Способ протравного крашения шерсти

 

Использование: в красильном производстве при протравном крашении шерсти. Способ включает протравное крашение шерсти с использованием в качестве красителя натурального водно-щелочного экстракта шелухи гречихи в количестве 3-50% к массе исходного окрашиваемого материала, а в качестве комплексообразователей - солей хрома, железа или алюминия в широком интервале режимов крашения. Протравление ведут 14-24 часа при комнатной температуре и 30-40 мин при 70-80^oC, что позволяет получать различные цвета и оттенки окрашиваемой шерсти устойчивой окраски. 1 табл.

Изобретение относится к красильному производству, в частности к способу протравного крашения шерсти натуральными красителями.

Известны способы протравного крашения шерсти с применением красителей, относящихся к различным классам органических соединений, например азокрасителей, антрахиноновых и др. которые получаются синтетическим путем [1, 2] Наиболее близким к заявляемому является способ протравного крашения шерсти путем обработки в красильной ванне на основе комплексообразователя до крашения протравным красителей или после крашения протравным красителей, или одновременно с красителем при нагревании до температуры кипения в течение 120 минут [2] Недостатком способа крашения этими красителями является их дорогостоящий, многостадийный, сложный органический синтез.

Целью изобретения является создание нового способа крашения шерсти натуральным красителем водно-щелочным экстрактом шелухи гречихи, что позволяет значительно расширить ассортимент красителей из натурального сырья и одновременно утилизировать отходы производства гречихи, избежать сложной технологии производства синтетических красителей.

Экстракт шелухи гречихи получают следующим образом. Шелуху гречихи экстрагируют водным раствором щелочи с гидромодулем (1:3)-(1:5) и применяют его для крашения. Сухой остаток определяется по стандартной методике и используется при расчете количеств красителя [3] Шерсть в виде пряжи или волокна погружают в красильную ванну с красителем водно-щелочным экстрактам шелухи гречихи в количестве 3-50% к массе исходного окрашиваемого материала (в пересчете на сухое вещество экстракта) и красят в течение 14-24 часов при комнатной температуре и 20-30 минут при температуре 70-80^oC или начинают при 30-45^oС и в течение 30-45 минут при постепенном нагревании доводят до кипения и кипятят 30-90 минут. Закрепление красителя на волокне проводят протравливанием солями хрома, железа или алюминия в количестве 1,5-30% от массы окрашиваемого материала. Другие дополнительные компоненты сульфат натрия, сульфат аммония, уксусную, муравьиную или серную кислоты берут пропорционально количеству красителя. Крашение проводят тремя методами: с предварительным, одновременным или последующим протравливанием. Режим протравливания может варьироваться в зависимости от температуры процесса от 20 минут до 24 часов.

Использование водно-щелочного экстракта шелухи гречихи в качестве красителя, различных типов протрав и режимов протравления дает возможность получать выкраски шерсти, не уступающие по своим характеристикам синтетическим протравным красителям. Получаемые окраски имеют достаточно широкую гамму "благородных" цветов от светло-бежевых и серых до коричневых с фиолетовым или зеленоватым оттенками.

Пример 1. Крашение с последующим хромированием. Состав красильной ванны (в к массе шерсти): Краситель водно-щелочной экстракт шелухи гречихи (содержание сухого вещества 25 г/л, NaOH 1,6 г/л) 3 сульфат натрия 10 30%-ная уксусная кислота 5 Сульфат натрия растворяют в небольшом количестве воды и добавляют в краситель. Затем приливают уксусную кислоту. Модуль ванны М отношение массы окрашиваемого материала к объему красильной ванны доводят до 1:50. Крашение ведут по режиму начало при 40^oC, в течение 30 минут нагревают ванну до кипения и красят при кипении 45 минут. Затем шерсть вынимают из красильной ванны, добавляют туда 1% серной кислоты плотностью 1,84 и красят шерсть при кипении еще 20 минут. После кипения образцы шерсти вынимают, добавляют в красильный раствор 1,5%-ного бихромата калия и опускают туда шерсть. Протравление ведут 20 минут при кипении. Образцы вынимают, промывают проточной водой, мылуют и снова промывают, затем высушивают в течение суток при открытом доступе воздуха. Цвет шерсти рыжий.

Пример 2. Однохромовое крашение. Состав красильно-хромиpовочной ванны (в к массе материала).

Бихромат калия 10 Сульфат натрия 40 Сульфат аммония 20 Краситель 50
Все компоненты по отдельности растворяют в небольших количествах воды, смешивают и добавляют краситель водно-щелочной экстракт шелухи гречихи. М 1: 50. Крашение ведут при комнатной температуре 14 часов, затем добавляют 5% 30%-ной уксусной кислоты и выдерживают раствор при 70-80^oС в течение 30 минут. Промывка и сушка как в примере 1. Цвет шерсти темно-бежевый.

Пример 3. Крашение с предварительным протравливанием. Состав протравной ванны (в к массе шерсти):
Железо-аммонийные квасцы 30
Сода питьевая NaHSO₃ 1
М 1:50.

Режим протравления 24 часа при комнатной температуре и 30 минут при 70-80^oС. Затем шерсть хорошо промывают водой, отжимают и заливают красителем водно-щелочным экстрактом шелухи гречихи в количестве 50% Режим крашения 24 часа при комнатной температуре и 20 минут при 70-80^oС. Цвет образца темно-коричневый с фиолетовым оттенком.

Пример 4. Крашение с последующим протравливанием. Состав красильной ванны:
Водно-щелочной экстракт шелухи гречихи 3
Сульфат натрия 10
Уксусная кислота 30%-ная 5
M 1:50.

Режим крашения в течение 45 минут раствор доводят до кипения и красят при кипении 45 минут. Образцы вынимают, отжимают, и в красильную ванну добавляют раствор 2,5% алюмокалиевых квасцов в воде. Образцы опускают обратно в красильно-протравную ванну и выдерживают их при кипении 30 минут, затем их промывают и сушат, как в примере 1. Цвет светло-бежевый.

Пример 5. Крашение с предварительным протравлением. Состав протравной ванны (%):
Бихромат калия 4
Vуравьиная кислота 80%-ная 1,5
M 1:50.

Режим протравления 14 часов при 20^oC и 30 минут при 70-80^oC. Образцы промывают водой и красят.

Состав красильной ванны (%):
Краситель водно-щелочной экстракт шелухи гречихи 10
Сульфат натрия 10
Уксусная кислота 30%-ная 5
M 1:50.

Режим крашения 14 часов при 20^oС и 30 минут при 70-80^oC. Цвет шерсти серый с зеленоватым оттенком.

Характеристика окрашенных натуральным протравным красителем образцов шерсти представлена в таблице.

Как видно из приведенных данных таблицы, предлагаемый способ крашения позволяет окрашивать шерсть в различные цвета. Показатели устойчивости полученных образцов к физико-химическим испытаниям свидетельствуют о том, что они не уступают аналогичным показателям для синтетических красителей.

Формула изобретения

1. Способ протравного крашения шерсти путем обработки в красильной ванне на основе комплексообразователя и красителя при нагревании в течение 20 120 мин, отличающийся тем, что в качестве красителя используют водно-щелочной экстракт шелухи гречихи в количестве 3 50% от массы шерсти.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что процесс ведут сначала при комнатной температуре в течение 14 24 ч, а затем при 70 80^oС в течение 30 40 мин.