СПОСОБ ОБРАБОТКИ ТЕКСТИЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ Советский патент 1974 года по МПК D06M13/08 D06L3/12 D06P1/92 D06L1/04 D06L3/00 D06P5/00 

1

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 во.покон.

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 способ 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.

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

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 сравнительно большое количество свободной, т. е. не удерл иваемой растворителем, мицеллярными или тому подобными связями, воды. В такой ванне даже текстильные изделия ярко выраженного гидрофобного характера поглощают 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

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

Путем иювышения способности растворителя к удерл анию воды за счет введения в ванну для оораоогки непосредственно перед сушкой небольших количеств эмульгирующих веществ водная .фаза 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 высущивания еще влажного текстильного изделия при указанном незначительном остаточном содержании воды треОуется только очень небольщой расход тепловой энергии. 1екстильные изделия могут быть центрифугированы перед высушиванием для дальнейшего уменьшения остаточного содержания воды.

С целью отделки текстильных изделий, в ванну дооавляют средство для отделки текстильных изделий, которое растворяют или диспергируют в воде. 1акими средствами для отделки могут быть, например, органические или неорганические кислоты, их соли, щелочи, отбе.чиватели (окислительные, восстановительные или оптические отбеливатели), красители или другие средства для отделки текстильных изделии. Отсутствие мицеллярной связи между 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.

Необходимое для обработки текстильных изделий в ванне количество воды может быть выорано практически независимо от коли xecтьa применяемого органического растворителя, ино может составлять, например, j j-4rUU7o от веса обрабатываемых текстильных изделии. Необходимо, чтобы текстильные изделия приводились, по меньшей мере, временно в контакт с достаточным количеством свободной, 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 обработки излишней воды.

АЛЯ приведения текстильных изделий во всесторонний контакт с водой и улучшения передачи энергии от органического растворителя 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 текстильные изделия перед подачей в ванну были пропитаны водой. Можно также добавля Ь воду в ванну с органическим раствори;елем после погружения в нее текстильных изделий. 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 ири повышенном сродстве красителя к волокну достигнуть хорошей равномерности окрашивания. Можно вводить воду в ванну с органическим растворителем постепенно 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. Этб 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. Выравнивапие 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 тина, которые снабжены устройствами для рек перации 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 резервуарами для различных ванн при Необходимости из высококачественной стали и т. п.). В качестве растворителя можно применять хлорированные или фторированные углеводороды, например перхлорэтилен, трихлорэтилен или трихлортрифторэта-н, причем при использовапии низкокилящих углеводородов следует работать при соответствующем давлении. Пример 1. Оптическое отбеливание поли- JQ изделий. амидных В барабанной машине типа применяемой для химической чистки при 30° С в течение 2 мин стирают 10 кг найлонового трикотажа в 70 л перхлорзтилена. После 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 25 течение 5 мин при 40°. Затем ванпу 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%-ной влажности обрабатываемого изделия приблизительно до 15% сначала добавляют 100 г кристаллического сульфата натрия, растворенного в 1 л воды для предотвращения возможного сгущения ванны в процессе обезвоживания. За- 35 тем 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 обрабатываемого40 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. Обрабаты-45 ваемый 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 55 перхлорэтилепе 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 65 5 15 30 50 60 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 перхлорэтилеп посредством дозируюш,его насоса в ванну подают 200 мл воды в минуту, чтобы повысить влажность обрабатываемого материала и этим предотвратить усиленное окрашивание кромок кругловязальпого 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 анионоактивпого 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 красителя. Пример 3. Окрашивание шерстяных изделий. В барабанной машине, содержашей 50 л перхлорэтилена, 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 мопо- 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 еше 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 Ерлщения 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