СПОСОБ СВЕТО-, БИОСТОЙКОЙ И ВОДОУПОРНОЙ ОТДЕЛКИ ТКАНЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ ЛЬНЯНОЕ И/ИЛИ ХЛОПКОВОЕ ВОЛОКНО Российский патент 1994 года по МПК D06M11/67 D06M11/54 D06M13/02 D06M15/263 D06M101/06 

Изобретение относится к химической технологии текстильных материалов, к производству окрашенных целлюлозосодержащих тканей, а именно к способу свето-биостойкой и водоупорной отделки тканей, содержащих льняное и/или хлопковое волокно.

Известен способ получения окрашенных свето-биоводоупорных льносодержащих тканей, включающий обработку тканей водным раствором, содержащим 15-23 г/л дубового экстракта, 20-40 г/л гидрофобизатора (хозяйственное мыло, стеариновая кислота), подсушку до влажности 20-30%, пропитку водным раствором, содержащим 40-50 г/л сернокислой меди, 18-20 г/л бихромата калия, 15-20 г/л ацетата алюминия или циркония в пересчете на окись металла, 0,5-1,0 г/л уксусной кислоты при 60-65^оС, вылеживание в течение 15-30 мин, обработку водным раствором, содержащим 5,0-7,0 г/л сернистого натрия и при необходимости дополнительно содержащего 20-40 г/л гидрофобизатора, при 95-100^оС, промывку и сушку ткани до влажности 6-8% [1].

Недостатком известного способа является низкая биостойкость и загрязнение сточных вод токсичными соединениями.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ получения окрашенных свето-биоводоупорных льносодержащих тканей путем последовательной обработки водным раствором, содержащим 15-25 г/л дубового экстракта, при 80-85^оС, подсушки до 20-30% влажности ткани; пропитки водным раствором, содержащим 40-45 г/л сернокислой меди и 18-20 г/л бихромата калия, при 60-85^оС и вылеживания в компенсаторе в течение 15-30 мин, обработку водным раствором, содержащим 5-7 г/л сернистого натрия, промывки холодной и горячей водой, сушки ткани до влажности 20-30%, обработки мыльно-парафиновой эмульсией с концентрацией 75-80 г/л и щелочностью 0,6-0,8 г/л в расчете на едкий натрий при 75-80^оС под сушкой до влагосодержания ткани до 20-30% , повторной пропитки мыльно-парафиновой эмульсией, пропитки водным раствором ацетата алюминия или циркония с концентрацией 15-20 г/л в расчете на окись алюминия или циркония и 0,5-1,0 г/л уксусной кислоты при 20-25^оС и окончательной сушки ткани до влажности 6-8% [2].

Основным недостатком способа является то, что полученные ткани обладают низкой грибостойкостью. Дубление тканей по известному способу осуществляют натуральным дубителем - дубовым экстрактом, который является хорошей питательной средой для развития и роста микроорганизмов. Использование в отделке в качестве свето-стабилизатора тканей двухромовокислого калия приводит к загрязнению сточных вод токсичными соединениями III и VI валентного хрома. Это приводит к производству тканей с неудовлетворительными медико-токсикологическими показателями и, как следствие, к загрязнению окружающей среды.

Цель изобретения - повышение эффективности отделками и повышение экологической безопасности процесса.

Поставленная цель достигается известным способом свето-биостойкой и водоупорной отделки тканей, содержащим льняное и/или хлопковое волокно, обработкой их при 80-85^оС раствором, содержащих органический дубитель, подсушкой ткани до влагосодержания 20-30%, пропиткой при 60-85^оС водным раствором, содержащим 40-45 г/л сернокислой меди, вылеживанием в течение 15-30 мин, промывкой, обработкой водным раствором, содержащим 5-7 г/л сернистого натрия, при 95-100^оС в течение 1,0-1,5 мин, подсушкой до влагосодержания ткани 20-30% , обработкой мыльно-парафиновой эмульсией с концентрацией в расчете на сухое вещество 75-80 г/л и щелочностью в расчете на едкий натрий 0,6-0,8 г/л при 75-80^оС в течение 1,0-1,5 мин, подсушкой до влагосодержания ткани 20-30% , пропиткой водным раствором, содержащим 15-20 г/л ацетата алюминия или циркония в расчете на окись алюминия или циркония, по изобретению в качестве органического дубителя используют полиакриловую или полиметакриловую кислоту или их натриевую или калиевую соль с концентрацией в растворе 5-20 г/л, причем в раствор дубителя дополнительно вводят железосинеродистый или железистосинеродистый калий в количестве 20-40 г/л и кальцинированную соду в количестве 10-25 г/л.

Прототип.

Льносодержащую ткань (арт. 11201, основа - хлопок, 60 текс; уток - лен, 165 текс, число нитей на 10 см на основе 500, по утку - 98; поверхностная плотность - 510 г/м²) обрабатывают водным раствором дубового экстракта в количестве 20 г/л при температуре 80^оС, подсушивают до влажности 30%, пропитывают водным раствором, содержащим 45 г/л сернокислой меди, 20 г/л бихромата калия, при температуре 80^оС в течение 1 мин, вылеживают в течение 15 мин, промывают и пропитывают водным раствором, содержащим 5 г/л сернистого натрия, при 95^оС в течение 1 мин, промывают, сушат до 30% влажности, пропитывают водным раствором, содержащим 80 г/л мыльно-парафиновой эмульсией из расчета омыляемые и неомыляемые вещества щелочностью 0,7 г/л в пересчете на едкий натрий, при температуре 75^оС в течение 1 мин, сушат до влажности 30% и пропитывают водным раствором, содержащим 15 г/л ацетата алюминия в пересчете на окись алюминия, при 25^оС в течение 1 мин, и сушат до влажности 6%.

П р и м е р 1. Льносодержащую ткань арт. 11201 обрабатывают водным раствором, содержащим 5 г/л полиметакриловой кислоты, 40 г/л железистосинеродистого калия и 17,5 г/л кальцинированной соды, при 85^оС в течение 1 мин, отжимают, подсушивают ткань до влагосодержания 20%, пропитывают водным раствором, содержащим 43 г/л серно-кислой меди, при 85^оС в течение 1,5 мин, вылеживают в течение 20 мин и промывают.

Затем обрабатывают водным раствором, содержащим 6 г/л сернистого натрия, при 100^оС в течение 1,5 мин, промывают, подсушивают ткань до влагосодержания 20%, обрабатывают водным раствором, содержащим 75 г/л мыльно-парафиновой эмульсии из расчета омыляемых и неомыляемых веществ (щелочность в пересчете на едкий натр 0,6 г/л), при 77,5^оС в течение 1,3 мин, подсушивают до влагосодержания ткани 20% и пропитывают водным раствором, содержащим 15 г/л ацетата алюминия, в пересчете на окись алюминия, в течение 1,5 мин при 20^оС и сушат до влажности 6%.

П р и м е р 2. Льносодержащую ткань арт. 11201 обрабатывают водным раствором, содержащим 12,5 г/л полиакриловой кислоты, 30 г/л железистосинеродистого калия и 10 г/л кальцинированной соды, при 80^оС в течение 1,5 мин, отжимают, подсушивают ткань до влагосодержания 30%, пропитывают водным раствором, содержащим 45 г/л сернокислой меди, при 60^оС в течение 1 мин, вылеживают в течение 15 мин и промывают.

Затем обрабатывают водным раствором, содержащим 5 г/л сернистого натрия, при 95^оС в течение 1 мин, промывают, подсушивают ткань до влагосодержания 30%, обрабатывают водным раствором, содержащим 77,5 г/л мыльно-парафиновой эмульсии из расчете омыляемых и неомыляемых веществ (щелочность в пересчете на едкий натр 0,7 г/л), при 75^оС в течение 1,5 мин, подсушивают до влагосодержания ткани 30% и пропитывают водным раствором, содержащим 17,5 г/л ацетата цирконя в пересчете на окись циркония, в течение 1 мин при 25^оС, отжимают и сушат до влажности 6%.

П р и м е р 3. Льносодержащую ткань арт. 11201 обрабатывают водным раствором, содержащим 20 г/л полиметакриловой кислоты, 20 г/л железистосинеродистого калия и 25 г/л кальцинированной соды, при 83^оС в течение 1 мин, отжимают, подсушивают ткань до влагосодержания 25%, пропитывают водным раствором, содержащим 40 г/л сернокислой меди, при 73^оС в течение 1,5 мин, вылеживают в течение 30 мин и промывают.

Затем обрабатывают водным раствором, содержащим 7 г/л сернистого натрия, при 97^оС в течение 1,3 мин, промывают, подсушивают ткань до влагосодержания 25%, обрабатывают водным раствором, содержащим 80 г/л мыльно-парафиновой эмульсии из расчете омыляемых и неомыляемых веществ (щелочность в пересчете на едкий натр 0,8 г/л), при 80^оС в течение 1 мин, подсушивают до влагосодержания ткани 25% и пропитывают водным раствором, содержащим 20 г/л ацетата алюминия в пересчете на окись циркония, в течение 1 мин при 20^оС, отжимают и сушат до влажности 6%.

П р и м е р 4. Льносодержащую ткань арт. 11201 обрабатывают водным раствором, содержащим 20 г/л натриевой соли полиметакриловой кислоты, 20 г/л железосинеродистого калия и 20 г/л кальцинированной соды при 80^оС в течение 1 мин, отжимают, подсушивают ткань до влагосодержания 30%, пропитывают водным раствором, содержащим 45 г/л сернокислой меди, при 82^оС в течение 1 мин, вылеживают в течение 20 мин и промывают. Далее обработку ведут по примеру 1.

П р и м е р 5. Льносодержащую ткань арт. 11201 обрабатывают водным раствором, содержащим 20 г/л калиевой соли полиакриловой кислоты, 40 г/л железистосинеродистого калия и 20 г/л кальцинированной соды, при 82^оС в течение 1,5 мин, отжимают, подсушивают ткань до влагосодержания 20%, пропитывают водным раствором, содержащим 40 г/л сернокислой меди, при 80^оС в течение 1 мин, вылеживают в течение 20 мин и промывают. Далее обработку ведут по примеру 1.

Результаты испытаний тканей, обработанных по предложенному способу и способу-прототипу, приведены в таблице.

Анализ данных, представленных в таблице, показал, что ткани, обработанные по изобретению, по сравнению с тканью, обработанной по способу прототипу, характеризуются увеличением биостойкости в 2-4 раза, а водоупорность возрастает более чем в 2 раза.

Грибное обрастание тканей, обработанных по предлагаемому способу по ГОСТ 9.048-75 и 9.802-84 характеризуется 1-2 баллами (отсутствие грибного обрастания и спороношения) в отличие от 4-5 баллов (обрастание свыше 25% поверхности) у тканей, обработанных по прототипу. После старения под воздействием УФ-излучения в камере искусственного старения ИС" в течение 120 ч грибное поражение оценивалось 2-3 баллами, а падение прочности на 30% меньше, чем у тканей по прототипу, что характеризует устойчивость отделки и защиту тканей от факторов старения.

Полученная по предложенному способу окраска "хаки" имеет более глубокий насыщенный цвет по сравнению с тканями, обработанными по способу - прототипу.

Исключение двухромовокислого калия из отделки исключает загрязнение сточных вод токсическими соединениями III и IV валентного хрома.

Предлагаемая технология отделки позволяет получать высококачественную окраску тканей с вложением синтетического волокна.

Применение поликислот или их солей взамен натуральных дубителей способствует увеличению количества закрепленных соединений меди и железа на 12-17%.

Использование: в текстильно-отделочном производстве. Сущность изобретения: льнохлопкосодержащую ткань, например артикул 11201, содержащую в основе хлопок, а в утке лен, обрабатывают при 80 - 85°С в течение 1,0 - 1,5 мин водным раствором поли(мет) акриловой кислоты или ее натриевой или калиевой соли и кальцинированной соды 10 - 25 г/л и подсушивают до влагосодержания 20 - 30% . Пропитывают при 60 - 85°С в течение 1,0 - 1,5 мин водным раствором серно-кислой меди 40 - 45 г/л с вылеживанием во влажном состоянии при комнатной температуре 15 - 30 мин и промывкой. Затем обрабатывают при 95 - 100°С в течение 1,0 - 1,5 мин водным раствором сернистого натрия 5 - 7 г/л и подсушивают до влагосодержания 20 - 30%. Обрабатывают при 75 - 80°С в течение 1,0 - 1,5 мин. Мыльно-парафиновой эмульсией с концентрацией в расчете на сухое вещество 75 - 80 г/л и щелочностью в расчете на едкий натрий 0,6 - 0,8 г/л и подсушивают до влагосодержания 20 - 30%. Пропитывают при комнатной температуре водным раствором ацетат алюминия или циркония с концентрацией в расчете на окись алюминия или циркония 15 - 20 г/л в течение 1,0 - 1,5 мин и сушат до влагосодержания 6%. Ткань окрашивается в глубокий насыщенный цвет "хакки" и содержит 0,62 - 0,67% меди и 0,25 - 0,31% железа. Грибостойкость ткани по ГОСТ 9,048 - 75 и 9.802-84 1-2 балла до ультрафиолетового облучения в течение 120 ч в камере искусственного старения и 2 - 3 балла после облучения. Потеря прочности ткани после УФ-облучения в течение 120 ч 35 - 38%. 1 табл.

СПОСОБ СВЕТО-, БИОСТОЙКОЙ И ВОДОУПОРНОЙ ОТДЕЛКИ ТКАНЕЙ, СОДЕРЖАЩИХ ЛЬНЯНОЕ И/ИЛИ ХЛОПКОВОЕ ВОЛОКНО, обработкой их при 80 - 85^oС раствором, содержащим органический дубитель, подсушкой ткани до влагосодержания 20 - 30% , пропиткой при 60 - 85^oС водным раствором, содержащим 40 - 45 г/л сернокислой меди, вылеживанием в течение 15 - 30 мин, промывкой, обработкой водным раствором, содержащим 5 - 7 г/л сернистого натрия, при 95 - 100^oС в течение 1,0 - 1,5 мин, подсушкой до влагосодержания ткани 20 - 30%, обработкой мыльно-парафиновой эмульсией с концентрацией в расчете на сухое вещество 75 - 80 г/л и щелочностью в расчете на едкий натрий 0,6 - 0,8 г/л при 75 - 80^oС в течение 1,0 - 1,5 мин, подсушкой до влагосодержания ткани 20 - 30% , пропиткой водным раствором, содержащим 15 - 20 г/л ацетата алюминия или циркония с концентрацией 15 - 20 г/л в расчете на окись алюминия или циркония, отличающийся тем, что в качестве органического дубителя используют полиакриловую или полиметакриловую кислоту или их натриевую или калиевую соль с концентрацией в растворе 5 - 20 г/л, причем в раствор дубителя дополнительно вводят железосинеродистый или железистосинеродистый калий в количестве 20 - 40 г/л и кальцинированную соду в количестве 10 - 25 г/л.