Способ получения текстильного материала для чистящих изделий
Владельцы патента RU 2710756:
ОБЩЕСТВО С ОГРАНИЧЕННОЙ ОТВЕТСТВЕННОСТЬЮ "ЮРЬЕВ-ПОЛЬСКАЯ ТКАЦКО-ОТДЕЛОЧНАЯ ФАБРИКА "АВАНГАРД" (RU)
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано при изготовлении тканей клинингового назначения для чистящих салфеток, насадок на швабры, тряпок для сухой и влажной уборки помещений и т.д. Способ получения текстильных материалов для чистящих изделий заключается в изготовлении двухполотенных тканей переплетением трех основ, а именно, грунтовой, состоящей из полиэфирных нитей линейной плотности 32-38 текс с количеством филаментов 68 и перевивочной хлопчатобумажной пряжи линейной плотности 50 текс × 2, и двух ворсовых основ, первая из которых содержит полиэфирные микрофибрильные нити линейной плотности 30-40 текс с количеством филаментов 576, а вторая - полипропиленовые нити линейной плотности 180-220 текс с количеством филаментов 135, с уточными полиэфирными нитями линейной плотности 80-90 текс с количеством филаментов 48, разрезании ткани с образованием двух ворсовых полотен поверхностной плотности 600-760 г/м2, пропитке изнаночной стороны ворсовых полотен составом, содержащим, г/л: поливинилацетатная эмульсия 110,0-120,0, дисперсия сополимера н-бутилакрилата, винилацетата и метакриловой кислоты в соотношении 75:20:5 соответственно в минеральном масле 6,0-10,0, глицерин 2,0-4,0, вода до 1 л, и сушке. Техническим результатом изобретения является повышение эксплуатационных свойств текстильного материала клинингового назначения и расширение области его применения. 1 з.п. ф-лы, 3 табл.
Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано при изготовлении тканей клинингового назначения для чистящих салфеток, насадок на швабры, тряпок для сухой и влажной уборки помещений и т.д.
Известен способ получения чистящего материала, в том числе ворсованного, путем пропитки текстильного материала-носителя микропеной поливинилформаля (ПВФ) в количестве не более 60 мас. %, предпочтительно менее 50 мас. %
Текстильный материал образован из пряжи линейной плотности 0,05-3,0 дтекс, состоящей из полиамида или сложного полиэфира; вискозы; модифицированного сложного полиэфира; полиакрилонитрила; триацетата, ацетата; поликарбоната; полиэтилена или полипропилена; поливинилхлорида; стекловолокна или их смесей.
Текстильный материал пропитывают водным раствором поливинилового спирта (ПВС) с последующей обработкой сульфатом натрия и кислым раствором формальдегида (формалина). В кислом формальдегидном растворе ПВС сшивается в ПВФ.
Чистящая ткань имеет поверхностную плотность от 90 до 350 г/м2, предпочтительнее от 200 до 300 г/м2 (RU 2635158 С2, кл. D06N 3/04, D06N 7/00, D06M 15/347, D06M 23/14, A47L 13/16, опубл. 09.11.2017).
Недостатком известного способа является применение токсичного формальдегида в процессе обработки, что делает его экологически небезопасным при использовании.
Известен способ получения влажного текстильного материала клинингового назначения, включающий изготовление ворсовой или махровой ткани из микрофибры, пропитку ее составом, содержащим, мас.ч: 100 полиуретановой смолы, 120-200 диметилформамида, 5-10 лигноцеллюлозы. 0,2-1,0 абсорбента воды, 5-10 амфотерного мягчителя и 3-4 регулятора пористости, процесс отверждения покрытия, промывку и сушку при 150-175°С (CN 101816541 В, кл. A47L 13/16; В32В 27/12; D06M 13/402; D06M 15/01; D06M 15/564, опубл. 17.08.2011).
Полученные влажные салфетки используют для очистки от пыли высокотехнологичного оборудования и приборов. Они не предназначены для изготовления насадок на швабры и других текстильных материалов для уборки помещений. Кроме того, состав аппрета содержит канцерогенный диметилформамид, что делает экологически небезопасными текстильный материал и способ его изготовления.
Известен способ получения ультратонкого текстильного материала для чистящих изделий, включающий снование нейлоновых и полиэфирных нитей линейной плотности 20 D (2,22 текс); пропитку их составом, содержащим, мас. %: поливиниловый спирт - 35,5-43,5, акриловый полимер - 10,4-46,4, крахмал - 4-8.9, натрий карбоксиметилцеллюлозу - 0-50, производные оксида этилена - 0,1-5,0; сушку; изготовление ткани переплетением основы и утка из пропитанных нитей (CN 103215727 В, кл. D03D 15/00; D06M 15/09; D06M 15/11; D06M 15/327; D06M 15/333; D06M 15/53, опубл. 28.10.2015).
Данный ультратонкий текстильный материал предназначен только для очистки от пыли и обладает относительно низкими эксплуатационными свойствами.
Техническим результатов изобретения является повышение эксплуатационных свойств текстильного материала клинингового назначения и расширение области его применения.
Данный результат достигается тем, что способ получения текстильных материалов для чистящих изделий заключается в изготовлении двухполотенных тканей переплетением трех основ, а именно, грунтовой, состоящей из полиэфирных нитей линейной плотности 32-38 текс с количеством филаментов 68 и перевивочной хлопчатобумажной пряжи линейной плотности 50 текс × 2, и двух ворсовых основ, первая из которых содержит полиэфирные микрофибрильные нити линейной плотности 30-40 текс с количеством филаментов 576, а вторая - полипропиленовые нити линейной плотности 180-220 текс с количеством филаментов 135, с уточными полиэфирными нитями линейной плотности 80-90 текс с количеством филаментов 48, разрезании ткани с образование двух ворсовых полотен поверхностной плотности 600-760 г/м2, пропитке изнаночной стороны ворсовых полотен составом, содержащим, г/л:
| Поливинилацетатная эмульсия | 110,0-120,0 |
| Дисперсия сополимера | |
| н-бутилакрилата, винилацетата и | |
| метакриловой кислоты в | |
| соотношении 75:20:5 соответственно | |
| в минеральном масле | 6,0-10,0 |
| Глицерин | 2,0-4,0 |
| Вода | до 1 л, |
и сушке.
При этом в первую ворсовую основу дополнительно вводят маркировочные полиэфирные нити линейной плотности 32-38 текс с количеством филаментов 72.
Отличительными особенностями предложенного технического решения является изготовление двухполотенной ворсоразрезной ткани; использование в качестве сырья в основе грунтовых полиэфирных (ПЭ) нитей 32-38 текс (68f) в сочетании с перевивочной хлопчатобумажной пряжей 50 текс × 2; ворсовых нитей из полиэфирных микрофибрильных нитей 30-40 текс (576f) и ворсовых маркировочных полиэфирных (ПЭ) нитей 32-38 текс (72f) для формирования ворса с моющими свойствами; ворсовых полипропиленовых (ПП) нитей 180-220 текс (135f) для формирования ворса с чистящими свойствами, а в утке полиэфирных (ПЭ) нитей 80-90 текс (48f), что позволяет получить износостойкий текстильный материал с высокими прочностными свойствами.
Количественное соотношение грунтовых и ворсовых нитей составляет 1:4, что обеспечивает высокую упругость поверхности материала с моющими и чистящими свойствами и повышает срок эксплуатации чистящего изделия.
В качестве полиэфирных нитей используют пневмосоединенные ПЭ нити.
При введении в состав аппрета поливинилацетатной эмульсии и сополимера н-бутилакрилата, винилацетата и метакриловой кислоты в соотношении 75:20:5 соответственно (далее - дисперсия БВМК) в присутствии глицерина при заявленном их содержании повышается смачивающая и клеящая способности состава, что дает возможность повысить прочность закрепления ворса в структуре материала.
Использование в качестве сырья других видов нитей с иными линейными плотностями и филаментностью, а также введение в состав аппрета заявленных компонентов при другом их содержании, кроме заявленного, не позволяет получить текстильный материал для чистящих изделий с высокими эксплуатационными свойствами.
Акриловый сополимер получают методом эмульсионной полимеризации. В реактор, снабженный мешалкой и термометром, при постоянном перемешивании последовательно вводят н-бутилакрилат, винилацетат и метакриловую кислоту при соотношении мономеров 75:20:5 соответственно. В качестве инициатора полимеризации используют персульфат аммония и процесс ведут при температуре 70-75°С в течение 4-5 ч.
Для формирования дисперсии полученный сополимер смешивают с минеральным маслом. В качестве минерального масла используют высокоочищенное нефтяное масло по ГОСТ 28549.10-91 (ИСО 6743-10-89).
В качестве поливинилацетатной эмульсии используют ПВА по ТУ 2242-004-99799327-2010 или зарубежные аналоги, например, ROVACE™ 3503 (The Dow Chemical Company).
Глицерин соответствует требованиям ГОСТ 6824-96.
Состав аппрета готовят следующим образом.
Дисперсию БВМК концентрацией 6-10 г/л смешивают с поливинилацетатной эмульсией в количестве 110-120 г/л, глицерином 2-4 г/л и водой до 1 л.
Способ осуществляется следующим образом.
На сновальной машине готовят 2 ткацких навоя: первый навой с грунтовой основой из ПЭ нитей 32-38 текс (68f) и хлопчатобумажной пряжи 50 текс × 2, второй навой - с первой ворсовой основой (полиэфирные микрофибрильные нити 30-40 текс 576f и маркировочные ПЭ нити 32-38 текс 72f).
Ткани вырабатывают на рапирном двухполотенном ткацком станке MICHELLE VAN DE WIELE MPS-32 (Бельгия).
Подача грунтовой и первой ворсовой основ осуществляется с двух ткацких навоев и одновременно с этим с отдельных катушек, расположенных на специальных рамах, поступает вторая ворсовая основа - ПП нить 180-220 текс (135f).
В качестве уточной используют ПЭ нить 80-90 текс (48f).
При этом одновременно вырабатывают два полотна. Петли между полотнами разрезают, получая две одинаковые ворсовые ткани поверхностной плотности 600-760 г/м2.
Высота ворса моющей зоны - 10 мм, чистящей зоны - 12 мм. Массовая доля ПЭ нитей составляет 85%, ПП нитей - 15%.
Ширина ткани с кромками - 156-157 см. Кромки ткани выполнены отдельно для каждого полотна перевивкой нитей грунтовой основы хлопчатобумажной пряжей линейной плотности 50 текс × 2.
Пропитку изнаночной стороны ворсовой ткани составом аппрета производят на плюсовке МАП-180 с последующей сушкой при 140-150°С.
В таблице 1 представлены параметры нитей для изготовления предложенного ворсоразрезного текстильного материала по примерам, в таблице 2 - составы аппретов для пропитки. Примеры 4 и 5 являются контрольными.
Для проведения сравнительных испытаний были изготовлены текстильные материалы по патенту RU 2635158 (пример 6) и заявке CN 103215727 (пример 7).
Пример 6 (RU 2635158).
Текстильный материал получен переплетением основы и утка из смешанных полиэфирных и полипропиленовых нитей линейной плотности 1,0 дтекс каждая. Полученный текстильный материал поверхностной плотности 220 г/м2 после ворсования пропитывали на плюсовке водным раствором поливинилового спирта концентрацией 7 мас. % с последующей обработкой водным раствором сульфата натрия и кислым раствором формальдегида.
Пример 7 (CN 103215727).
Текстильный материал получен переплетением основы и утка из смешанных нейлоновых и полиэфирных нитей линейной плотности 20 D (2,22 текс) каждая, которые предварительно пропитали на плюсовке составом, содержащим, мас. %: поливиниловый спирт - 40,0, акриловый полимер - 30,0, крахмал - 6,0, натрий карбоксиметилцеллюлозу - 22,0, аддукт оксида этилена - 2.
Результаты испытаний полученных текстильных материалов представлены в таблице 3.
Стойкость к истиранию определяют по ГОСТ 29104.17-91, разрывную нагрузку полоски ткани - по ГОСТ 29104.4-91, концентрацию свободного формальдегида - по ГОСТ 25617-2014, п. 18.
Использование предложенного способа позволит получать текстильные материалы для чистящих изделий, включающих салфетки, насадки на швабры, тряпки для сухой и влажной уборки помещений и т.д., с высокими эксплуатационными свойствами.
1. Способ получения текстильных материалов для чистящих изделий, заключающийся в изготовлении двухполотенных тканей переплетением трех основ, а именно, грунтовой, состоящей из полиэфирных нитей линейной плотности 32-38 текс с количеством филаментов 68 и перевивочной хлопчатобумажной пряжи линейной плотности 50 текс × 2, и двух ворсовых основ, первая из которых содержит полиэфирные микрофибрильные нити линейной плотности 30-40 текс с количеством филаментов 576, а вторая - полипропиленовые нити линейной плотности 180-220 текс с количеством филаментов 135, с уточными полиэфирными нитями линейной плотности 80-90 текс с количеством филаментов 48, разрезании ткани с образованием двух ворсовых полотен поверхностной плотности 600-760 г/м2, пропитке изнаночной стороны ворсовых полотен составом, содержащим, г/л:
| Поливинилацетатная эмульсия | 110,0-120,0 |
| Дисперсия сополимера | |
| н-бутилакрилата, винилацетата и | |
| метакриловой кислоты в | |
| соотношении 75:20:5 соответственно | |
| в минеральном масле | 6,0-10,0 |
| Глицерин | 2,0-4,0 |
| Вода | до 1 л |
и сушке.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в первую ворсовую основу дополнительно вводят маркировочные полиэфирные нити линейной плотности 32-38 текс с количеством филаментов 72.
