Способ обработки текстильных изделий

Способ обработки текстильных изделий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

(ii) 425409

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕНТУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимый от патента (22) Заявлено 18.04.72 (21) 1775608/23-5 (51) М. Кл. D 06/ 1/04

D 06l 3/00

D 06m 13/08

D 06р 1/68 (32) Приоритет 29.04.71 (31) 7115320 (33) Франция

Опубликовано 25.04,74. Бюллетень № 15

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР па делам иэаоретеиий и открытий (53) УДК 677.8(088.8) Дата опубликования описания 26.11.74 (72) Автор изобретения и (71) заявитель

Иностранец

Д-р Хуберт Эрвин Альберт Грунов (ФРГ) (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕКСТИЛЪНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к технологии обработки текстильных изделий с использованием в качестве обрабатывающей среды смеси органического растворителя и воды и может найти применение при промывке, химической чистке, оптическом и химическом отбеливании, крашении, а также аппретировании текстильных изделий из натуральных и химических волокон.

Известен способ обработки текстильных изделий путем погружения их в ванну, содержащую смесь органического растворителя и воды, взятой в количестве, превышающем водосвязывающую способность органического растворителя, с последующей сушкой.

По известному способу предпочтительно вводить в ванну 20 — 60% воды от веса изделия.

В ванну вводят средства для несвойлачиваемой отделки, поверхностно-активные вещества, мягчители, отбеливатели и другие аппретирующие агенты.

Однако большинство аппретирующих агентов плохо растворяется в органических растворителях. Волокна же удерживают органический растворитель, что нежелательно в гигиеническом и экономическом отношениях.

Предлагаемый опособ позволяет использовать для обработки изделий смесь органический растворитель — вода при увеличении содержания воды (например, до 400% от веса изделий) .

Цель изобретения — сокращение расхода энергии на сушку изделий.

5 Для этого непосредственно перед сушкой в ванну вводят поверхностно-активное вещество, вызывающее связывание воды органическим растворителем.

lO Текстильные изделия из натуральных или химических волокон погружают в ванну, содержащую смесь органический растворитель— вода в виде двухфазной системы, в которой в органическом растворителе находится срав15 нительно большое количество свободной, т. е. не удерживаемой растворителем, мицеллярными или тому подобными связями, воды. В такой ванне даже текстильные изделия ярко выраженного гидрофобного характера погло20 щают значительные количества воды. Несмотря на повышенное по отношению к органическо. му растворителю поверхностное натяжение воды, она полностью смачивает текстильное волокно и вытесняет органический растворитель с

25 поверхности волокна и из волокна. Водный адсорбционный слой, который образуется вокруг текстильных волокон и внутри них и сохраняется также при нагревании ванны, предотвращает проникновение органического растворителя в волокно и удерживает его там.

425409

Путем повышения способности растворителя к удержанию воды за счет введения в ванну для оораоогки непосредственно перед сушкой неоольших количеств эмульгирующих веществ водная уаза связывается мицеллярной связью с органическим растворителем, вследствие чего поглощение воды на волокне уменьшается до остаточной величины, а оставшуюся воду удаляют вместе с органическим растворителем. Для последующего высушивания еще влажного текстильного изделия при указанном незначительном остаточном содержании воды треоуется только очень небольшой расход тепловой энергии. Т екстильные изделия могут оыть центри<ругированы перед высушиванием для дальнеишего уменьшения остаточного содержания воды.

С целью отделки текстильных изделий, в ванну дооавляют средство для отделки текстильных изделий, которое растворяют или диспергируют в воде. акими средствами для отделки могут быть, например, органические или неорганические кислоты, их соли, щелочи, отоелива|ели (окислит ельные, восстановительные или оптические отбеливатели), красители или другие средства для отделки текстильных изделии. Отсутствие мицеллярной связи межгу водой и органическим растворителем приводит к сильному поглощению воды текстильными изделиями даже в тех случаях, когда находящиеся в воде средства для отделки не имеют никакого сродства или имеют только незначительное сродство с текстильным волокном. родс1во средства для отделки, например, красителя может проявляться только при нагревании ванны.

Неооходимое для обработки текстильных изделий в ванне количество воды может быть выорано практически независимо от колиестьа применяемого органического растворителя. оно может составлять, например, о — uu",ь от веса обраоатываемых текстилььы; изделии. Неооходимо, чтобы текстильные изделия приводились, по меньшей мере, временно в контакт с достаточным количеством свооодной, несвязанной воды для достаточного поглощения ими воды. Это зависит от вида текстильных изделий. Количество органического растворителя должно быть достаточным лишь для теплопередачи и удаления в конце обраоотки излишней воды. для приведения текстильных изделий во всес1оронний контакт с водой и улучшения передачи энергии от органического растворител51 к воде и текстильным изделиям предпочтительно дополнительное механическое воздействие с целью более равномерного распределения воды в ванне, например, перемешиванием или перекачкой ванны, в которой находятся текстильные изделия.

В некоторых случаях целесообразно, чтобы . с. стильные изделия перед подачей в ванну были пропитаны водой, Можно также добавля.ь воду в ванну с органическим растворигелем после погружения в нее текстильных из5

@ делий. Можно также;после погружения их в ванну с органическим растворителем сначала добавлять воду без средства для отделки, например, для предварительного смачивания текстильных изделий, и только после поглощения воды текстильными изделиями в течение короткого времени добавлять дополнительную воду со средством для отделки, например водный раствор красителя. При этом можно даже при повышенном сродстве красителя к волокну достигнуть хорошей равномерности окрашивания. Можно вводить воду в ванну с органическим растворителем постепенHG несколькими, последовательно подаваемыми порциями, причем к отдельным порциям прибавляются однородные или различные средства для отделки или вообще их не добавляют.

Добавление воды отдельными порциями позволяет последовательно применять такие средства для отделки, которые несовместимы и должны вступить в реакцию только на поверхности волокна или в нем. Согласно этому варианту, можно непрерывно проводить обработку одной или несколькими порциями водных растворов для отделки, например, при повышении температуры или по достижении максимальной температуры. Это позволяет также управлять значением рН при обработке в ванне.

Равномерность обработки, например окрашивания, зависит только в незначительной степени от существующего в начале в ванне для обработки распределения водной фазы в фазе органического растворителя. Выравнивание на поверхности изделия осуществляется по окончании поглощения воды при условии, что в соответствии с более или менее гидрофильным характером текстильного волокна имеется достаточное количество свободной воды, поглощенной изделием. Выравнивание обычно происходит при повышении температуры ванны для обработки.

Для улучшения миграции, например, при наличии текстильных волокон с различным сродством к средству для обработки во время нагревания может быть непрерывно добавлена вода.

С целью удаления водорастворимых веществ с текстильных изделий и тщательной промывки аппаратуры в ванну можно дополнительно вводить воду. Текстильные изделия можно промывать один или несколько раз.

Для промывки можно использовать смесь воды и органического растворителя. Для осуществления способа используют барабанные машины, пряжекрасильные аппараты и другие машины закрытого типа, которые снабжены устройствами для рекуперации органических растворителей путем декантирования, перегонки, конденсации или адсорбирования. Особенно выгодно использовать аппаратуру, подобную машине для химической чистки, которая может быть снабжена соответствующим дополнительным оборудованием (нагревательными устройствами, дополнительными резер425409

55

5 вуарами для различных ванн при необходимости из высококачественной стали и т..п.).

В качестве растворителя можно применять хлорированные или фторированные углеводороды, например перхлорэтилен, трихлорэтилен или трихлортрифторэтан, причем при использовании низкокипя щих углеводородов следует работать при соответствующем давлении.

Пример 1. Оптическое отбеливание полиамидных изделий.

В барабан ной машине типа применяемой для химической чистки при 30 С в течение

2 мин стирают 10 кг найлонового трикотажа в 70 л перхлорэтилена.

11осле спуска растворителя и центрифугирования вводят 100 л свежего перхлорэтилена. Затем в течение 3 мин при 40" и принудительной циркуляции подают 10 л водного раствора, содержащего 50 г концентрированного порошка Увитекс CF в качестве оптического отбеливателя. Водный раствор поглощается очень быстро. С целью более равномерного отбеливания изделие дополнительно обрабатывают во вращающемся барабане в течение 5 мин при 40 . Затем ванну нагревают до 80 . Эту температуру выдерживают приблизительно в течение 5 мин, а затем ванну нагревают до 85 . Для уменьшения достигнутой при обработке в ванне 95 /о-ной влажности обрабатываемого изделия приблизительно до 15% сначала добавляют 100 r кристаллического сульфата натрия, растворенного в

1 л воды для предотвращения возможного сгущения ванны в процессе обезвоживания. 3атем в ванну в качестве поверхностно-активного вещества вводят 100 мл эмульгатора Lanadol 734, растворенного в 1 л перхлорэтилена, и дают вращаться еще в течение 5 мин, чтобы перевести водную фазу с обрабатываемого материала в ванну. Затем ванну спускают, а растворитель отделяют декантированием от водной фазы, причем возможно использование его в качестве обезвоживающего раствора в последующих рабочих процессах. Обрабатываемый материал промывают дополнительно

70 л свежего перхлорэтилена в течение 3 мин при 50 — 60 и после спуска раствора для промывки центрифугируют. Затем изделия сушат в течение 10 мин при 60 . Получают очень высокую степень белизны и очень большую равномерность отбеливания.

Пример 2. Окрашивание полиамидных изделий.

После короткой предварительной стирки в перхлорэтилене 10 кг найлонового трикотажа нагревают в ванне, содержащей 100 л перхлорэтилена. В течение 1 мин при температуре около 50 с принудительной циркуляцией в ванну подают 10 л водного раствора, который содержит 250 мг красителя Neonyl Marine

BlauR для окрашивания в морской синий цвет и 100 мл бактериальной амилазы (Rapidase особенно жидкая). Поглощение водной фазы осуществляется очень быстро, так что раствор

6 перхлорэтилена становится уже через несколько минут бесцветным.

Для достижения хорошего выравнивания красителя изделия обрабатывают при вращении барабана в течение 5 мин при 50, а потом в течение 5 мин повышают температуру до 65 и выдерживают при этой температуре в течение 10 мин. От начала обработки при 65 и до конца процесса окрашивания в перхлорэтилен посредством дозирующего насоса в ванну подают 200 мл воды в минуту, чтобы повысить влажность обрабатываемого материала и этим предотвратить усиленное окрашивание кромок кругловязального трикотажа и полосатость пряжи. Затем в течение

5 мин температуру повышают до 80, поддерживают на этом уровне приблизительно в течение 10 мин и после этого в течение дальнейших 5 мин повышают до 85 .

Для удаления излишней воды водорастворимых загрязнений, таких, как незакрепленный краситель, в ванну добавляют 100 мл эмульгатора, например смеси из неионогенного и анионоактивного продуктов, предварительно растворенной в перхлорэтилене.

После вращения приблизительно в течение

5 мин при 80 ванну спускают. Текстильные изделия центрифугируют и потом промывают перхлорэтиленом, После спуска раствора для промывки и центрифугирования текстильные изделия высушивают в течение 10 мин при температуре, не превышающей 60 . Получают очень равномерную окраску с хорошей прочностью кр асителя.

Пример 3. Окрашивание шерстяных изделий.

В барабанной машине, содержащей 50 л аерхлорэтилена, при 60 обрабатывают 2 кг шерстяных изделий (пуловеров) из аппаратной пряжи с безусадочной отделкой, В течение

1 мин в ванну подают 3 л водного раствора, содержащего 40 г красителя Lanasolrot 6G для окрашивания в красный цвет, имеющего ту же температуру, и 10 г смеси из равных частей безводного моно- и динатрийфосфата через циркуляционную систему.

Для выравнивания очень быстро поглощаемого водного раствора на обрабатываемых изделиях поддерживают температуру еще в течение 5 мин при 60 при скорости вращения барабана 20 об/мин. Затем температуру поднимают до 80 и поддерживают постоянной приблизительно в течение 30 мин, причем скорость вращения барабана уменьшается до

6 об/мин. По окончании процесса окрашивания добавляют еще 1 л воды, имеющей температуру 80, а потом 40 г продукта конденсации нонилфенола с 10 молями окиси этилена, предварительно растворенного в перхлорэтилене.

Обрабатывают с целью обезвоживания в течение 3 мин при скорости гращения барабана около 20 об/мин, причем незакрепленный краситель переходит из водной фазы в ванну для обработки. После спуска красильной ванны изделия в течение 5 мин при 50 промывают

425409

Составитель T.

Подписное

Заказ 3125/14 Изд. Хз 772 Тираж 506

Ц11ИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Сапунова, 2

Типография, пр.

50 л перхлорэтилена, содержащего 10 г препарата Lanadol 734. После спуска раствора для промывки изделия центрифугируют и высушивают при 50 . Достигают очень равномерной окраски, хорошего использования красителя и хорошей прочности.

Пример 4. Окрашивание изделий из полиакрилонитрильных волокон.

5 кг трикотажа из полиакрилонитрильных волокон при 70 предварительно стирают в перхлорэтилене. После спуска ванны и центрифугирования обрабатываемого материала снова вводят 100 л чистого перхлорэтилепа при

70 . Затем в течение 1 мин через циркуляционную систему вводят 2,5 л водного раствора, который содержит 25 г красителя Мах11опго1

ОКА для окрашивания в красный цвет, 100 мл продуктов распада белков (садомин) и 25 г смеси из равных частей моно- и динатрийфосфата. Для достижения абсолютной равномерности окрашивания обрабатывают изделия и в течение 5 мин при указанной температуре во вращающемся барабане. После этого температуру повышают в течение 5 мин до 85 и,поддерживают на этом уровне приблизительно в течение 10 мин. Одновременно непрерывно добавляют 1,5 л водного раствора, содержащего 1 г/л указанной смеси фосфатов.

Затем в течение 10 мин повышают температуру ванны до 90, поддерживают на этом уровне приблизительно в течение 20 мин и снижают до 85 . По окончании процесса окрашивания в ванну для обработки вводят 5 л воды, которая очень быстро поглощается материалом. Через 5 мин ванну спускают и материал центрифугируют. Растворитель, отделенный от водной фазы декантированием, снова подают в ванну с обрабатываемым материалом, причем добавляют еще раз 5 л свежей воды.

Через 5 мин вводят 50 мм эмульгатора Lanadol 734 и по истечении еще 5 мин вращения в барабане красильного аппарата ванну спускают, материал центрифугируют и высушивают при 100 . Получают очень равномерную окраску при хорошем выбирании красителя и прочности окраски.-Возможно также проводить крашение изделий из полиакрилонитрила в аппарате под давлением при температуре около 100 .

Пример 5.Кращение хлопчатобумажных изделий активными красителями.

5 кг отбеленного и мерсеризованного поплина погружают в барабанную машину, содержащую 100 л перхлорэтилена с температурой

60 . Затем в течение 1 мин вводят через циркуляционную систему 5 л водного раствора, содержащего 50 г красителя Rcactofil ярко5

8 красный 2В, После 5-мин обработки при указанной температуре включают вентилятор, причем за счет азеотропного испарения смеси перхлорэтилен — вода влажность изделий понижается в два раза по сравнению с первоначальным значением влажности 95 Эта операция длится в течение 10 мин.

После выключения вентилятора в ванну для обработки вводят 2,5 л водного раствора, который содержит 20 г/л бикарбоната натрия.

Добавление производят непрерывно в течение 10 мин с помощью дозирующего устройства. Затем температуру 60" выдерживают еще в течение 30 мин. Для удаления непрореагировавшей с волокном части красителя добавляют 15 л свежей воды. После вращения изделий в барабане в течение 5 мин ванну спускают и изделия центрифугируют. Для удаления остатков красителя (особенно в том случае, если скоростЬ вращения при центрифугировании недостаточна) снова вводят в ванну

5 л свежей воды, причем предварительно погружают изделия в 100 л перхлорэтилена, После вращения в течение 5 мин при 70 спускают ванну и изделия снова центрифугируют.

Обработку заканчивают дополнительным введением 5 л воды в 100 л перхлорэтилена.

После поглощения воды при вращении приблизительно в течение 3 мин в ванну вводят

200 мл препарата Lanadol 734, а затем после вращения в течение 5 мин при 60 спускают раствор для промывки, а изделия центрифугируют и высушивают при 70 — 80, Получают очень равномерную окраску при хорошем использовании красителя и хорошей прочности и окраски.

Предмет изобретения

1. Способ обработки текстильных изделий путем погружения их в ванну, содержащую смесь органического растворителя и воды, взятой в количестве, превышающем водосвязывающую способность органического растворителя, с последующей сушкой, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью сокращения расхода энергии на сушку изделий, непосредственно перед сушкой в ванну вводят поверхностно-активное вещество, вызывающее связывание воды органическим растворителем.

2. Способ по п. 1, о тл ич ающийся тем, что используют смесь хлорированного или фторированного углеводорода с водой, взятой в количестве 30 — 400% от веса изделий.

3. Способ по пп. 1 и 2, отл и чающий ся тем, что в ванну вводят отделочное средство.

4. Способ по пп. 1 — 3, о тл и ч а ю шийся тем, что производят механическое перемешивание содержащейся в ванне смеси органического растворителя и воды.

Смирнова