Способ крашения целлюлозосодержащих материалов

 

СПОСОБ КРМШНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ путем пропитки их составом на осн-ове водного раствора кубоэоля, последующего проявления окраски в растворе минеральной кислоты и промывки, отличающийс я тем, что, с целью повышения светостойкости .окраски, механической прочности и упруго-эластичных сйойств материалов, пропитку ведут водным раствором кубозоля, а проявление окраски - 50-60%-ной азотной кислотой при температуре окружающей среды в течение 10-15 с. 9 (Л г

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСИИХ

РЕСПУБЛИК

" p., ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ:

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

К ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 3439 323/28-05 (22) 17.05.82 (46) 23.10.83. Бюл. Р 39 (72) A.Ë.Циркина, О.М.Лифенцев, Б.Н.Мельников и Л.Г.Лушникова (71) Ивановский научно-исследовательский институт хлопчатобумажной промышленности и Ивановский химикотехнологический институт (53) 677.842.333(088.8) (56) 1. Патент СССР (Франция) 9 4166 кл. 0 06 P 1/28, 1927 (прототип).

2. Авторское свидетельство СССР

Р 592899, кл. Э 06 Р 1/28, 1975.

3. Гордеева Н.В. и др, Кубовые красители s текстильной промьпапенности, М., "Легкая индустрия", 1979, с. 143.

4, Садов Ф.И. и др. Химическая технология волокнистых материалов, М., "Легкая индустрия", 1968, с. 248. (54)(57) СПОСОБ КРАШЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ путем пропитки их составом на основе водного раствора кубоэоля, последующего проявления окраски в растворе минеральной кислоты и промывки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения светостойкости окраски, механической прочности и упруго-эластичных свойств материалов, пропитку ведут водным раствором кубозоля, а проявление окраски - 50-60%-ной аэотной кислотой при температуре окружающей среды в течение 10-15 с.

1049592

Изобретение относится к красильно. отделочной промышленности, в частности к способу крашения тканей из целлюлоэных волокон или из смеси последних с полиэфирным волокном кубозолями. 5

Наиболее близким к изобретению является способ крашения целлюлоэосодержащих материалов путем пропитки последних составом на основе водного раствора кубозоля и. нитрита натрия,. 10 при 50-60 С, последующего проявления окраски в растворе 98%-ной серной кислоты с концентрацией 25-100 г/л при 30- 85 С и промывки (11 .

Однако известный способ не обеспечивает окрашиваемым тканям улучшения их потребительских свойств таких как повышение механической прочнос1 ти и улучшение упругоэластических свойств, устойчивости к физико-химическим воздействиям, в частности к действию света. Напротив, обработка тканей растворами серной кислоты в ряде случаев снижает физико-механические показатели окрашиваемой ткани. Кроме того, применяемые при осуществлении способа растворы серной кислоты с концентрацией

25-100 г/л являются очень агрессивной средой по отношению к технологическому оборудованию, Причем нит- 3Q ритный способ крашения кубозолевыми красителями характеризуется обиль ным выделением в процессе проявления окраски окислов азота, образующихся в результате химического взаимодействия З5 нитрата натрия, находящегося в красильйом растворе, с серной кислотой проявительной ванны. Последний факт идет вразрез с осуществляемым сейчас принципом всемерной экологизации техно- 4О логических процессов во всех отраслях промышленности.

Известен также способ, согласно которому в качестве инициатора окис- „ ления красителя используют пероксованадат катиона, выбранный иэ груп45 пы аммония, калия, натрия в количестве 0„1-0,3 вес.Ъ к весу красильной ванны, а проявление проводят 1,24Ъ-, ной серной кислотой при 85вC (2j .

Однако данный способ технологически сложен вследствие необходимости проведения процесса при нагревании. Кроме того, он уменьшает, но не исключает коррозии оборудования серной кислотой. физико-механические 55 свойства материалов недостаточно высоки, Известен также способ, согласно которому для улучшения физико- механических свойств целлюлоэных тканей, бО а также для повышения светопрочности окрасок некоторыми. марками кубозолевых карсителей, ткани подвергают .дополнительной обработке концентрированными растворами едкого натра мерсеризации — на специальном оборудовании (3 .

Недостатками мерсериэации раство» рами едкого натка являются большой расход этого продукта и сильное защелачивание промышленных стоков. Даже предприятия, имеющие специальные выпарные станции, позволяющие путем упаривания отработанных щелоков проводить их повторное использование в технологических процессах, вынуждены перед подачей промстоков на очистные оооружения нейтрализовать их избыточную щелочность, Кроме того, процесс мерсеризации едким натром характеризуется повышенным расходом энергоресурсов, а для его осуществления требуется специальное оборудование, закупаемое,. как правило, по импорту и имеющее большие габаритные размеры.

Также мерсеризация едким натром не может быть применена для тканей, содержащих полиэфирные волокна, хотя именно этот вид волокон начинает очень широко использоваться в смеси с целлюлозными.

Известен также способ мерсеризации, заключающийся в обработке ткани раствором азотной кислоты с плот-ностью 1,,42 г(см, соответ"твующей ее концентрации 713 (4) .

Недостатком этого способа является то, что 70%-ная азотная кислота сильно дымит с выделением двуокиси азота. B результате происходит эаг рязнение атмосферы и коррозия контактирующих с окислами азота элементов технологического оборудования.

Как и мерсериэация щелочью, он является самостоятельной технологической операцией, а для его осуществления ,требуется создание специального оборудования.

Целью изобретения является повышение светостойкости окраски, механической прочности и упруго-эластических свойств материалов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу крашения целлюлозосодержащих материалов путем пропитки их составом на основе водного раствора кубоэоля, последующего проявления окраски и растворе минеральной кислоты и промывки, прогитку ведут водным раствором кубоэоля, а проявление окраски 50-60%-ной азотной кислотой при температуре окружающей среды в течение 10-15 с.

Пример 1. Отбеленную или отваренную хлопчатобумажную или хлопколавсановую ткань пропитывают на плюсовке раствором, содержащим 5 г/л кубоэолевого красителя любой марки.

Пропитанную красильным раствором ткань обрабатывают при комнатной температуре в течение 15 с с раство-, ром азотной кислоты с концентрацией

1049592

50%. Далее ткань отжимают и обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани, промывают и высушивают.

Пример 2.- Ткань, как н примере 1, концентрация кубоэоленого красителя 10 г/л, условия пропитки, как в примере 1. После пропитки и отжима ткань высушивают, обрабатывают в течение 10 с раствором азотной кислоты с концентрацией 50%, отжимают и обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани, промывают и высушивают.

Пример 3. Суровую хлопчатобумажную или смешанную хлопколавсаноную ткань прогревают до 160-190 C или пропаривают в атмосфере водяного пара при 100-120 С и лоопитывают на плюсовке оастнооом. содеожащим

20 г/л кубозолевого коасителя любой маоки, обоабатынают пои комнатной температуое в течение 15 с.оаствором азотной кислоты с концентрацией 60% в присутствии 2 г/л смачивающего вещества, устойчивого н сильно кислой среде (например, "контакта"), обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани (из расчета соответственно 0,84 и 0,65 вес.ч. на

1 вес.ч. азотной кислоты), промывают и высушивают.

Пример 4. Условия предварительной обработки и пропитки ткани, как в примере 3. После пропитки раствором кубозолевого красителя и отжима ткань высушивают до влажности

0-6% и обрабатывают в течение 10 с при комнатной температуре раствором азотной кислоты с концентрацией 50% в присутствии 2 г/л смачивающего вещества, устойчивого в сильно кислой среде (например, "контакта".), отжимают, обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани (иэ расчета соответственно 0,84 и 0,64 вес.ч. на 1 вес.ч. азотной кислоты), промывают и высушивают.

Пример 5. Ткань подготавливают и пропитывают красильным раствором и далее обрабатывают проявительным оаствооом азотной кислоты по режимам, приведенным в примерах 1-4.

После обработки азотной кислотой ткань промывают до полного удаления с них следов кислоты и высушивают.

Пример 6. Ткань подготавливают и пропитывают красильным раствором и далее обрабатывают проявительным раствором азотной кислоты по режимам, принеденным в примерах 1-4.

После обработки азотной кислотой и отжима пропитывают раствором щелочного агента при концентрации последнего н растворе, достаточной для полной нейтрализации кислоты на тка10 ни.

Пример 7. Растворы кубоэолевых красителей и промывные воды во всех. примерах с 1 по 6 содержат добавки смачинающих и моющих веществ в количествах, необходимых для полного смачинания и пропитки ткани рабочими растворами и полного удаления с ткани незафиксированного красителя и прочих нефиксируемых тканью примесей.

В таблице приведены сравнительные показатели качества тканей и получаемых на них окрасок при крашении кубозолЕвыми красителями по нитритному способу, а также по базовому способу обработки, включающему. крашение нитритным способом и последующую мерсериэацию ткани раствором едкого натра с концентрацией 210 г/л на специальной мерсериэационной маши.

ЗО не, н сравнении с результатами, получаемыми по предлагаемому способу крашения.

Приведенные н таблице данные относятся к отбеленной ткани "далем35 ба" арт. 716 и к хлопколавсановой ткани окрашенным в оливковый цвет смесью кубозоля серого С 8,2 г/л и кубозоля золотисто-желтого ЖХ 9,6 г/л по режиму, приведенному в примере 1.

Аналогичные соотношения в контролируемых показателях качества окрашенных тканей сохраняются и при обработках по режимам, принеденным в примерах со 2 по 7, 45

Как следует из приведенных данных,, предложенный способ позволяет новыI сить на 10% механическую прочность, на 25% удлинение ткани при разрыве и повысить светостойкость окраски

50 на 2 балла. При этом ткань приобретает свойства, присущие мерсеризованным тканям, без дополнительной стадий мерсеризации. Использование азотной кислоты с концентрацией, 55 50-60% позноляет сократить количество выделяемых окислов азота.

1049592

Обработка по способу

Показатели качества

Хлопчатобумажная ткань

Прочность полоски ткани на разрыв, хг

21,8 23,9

24,0

7р5

Удлинение при разрыве, %

6,0

7, 6

31

Абсолютное содержание красителя на ткани, r/êã

10,1

10,0

10,2

Прочность окрасок, баллы: к мылу с водой при 40 С

4/5/5

5/5/5

5/5/5 к "поту"

4/5/5

5/5/5

5/5/5 к трению

Хлопколавсановая ткань

;барочность полоски ткани,. на разрыв, кг

29,1

30,2

34,0

Удлинение при разрыве, Ъ

10,3

7,8

Относительное содержание красителя на ткани, Ъ

23,1

Абсолютное содержание красителя на ткани, г/кг

8,9

8,6

8,9

4/5/5

3/5/5

4/5/5 к "поту"

4/5/5

4/5/5

4/5/5

Составитель Т.Калинина

Редактор С, Патрушева Техред Т.Маточка Корректор Л, Патай

Заказ 8371/30 . Тираж 465 Подписное

ВЙИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент"., r, Ужгород, ул. Проектная,4, Относительное содержание красителя на ткани по коэффициен ту отражения, Ъ к мокрому вытиранию к свету

Прочность окрасок, баллы: к мылу с содой при 40 С к трению к мокрому вытиранию к свету известному базовому предлагаемому °