СОСТАВ ДЛЯ ВОРСОВАНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ Российский патент 1998 года по МПК D06C11/00 D03D27/00 

Изобретение относится к химической технологии текстильных материалов, а именно к составам для ворсования целлюлозосодержащих текстильных материалов.

Текстильные материалы для ворсования пропитывают эмульсионными составами, т.е. подвергают эмульсированию.

Известен состав для ворсования хлопчатобумажных текстильных материалов [1], г/л:
Стеариновая кислота или синтетическая жирная кислота - 7 - 10
Твердый парафин - 2
Сода кальцинированная или гидроксид натрия - 0,5
Вода, л - До 1
Известен также состав для эмульсирования целлюлозосодержащих тканей [2], применяемый в отделочной фабрике АО "Красная Талка" г. Иваново для ворсования хлопчатобумажных тканей. Он содержит следующие компоненты, г/л:
Твердый парафин - 2
Синтетическая жирная кислота - 11,25
Гидроксид натрия, 35%-ный - 3,5
Вода, умягченная гексаметафосфатом - До 1000
Общим недостатком парафино-стеариновых эмульсий является значительное снижение прочности ткани сверх допустимого предела при достаточно хорошем начесе.

Можно сохранить необходимую прочность текстильного материала при использовании парафино-стеариновых эмульсий, уменьшив количество проходов на ворсовальной машине, но начес при этом окажется недостаточным. Кроме того, приготовление эмульсий является трудоемким из-за необходимости тщательного соблюдения температурных условий, концентраций компонентов и последовательности их введения, поскольку в противном случае получаются эмульсии, не соответствующие технологическим требованиям, что приводит к плохому качеству ворса.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является эмульсионный состав [3], содержащий, г/л:
Твердый парафин, не менее - 5
Стеарин, не менее - 5
Аммиак 25%-ный - 4 - 6
Стеарокс 6 - 1 - 2
Вода - До 1000
В этом составе твердый парафин с длиной молекулярной цепи не менее 18 углеродных атомов выполняет роль основного жирового компонента, образующего на поверхности волокон гидрофобный застил, необходимый для снижения коэффициента трения между волокнами, а следовательно, для облегчения процесса ворсования тканей. Стеариновая и пальметиновая кислоты (стеарин) в совокупности с щелочным агентом-гидроксидом натрия выполняет роль эмульгатора, т.к. при температуре приготовления рабочего раствора образуются натриевые мыла (Писаренко А. П. , Хавин З.Я. Курс органический химии. - М.: Высшая школа, 1968, с. 1664). Состав содержит стеарокс 6, выполняющий роль мягчителя.

Процесс приготовления эмульсии заключается в следующем. В чан, на 1/3 заполненный умягченной горячей водой (t = 80^oC), вводят синтетическую жирную кислоту и измельченный парафин. Массу размешивают до полного расплавления СЖК и парафина. Далее при постоянном перемешивании тонкой струйкой во избежание образования суспензии вливают аммиачную воду или гидроксид натрия. Образуется эмульсия белого цвета. Эмульсию доводят до объема чана горячей водой.

Однако состав имеет следующие недостатки:
- большие потери прочности ткани при ворсовании;
- трудоемкость и энергоемкость процесса приготовления рабочих эмульсий, обусловленные многооперационностью и необходимостью постоянного перемешивания и поддержания температуры не ниже 80^oC в течение всего времени (2 - 3 ч) сработки чана; при прекращении перемешивания и подогрева эмульсия расслаивается и/или застывает;
- низкая стабильность рабочей эмульсии даже при постоянном подогреве и перемешивании.

Таким образом, известные эмульсионные составы не позволяют получить ткань с высоким качеством ворса достаточной прочности при наименьших затратах труда и энергии на приготовление стабильных рабочих эмульсий.

Задачей изобретения является поиск состава для ворсования целлюлозосодержащих текстильных материалов, содержащего парафин, позволяющего повысить прочность ворсованной ткани, уменьшить трудо- и энергоемкость приготовления стабильных рабочих эмульсий на его основе.

Поставленная задача решена составом для ворсования целлюлозосодержащих текстильных материалов, включающим содержащий парафин жировой компонент, а также эмульгатор, в котором жировой компонент состава в качестве парафина содержит хлорированный парафин, а в качестве эмульгатора содержит стеарокс 6 на основе смеси полиэтиленгликолевых эфиров стеариновой кислоты и неонол АФ 9 - 10 на основе оксиэтилированных моноалкилфенолов на основе тримеров пропилена со средней степенью оксиэтилирования 9 - 10 при следующем содержании компонентов, мас.%:
Парафин хлорированный - 60 - 80
Стеарокс 6 - 10 - 20
Неонол АФ 9 - 10 - 10 - 20
Изобретение позволяет получить следующие преимущества:
- повысить прочность ворсованной ткани на 30 - 35%;
- снизить трудоемкость приготовления рабочих эмульсий за счет уменьшения количества технологических операций;
- снизить энергоемкость процесса эмульгирования за счет сокращения времени работы электромешалок с 2 - 3 ч до 5 мин;
- снизить теплозатраты за счет снижения температур приготовления рабочих эмульсий с 80 - 85^oC до 60 - 65^oC и температур плюсования с 59 - 60^oC до 35 - 50^oC;
- повысить стабильность рабочих эмульсий даже при комнатной температуре, при котором они хранятся до нескольких недель (2 - 3 недели).

Кроме того, изобретение позволяет:
- отказаться от специальной химической подстанции в ворсовальном цехе для эмульсирования ткани, поскольку отсутствует вероятность застывания эмульсий в трубопроводах при их охлаждении;
- увеличить количество проходов ворсования ткани на ворсовальных агрегатах от 4 до 16 без риска снижения прочности ткани сверх установленных ГОСТом норм;
- снизить свойлачиваемость ворса;
- получить на ворсованной ткани эффект наполненности и плотного, застилистого ворса, более устойчивого к трению;
- снизить стоимость и удельные расходы химматериалов за счет применения более дешевых реагентов и уменьшения их количества.

В составе использованы следующие химические препараты: парафин жидкий хлорированный (ТУ 6-01-16-90)- хлорзамещенный парафин со степенью замещения от 12 до 49 с мол.м. 250 - 600 и температурой замерзания от -8 до -45^oC; неонол АФ 9/10 (ТУ 38.507-63-300-93) - неионогенный ПАВ; стеарокс 6 (ТУ 8980-75) - смесь полиэтиленгликолевых эфиров стеариновой кислоты с добавкой 5 - 10% препарата ОС-20. В процессе приготовления эмульсии воду можно брать техническую, как умягченную гексаметафосфатом, так и не умягченную.

Состав, называемый в дальнейшем ворсолит XII, готовят путем обычного смещения составляющих его компонентов, взятых в необходимом количестве (табл.1) в аппарате при перемешивании.

Рабочие эмульсии готовят путем добавления 10 г/л ворсолита XII в чан с водой при 60 - 65^oC при перемешивании в течение 5 мин.

Качественные показатели тканей, ворсованных с применением ворсолита XII при разном соотношении его компонентов, приведены в табл.2.

Качество ворсового покрова оценивали по методике, разработанной специалистами ИвНИТИ (контроль процессов ворсования и опаливания тканей/ Колов Л.П. , Завадская Л. К.//Сб. научн. трудов ИВНИТИ. - М.: ЦНИИТЭИЛегпром, 1989) с использованием прибора "ворсомер-ОВТ". Показатель коэффициента ворсистости определяли по отношению к эталонному образцу, коэффициент ворсистости которого равен 1. Чем выше коэффициент ворсистости, тем выше качество ворса.

Изобретение предназначено для ворсования целлюлозосодержащих текстильных материалов. Состав содержит хлорированный парафин и в качестве эмульгатора смесь стеарокса 6 на основе смеси полиэтиленгликолевых эфиров стеариновой кислоты и неонола АФ 9-10 на основе оксиэтилированных моноалкилфенолов на основе тримеров пропилена со средней степенью оксиэтилирования 9-10. Стеарокс 6 и неонол АФ 9-10 взяты в равных количествах. Предложенный состав повышает прочность ворсовой ткани, уменьшает трудо- и энергоемкость приготовления стабильных эмульсий. 2 табл.

Состав для ворсования целлюлозосодержащих текстильных материалов, включающий содержащий парафин жировой компонент, а также эмульгатор, отличающийся тем, что жировой компонент состава в качестве парафина содержит хлорированный парафин, а в качестве эмульгатора - стеарокс 6 на основе смеси полиэтиленгликолевых эфиров стеариновой кислоты и неонол АФ 9 - 10 на основе оксиэтилированных моноалкилфенолов на основе тримеров пропилена со средней степенью оксиэтилирования 9 - 10 при следующем содержании компонентов, мас. %:
Хлорированный парафин - 60 - 80
Стеарокс 6 - 10 - 20
Неонол АФ 9 - 10 - 10 - 20п