ткани мягкости. Наиболее трудно удаляются жировые вещества, замасливатели, жиропот.
Чаще всего эта операция основана на эмульгировании и омылении жиров и масел. С помощью моющих средств- ПАВ и соды. При 40о С. ткань обрабатывается в этом растворе. Сода способствует набуханию волокна, умягчению воды, омыляет жирные кислоты. ПАВ обладают омыляющими и эмульгирующими свойствами. Физико- химическая сущность этой операции похожа на удаление гидрофобных примесей. После обработки ткань пропитывают – сначала малым количеством тплой воды, затем большим. Используемое оборудование: жгутомойные машины и линии непрерывного действия. В случае достаточно заметного количества шлихты проводят расшлихтовку, обычно ферментативную. Иногда используют органические растворители, но этот способ требует герметичности оборудования, рекуперации органических растворителей, что экономически не всегда выгодно.
Возможно вы искали - Курсовая работа: Химический состав калача уральского
Для некоторых видов шерсти может проводиться отбеливание пероксидом водорода или восстановителями.
Карбонизация – это процесс обработки шерстяной ткани раствором H2 SO4 c последующей термообработкой и промывкой для удаления ухудшающих внешний вид ткани целлюлозных примесей. Карбонизация основана на различном отношении белковых веществ и целлюлозы к кислотам. Целлюлозные вещества под действием кислоты разрушаются с образованием хрупкой гидроцеллюлозы, тогда как белковые соединения к кислотам относительно устойчивы.
Процесс включает в себя следующие стадии:
- обработка ткани 3-6%-й H2 SO4 при 20о С;
- отжим 70-100%;
Похожий материал - Доклад: Хлопок и нитрон
- сушка при 80- 100 С для того, чтобы волокно не потеряло прочность;
- термообработка при 110- 115о С в течении пяти минут (на этой стадии образуется хрупкая гидроцеллюлоза);
- промывка холодной водой, нейтрализация раствором или вновь промывка.
При высокой температуре шерсть остаётся небезразличной к растворам кислот: - образуются сульфаты каротина;
- образуются сульфоэфиры;
Очень интересно - Реферат: Хлорирование метана
- происходит разрушение пектидных связей;
- имеют место сшивки молекул.
Оборудованием обычно служат линии для карбонизации, где последовательно идут операции. Очерёдность процесса различна, но наиболее распространена карбонизация после крашения.
Валка – это процесс уплотнения суконных и драповых тканей с одновременным свойлачиванием волокон в поверхностном слое при массовом перемещении под действием механических сил удара или давления. Эта особенность характерна только для шерсти из-за чешуйчатого слоя, его упругости и извитости, вызванные разницей в свойствах чешуйчатого и коркового слоёв. Тогда волоконца начинают перепутываться, постепенно образуя уплотнённый продукт. Одновременно происходит уменьшение размера ткани, улучшаются теплофизические характеристики.
Процесс валки ускоряется в кислой и щелочной средах. Но поскольку в кислой среде волокна становятся грубыми, процесс обычно проводят в слабощелочной среде с ПАВ = 2-3 г/л и ПАВ = 0,3-0,5г/л. При высоких рН волокно плохо сокращается. С повышением температуры до 40-45 о С в щелочной среде создаются более благоприятные условия, но при дальнейшем увеличении температуры ухудшается способность волокна к сокращению. Оценка валки зачастую производят по усадке. Оборудованием являются сукновальные машины. Ткань пропитывается раствором ПАВ и Na2 CO3, подвергается многочисленным механическим воздействиям. Время процесса – от 30 минут до нескольких часов.
Вам будет интересно - Контрольная работа: Холодильная обработка мяса и мясопродуктов
Ворсование – процесс получения пушистого ворса (покрова) на поверхности ткани путём извлечения концов волокон и нитей и расположения этих концов в определённом направлении и порядке. Применяются машины двух типов: с игольчатой гарнитурой и с шишечной гарнитурой.
Процесс заключается в многократных коротких соприкосновениях поверхности ткани с острыми концами чешуек шишек или игл, находящихся на барабанах. Затем следует стригальная машина.
Заварка (фиксирование) – обработка ткани в расплавленном состоянии под натяжением в кипящей воде с последующим охлаждением. Целью является придание ткани устойчивых линейных размеров, устранение внутренних напряжений, возникающих в процессе прядения и ткачества и вызывающих неравномерную усадку. При высокой температуре α - спираль переходит в β – конфигурацию, рвутся старые Н- связи, и при охлаждении в фиксированном состоянии возникают новые (релаксация). При замене кипящей воды на насыщенный пар процесс называется декатировкой. Эта операция происходит в то время, когда ролик с тканью находится в рН = 5,5 – 6,0; длительность процесса 5 – 30 мин. Обработка на перфорированном цилиндре осуществляется при пропускании через него пара. Эта операция способствует улучшению накрашиваемости ткани.
Отбеливают лишь малопигментную шерсть – либо H2 O2, либо восстановителями. Примерный состав отбельной ванны: H2 O2 – 70г/л; Na4 Р2 O7 – 1,5 г/л; NH4 OH – 1,5 г/л; ПАВ – 1 г/л. Температура 40- 50о С, время 8 – 12 часов. В кислой среде (рН = 5 – 6) вместо пирофосфата и аммиака вводят гидрофосфат натрия (2 – 3 г/л).
2. Теория и технология крашения дисперсными красителями
Похожий материал - Сочинение: Холодильная техника и технология
Крашение – это процесс нанесения на текстильный материал окрашивающих веществ (красителей) с целью придания ему не только цвета, но и устойчивости окраски. В крашении участвуют 3 компонента: краситель, волокно, окружающая среда.
Дисперсные красители (ДК) относятся к неионным малорастворимым в воде (их растворимость обычно 0,1 – 0,5 мг/л при 60 – 100о С), но растворимым в ацетоне, спирте, ПХЭ, трихлорэтилене, ДМФА. Другой особенностью, кроме гидрофобности, является их компактное строение и небольшое значение молекулярной массы (примерно 300 у.е.)
По химическому строению ДК подразделяются на моноазокрасители, α - аминаантрахиновые и производные нитродифениламина. Ими окрашивают ацетатные (30 марок), ТАЦ (20 марок), ПАВ (25 марок), ПЭ (30 марок), ПАН (10 марок) и синтетические волокна. Гамма цветов – широкая. Недостатки: не всегда устойчивая, кроме ПЭ, ПАН, окраска к мокрым обработкам (3 – 4). Обладают группами -NH2 , -NHR. –N-(R)2 -, OH, -NO2 .
Имеют сродство гидрофобным волокнам.