Способ крашения текстильных материалов из полиэфирных или триацетатных волокон Советский патент 1977 года по МПК D06P3/38 D06P3/50 

(54) СПОСОБ КРАШЕНИЯ ТЕКСГИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ПОЛИЭФИРНЫХ ИЛИ ТИ1АЦЕТАТНЫХ ВОЛОКОН

Изобретение касается крашения текстильных материалов из синтетических волокон или из смеш синтетических и натуральных волокон в черньи. прет водонераствортмыми краштелями, в частности, способа крашения текстильных материалов из полиэфирных или тртацетатных волокон.

Известен способ крашения текстильных материалов нз синтетических волокон яла из смеси синтетических и натуральных волокон плюсованием последних красильным кислым раствором из дисперсного черного азокрасителя и азосоставляющей при нагревании одновременно и краштеляи материала до температуры 120-12 5° С под давлением до 5 атм с последующей промывкся оплюсованного материала, дальнейшим окислением нитритом натрия, промьшкой и сушкой

Согласно известному способу перед крашением 1одогревают красильную ванну с материалом до температуры 120-125°С в течение 1-15 чаев аппарате, способном работать под давлением, проводят собстве1шо крашение при температуре 120-125° С в течение 15-20 мин, окисление нитритом натрия в кислой среде в течение 30-40 мин, завершающие операции осуществляют в течение 1-2 час.

Недостатком известного стособа является значи тельное время крашения, составляющее до 4,5 час. Кроме того, равномерность сясраски материала недостаточная, связанная с локальнш агломерацией красителей на волокне и затрудненной диффузией красильного раствора внутрь мотка 1.

С целью улучшения равномерности окраски на текстильном материале и интенсификации технологического процесса предложено предварительно перед крашеш1ем обрабатьтать текстильный материал горячим паром при 105-135 С, плюсование вести при этой же температуре и под давлением 5-10 атм, и оплюсованный мате{жал непосредственно подвергать сжиспению. этом стадия собственно крашения занимает 3-60 с, а весь процесс длится около 20 N«H. Время крашения сокраддается, таким образом, в 5-10 раз.

В основу изобретения положен принцип, заключающийся в том, что в вьюокотемпературной ймкости красильный раствор находится в ;, спсшиях повышенных температур (105-135° С) и давления (5-Юатм), а из этой емкости перепускается под давлением, создаваемым паром или сжатым воздухом, в другой автоклав, заполненный паром и загруженный мотками материала из синтетического

волокна, через сдответствующий трубопровод с помоидью насоса. При этом через распределительный клапан раствор одновременно подают как изнутри, так и снаружи мотка. Таким образом, удается, даже в случае текстурированных синтетических нитей, без деформации мотков и нитей равномерно распределять раствор в окрашиваемом материале в течение относительно короткого времени, обычно 3-60 с. Быстрое распределение раствора создается за счет избыточного давления над красильным раствором 5-10 атм. Давление создают обычно горячим паром с температурой 105-135° С„ Паром с этой же температурой заполняют и красильный автоклав, удаляя из него воздух и проводя одновременный нагрев материала. Текстильньш материал может быть сухим или предварительно

BilMblTblM.

Красильньш автоклав должен быть хорошо теплоизолирован и снабжен теплообменником, чтобы поддерживать на постоянном уровне температуру в процессе крашения.

Перепад давления, необходимый для подачи красильного раствора из высокотемпературной емкости в Красильньш автоклав, может быть создан частично и за счет понижения давления в красильном автоклаве в результате конденсации пара. В этом случае красильный автоклав должен быть соединен с конденсационной установкой, способной отключаться.

После введения всего красильного раствора.в красильный автоклав его прокачивают с помощью циркуляционного насоса через моток материала попеременно изнутри наружу и снаружи внутрь, гфичем этот процесс .начинают уже на стадии запйлйения. При этом строго контролируют темпераi py крашения. В течение 3-60 с происходит окончательное фиксирование красителя. Насос должен обеспечивать производительность перекачки красильного раствора около 60 л/кг мин.

В условиях проведения процесса дисперсные диазокрасители черного цвета обладают высокой выбираемостью. Положительным фактором изобретения является равномерное окрашивание текстального материала, обеспечиваемое введением всего красильного раствора. Соотношение по весу Красильного раствора и материала составляет 10; 1. Осушествление крашения пи предложенному способу позволяет, наряду с высокой выбираемостью красителей, получитьравноме ную окраску мотков. В случае крашения материалов из смеси синтетических волокон с натуральньп и можно использовать дисперсии.

Предлагаемый способ применяют для крашения текстурированных нитей из полиэфиров и нитей и волокон из триацетата.

При крашении, кроме диспергируюшего средства и химичесю1х вешесга, для установления желаемого значения рН, а также для диазотировашш или очистки волокнистого материала, нет необходимости в использовании других добавок.

Найдено, что дисперсии красителей при повышенной температуре 105-135° С, разности давлений

5-10 атм и высокой турбулентности еще пригодны для введения в мотки, дишерсии красителей при указанных жестких аппаратурных условиях остаются стабильными и не проявляют склонности к агломерации.

В качестве краштелей при осуществлении предложенного шособа могут быть использованы обычные азо- и диазокомпоненты, в частности амины: щсяерсный черньш 1 (Disperse Black 1), номер в

Колор индекс, 2 издание (1971), C.loN 11365, сольвент браун 3 (Solvent Brown 3), C.I. № 11360,, а также азокомнонента 20 (Azoic Coupling Comp.20) С. I. №37530.,

. Процесс крашения осуществляют при рН 6,0,

что создает возможность воспроизводимости процесса крашения. Значение рН поддерживают с помощью известных буферных систем, например на основе фосфатов.

Пример.В красильный аппарат, пригодный

для высокотемпературного крашения, помещают моток из линейной текстурировашюй полиэфирной нити. Затем из этого аппарата вытесняют воздух насыщенным паром давлением 2 кг/см, и материал предварительно нагревают. Одновременно в заправочной емкости приготавливают все количество раствора, необходимое для крашения, - 10-кратное количество от веса материала, содержащего в расчете на сухой вес материала диспергированную в воде смесь из компонентов: 3,6% Disperse Black 1,

C.I № 11365, 2,1% Azoic Coupling Сотр. 20, C.I. №37530,1 г/л продукта конденсацир, полученного из крезола и формальдегида, и 1 г/л слабокислого буфера на основе полимерных фосфатов и уксусной кислоты (60%-ной) (рНб).

Над раствором сжатым воздухом устанавливают давление 5,5 кг/см. Затем находящийся под давлением раствор нагревают до температуры 135° С, Через запорный клапан в распределительном трубопроводе нагретый раствор в течение 7-10 с подают в красильный аппарат с материалом. После начала циркуляции растаора температуру смеси устанавливают 125° С. При перемене направления циркуляции раствора температуру ванны повышают до 135 С, и материал окрашивают 20 мин при этой температуре, а затем одновременно в другом автоклане готовят водньш раствор с 2 32,5%-ного раствора едкого натра, 0,5 г/л продукта взаимодействия 1 моль нонилфенола с 10 моль окиси этилена и нагревают его до температуры 90° С„ Раствор под давлением сжатого воздуха вводят в

красильный аппарат. Температуру смеси устанавливают примерно 100° С, Время обработки при переменном направлении циркуляции раствора и при температуре 100° С 10 мин. В результате непрерьшной промывки температуру ванны понижают до

60 С и после этого сливают. Пропаривание материала производят насыщенным паром под давлением 1,5 кг/см в течение 5 мин. Одновременно в другом автоклаве готовят водный раствор 6 уксусной кислоты (60%-ной) я 4 г/л нитрита натрил при температуре 110° С, и под действием ежатого воздуха вводят в красильный аппарат. Температуру смеси устанавливают 110° С, и материал в течение 15 мин обрабатьтают при этой температуре при переменном направлении циркуляции раствора. После обычных завершающих технологических операций получают материал, имеющий ровную и очень чистую черную окраску.

П р и м е р 2. Мот(ж пряжи из полиэфирного волокна и хлопка, взятых при смешешш в соотношении 65:35, в соответствии с примером 1 вводят в красильный аппарат и обрабатьшают паром. Последующую обработку, с целью окрашивания матертала, производят таким образом, как это описано в примере 1, однако используют диспергированную в воде смесь, состоящую из следующих компонентов (от веса материала): 2,35% Disperse Slack 1 С. l.№ 11365и 1.4% Azoic Coupling Сотр.. 20,С,1. .№ 37530, до завершения промежуточной очистки. В результате непрерывной прюмывки температуру ванны понижают до 30° С, после этого раствор сшшают;

Прсжзводимое непосредственно после этого переокрашнвание хлопкового компонента осуществляют водным раствором, содержащим (от веса материала) 0,6% красителя Sol. Vat Orange 1, Col. N° 59106, 1 г/л кальцинированной соды и 10 г/л сернокислого кальция кальц., в течение 20 мин при температуре 30° С, Затем красильный раствор сливают.

В другом сосуде, работающем под давлением, приготавливают раствор, содержащий в водной среде 6 см/л уксусной кислоты (60%-ной), а также 4 г/л нитрита натрия, и после подачи сжатого воздуха нагревают до 135° С, Ьрез запорный клапан в распределительном трубопроводе раствор подают в красильный аппарат с материалом и после включения насоса, создающего циркуляцию раствора, смесь нагревают до температуры 85° С, При переменном направлении циркуляции раствора температуру обработки повышают до 110° С и обрабатьшают материал 15 мин.

После обычных завершающих операций обработки получают ровное окрашивание, причем полиэфирные волокна окрашиваются в черный цвет, а хлопковой компонент - в желтый цвет.

П р и м е р 3. Моток пряжи из полиэфирных волокон и хлопка, взятых при смешении в соотношении, указанном в примере 1, вводят в красильньш аппарат и предварительно обрабатьшают паром. Дальнейшую обработку, с целью окрашивания материала, проводят так, как описано в примере 1, однако используют диспергированную смесь красящих компонентов, аналогичную примеру 2, до завершения высокотемпературной стадии окрашивания полиэфирного волокна, после чего красильный раствор сливают.

В другом сосуде, работающем под давлением, приготавливают раствор, который содержит в водной среде 7% краситетгя Vat. Black 9,С,1 № 65230, и наг-ревак/т до 65°С. Затем сжатр,1м попдухом раство переволлт в красиль {ьгй nrmavwr с текстильным

материалом и после подключения насоса, создающего циркуляцию раствора, температуру смеси устанавливают 80°С, При переменном направлении циркуляции раствора через 10 мнн вводят 40 32,5%-ного раствора едкого натра, а также 10 г/л дитионита натрия (в виде раствора в воде) и в течение 30 мин окрашивают материал при температуре 80 Со В результате непрерывной холодной промывки текстильного материала значение рН Q промьточного раствора устанавливают 8. Затем промьгаочный раствор сливают. Непосредственно после этого текстильный материал 5 мин обрабатьтают паром при температуре 120° С„

Приготовленный диазотируюший раствор, содержащий в воде 8см/п уксусной кислоты (60%-ной) и 4 г/л нитрата натрия, нагретый до температуры 110° С, переводят в работающий под давлением сосуд сжатым воздухом под давлением 5,5 кг/см и через распределительный трубопровод вводят в красильный аппарат. После создания циркуляции раствора температуру устанавливают 110° Со Текстильный материал обрабатьшают 15 мин при переменном направлении циркуляции раствора.

После обычных завершающих операций обработки на обоих волокнистых компонентах получают равнолюрную чистую черную окраску.

П р и м е р 4. Вязаный материал из триацетатного волокна помешают в смотанном состоянии в аппарат для высокотемпературного крашения. Затем из этого аппарата удаляют воздух насыщенным паром под давлением 0,4кг/см, и материал подвергают предварительному нагреванию. Одновременно в заправочной емкости приготав.пивают необходимое для окрашивания количество раствора - 10-кратное количество (от веса материала и в расчете на вес сухого материала), содержащего диспергированную в воде смесь, состоящую из следующих компонентов: 3,0% Disperse Black 1,С,1. № 11365, 1.75% Azoic Coupling Comp 20 С. I N° 37530,1 г/л продукта конденсации, полученного из крезола и формальдегида, а также 1 г/л указанного в примере 1 буфера на основе полимерных фосфатов и уксусной кислоты (60%-ной) (рН 6) о ,

Пад раствором посредством сжатого воздуха создают давление 5,5 кг/см.

Затем находящийся под давлёш1ем раствор нагревают до температуры 110° Со Через запорный клапан в распределительном трубопроводе нагретый раствор в течение 7-10 с подают в красильный аппарат. После начала циркуляции раствора температуру смеси устанавливают 110° С, При переменном направлении циркулящш раствора материал обрабатьшают 30 NDIH.. После этого красильный раствор охлаждают до телшературы 85° С, Непре- рывное промывание при темпорптуре ведут 10 мнн.

С целью промежуточной очистки к этому водному раствору при циркуляции прибавляют 2 см/л 32,5%-ного раствора едкого натра, а также 0,5 г/л продукта взаимодействия 1 моль нонилфенола и 10 моль окиси этилена, и текспгльный материал