ИНТЕНСИФИКАТОР ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ФИКСАЦИИ АКТИВНЫХ И/ИЛИ ДИСПЕРСНЫХ КРАСИТЕЛЕЙ Российский патент 1996 года по МПК D06P3/36 D06P3/66 D06P3/872 

Изобретение относится к красильно-отделочному производству, в частности способам крашения или печатания текстильных материалов с использованием интенсификатора для термической фиксации активных и/или дисперсных красителей.

Известен состав для колорирования текстильных материалов, содержащий в качестве интенсификатора термической фиксации мочевину в количестве 5-20 мас. Основным недостатком данного интенсификатора является низкая термическая стабильность расплавов мочевины. При 140^оС начинаются, а с повышением температуры до 170-210^оС значительно ускоряются процессы разложения и возгонки мочевины, что существенно ухудшает санитарно-гигиенические условия труда: большая загазованность помещений аммиаком, образующимся при термическом разложении мочевины; загрязнение оборудования продуктами разложения и возгонки мочевины.

Кроме того, при использовании в качестве интенсификатора мочевины нельзя обеспечить одновременно высокую степень фиксации и дисперсных, и активных красителей, так как при температуре ниже 170^оС низка степень фиксации дисперсных красителей на химических волокнах, а при повышении температуры обработки до 190-210^оС степень фиксации активных красителей на целлюлозных снижается до 50-60% вследствие дезактивации их продуктами термического разложения мочевины.

Наиболее близким к предложенному составу является состав для колорирования текстильных материалов, содержащий в качестве интенсификатора термической фиксации смесь мочевины (3-6 мас.) и тиоцианата калия (3-6 мас.). Применение тиоцианата калия в смеси с мочевиной в условиях высокотемпературной фиксации способствует ингибированию процесса термического разложения мочевины при температуре 180-220^оС, обеспечивая тем самым улучшение санитарно-гигиенических условий труда при термофиксации вследствие уменьшения загрязнения оборудования и выделения продуктов разложения и возгонки мочевины.

Недостатками данного пластификатора являются высокий расход тиоцианата калия (крупнотоннажное производство которого в нашей стране отсутствует); усложнение приготовления красящего состава; недостаточно хорошие условия труда в процессе термообработки ткани с нанесенным на нее красящим составом, содержащим минимальное количество тиоцианата калия (3 мас.).

Целью изобретения является снижение расхода тиоцианата калия, упрощение приготовления красящего состава и улучшение санитарно-гигиенических условий труда при термофиксации красителей.

Это достигается тем, что интенсификатор для термической фиксации активных и/или дисперсных красителей, включающий мочевину и тиоцианат калия, дополнительно содержит оксиэтилированный моноалкилфенол марки неонол АФ 9-12 и применяется в виде жидкофазной композиции при следующем соотношении компонентов, мас. Тиоцианат калия 10-35 Мочевина 30-50 Неонол АФ 9-12 2-5 Вода До 100
Отличительными признаками предложенного интенсификатора являются следующие: применение неонола АФ 9-12; использование интенсификатора в виде жидкофазной композиции.

Использование неонола АФ 9-12 известно для повышения выхода дисперсных красителей на полиэфирном волокне при непрерывных способах крашения. Однако в известном составе водные растворы неонола с красителем предварительно нагревают до 85-100^оС для образования укрупненных мицелл неонол-дисперсный краситель и повышения их сорбционной способности по отношению к полиэфирному волокну. При использовании неонола АФ 9-12 в составе предложенного интенсификатора, во-первых, отсутствует предварительный нагрев, поскольку он приведет к усилению гидролиза активных красителей и ухудшению результатов крашения, и, во-вторых, функция неонола совершенно иная и заключается в снижении разложения и сублимации мочевины с ткани при термической обработке.

В табл. 1 приведены данные, характеризующие термическое разложение мочевины в присутствии неонола и тиоцианата калия. Как видно из табл. 1, введение неонола в состав интенсификатора позволяет в 1,5-2,0 раза снизить расход тиоцианата калия. При этом выделение газообразных продуктов разложения и возгонки мочевины снижается в 1,2-1,8 раза по сравнению с интенсификатором-прототипом.

Интенсификатор применяется в виде жидкофазной композиции с таким соотношением компонентов, которое обеспечивает достижение высоких технических результатов колорирования тканей и улучшение санитарно-гигиенических условий труда при термообработке. Кроме того, использование жидкофазного интенсификатора существенно упрощает приготовление красящего состава.

Эффективность действия нового жидкофазного интенсификатора при термической фиксации красителя активного фиолетового 4К при 180^оС приведена в табл. 1.

Как видно из табл. 1, основные показатели эффективности использования жидкофазного интенсификатора (степень фиксации, выделение газообразных продуктов) лучше, чем при использовании интенсификатора-прототипа. Кроме того, прочностные показатели окрасок к мокрым видам обработки возрастают на 0,5-1,0 балл по сравнению с использованием в качестве интенсификатора мочевины.

При содержании неонола в составе интенсификатора меньше 2% не удается добиться существенного снижения расхода тиоцианата калия. Повышение содержания неонола свыше 5 мас. нецелесообразно, поскольку не приводит к улучшению показателя по выделению газообразных продуктов разложения интенсификатора.

Эффективность использования предложенного жидкофазного интенсификатора термической фиксации иллюстрируется следующими примерами.

П р и м е р 1. Состав для печати готовят следующим образом: 10 г красителя активного желтого 5з растворяют в 100 мл теплой воды. Полученный раствор выливают в 600 г (3%-ной загустки на основе альгината натрия, добавляют 100 г жидкофазного интенсификатора, содержащего 25 мас. KSCN, 50 мас. мочевины, 5 мас. неонола АФ 9-12, и тщательно перемешивают. Затем добавляют 10 г бикарбоната натрия, предварительно растворенного в оставшемся до 1000 г количестве воды. Печатную краску наносят с помощью сетчатых шаблонов на образец хлопчатобумажной ткани арт. 1362, предварительно подготовленной к печати. После печати и сушки фиксацию красителя проводят в горячем воздухе при 180^оС в течение 60 с, промывают и высушивают. Напечатанная ткань характеризуется интенсивной расцветкой желтого цвета (степень фиксации 90%). Выделение газообразных продуктов разложения и возгонки мочевины составляет 14 г/10 м² ткани.

П р и м е р 2. Красильный состав готовят следующим образом: 15 г красителя активного фиолетового 4К смешивают с 20 г 3%-ной альгинатной загусткой и тщательно затирают в присутствии 100 г воды. К раствору добавляют 120 г жидкофазного интенсификатора, содержащего 20 мас. KSCN, 40 мас. мочевины, 3 мас. неонола АФ 9-12. Тщательно перемешивают, добавляют 10 г бикарбоната натрия и разбавляют холодной водой до требуемой концентрации. Образцы хлопчатобумажной ткани арт. 1362 плюсуют при 25^оС красильным раствором, отжимают до 90%-ного привеса, высушивают и подвергают термообработке горячим воздухом при 160^оС в течение 180 с. Окрашенные образцы характеризуются интенсивной фиолетовой расцветкой (степень фиксации 91%). Выделение газообразных продуктов разложения и возгонки мочевины составляет 7 г /10 м² ткани.

П р и м е р 3. Печатный состав готовят согласно примеру при следующем соотношении компонентов, г/кг: Активный фиолетовый 4К 10 Дисперсный фиолетовый К 10 Бикарбонат натрия 10 Интенсификатор 110 Загустка на основе алигинина натрия 3% 600 Вода До 1000
Интенсификатор содержит 26 мас. KSCN, 30 мас. мочевины, 2 мас. неонола АФ 9-12. Печатный состав наносят с помощью сетчатых шаблонов на образцы хлопкополиэфирной ткани арт. 1315, содержание полиэфира 45% и высушивают. После сушки ткань термозолируют при 210^оС в течение 30 с, промывают и высушивают. На ткани получают интенсивную равномерную окраску. Суммарная степень фиксации красителя на обеих волокнистых составляющих 92% Выделение газообразных продуктов разложения и возгонки мочевины составляет 14 г/10 м² ткани.

П р и м е р 4. Красильный состав готовят следующим образом: 15 г красителя дисперсного синего К смешивают с 20 г 3%-ной альгинатной загустки и тщательно затирают в присутствии 100 г воды. К полученной суспензии добавляют 90 г жидкофазного интенсификатора, содержащего 35 мас. KSCN, 50 мас. мочевины, 4 мас. неонола АФ 9-12, и разбавляют водой до требуемой концентрации. Подготовленные к крашению образцы триацетатной ткани арт. 32454 пропитывают красильным составом, отжимают до 70%-ного привеса и сушат. После сушки проводят термообработку ткани при 190^оС в течение 90 с. Степень фиксации красителя 89% Выделение газообразных продуктов разложения мочевины составляет 10 г 10 м² ткани.

Для выявления эффективности предложенного интенсификатора было проведено сопоставление технических результатов крашения и печатания, достигаемых при его использовании, с соответствующими результатами, получаемыми при использовании интенсификатора-прототипа и интенсификатора-аналога.

Полученные экспериментальные результаты суммированы в табл. 2.

Как видно из табл. 2 (примеры 1-4), использование неонола АФ 9-12 в составе жидкофазного интенсификатора позволяет в 1,5-2 раза снизить расход тиоцианата калия в красящем составе и повысить термическую устойчивость расплава мочевины по сравнению с интенсификатором-прототипом. Благодаря этому уменьшаются загрязняемость оборудования и выделение аммиака в рабочую зону. Полученные окраски характеризуются яркостью и ровнотой.

Сущность изобретения: интенсификатор для термической фиксации содержит, мас. %: тиоцианат калия 20 - 35, мочевина 30 - 50, оксиэтилированный моноалкилфенол Неонол АФ 9 - 12 2 - 5 и вода - остальное до 100%. Степень фиксации активных красителей на хлопчатобумажной ткани составляет 90 - 91%, дисперсных красителей на ТАЦ ткани - 89%, активных и дисперсных красителей на хлопколавсановой ткани - 92%. Количество газообразных продуктов разложения и возгонки мочевины 7 - 14 г/10 м² ткани. 2 табл.

ИНТЕНСИФИКАТОР ДЛЯ ТЕРМИЧЕСКОЙ ФИКСАЦИИ АКТИВНЫХ И/ИЛИ ДИСПЕРСНЫХ КРАСИТЕЛЕЙ, включающий тиоцианат калия и мочевину, отличающийся тем, что, с целью снижения расхода труднодоступного тиоцианата калия и улучшения санитарно-гигиенических условий труда при термообработке, он дополнительно содержит оксиэтилированный моноалкилфенол - Неонол АФ-9-12 и воду при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Тиоцианат калия - 20 - 35
Мочевина - 30 - 50
Неонол АФ-9-12 - 2 - 5
Вода - Остальное