автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.08, диссертация на тему:Формирование эстетических свойств текстильных изделий с использованием вискозных высокомодульных волокон в процессе крашения
Автореферат диссертации по теме "Формирование эстетических свойств текстильных изделий с использованием вискозных высокомодульных волокон в процессе крашения"
Министерство торговли РСФСР Московский коммерческий институт
На правах рукописи
ИВАННИКОВА Людмила Ивановна
удк 677.862.511
формирован ие эстетических свойств текстильных изделий с использованием
вискозных высокомодульных волокон
в процессе крашения
Специальность 05.19.08 — Товаропедение промышленных товаров и сырья легкой промышленности
Автор сфера г
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
МОСКВА - 1990
Работа выполнена на кафедре товароведения непродовольствешнх эваров Ленинградского института советской торговли им. Ф.Энгельоа
зутннй/ руководитель:
1 / (
■л I
.ныв оппонента:
эдутаее предприятие:
доктор технических наук, профессор В.Ф.Андросов
доктор технических наук, старгаив
научный сотрудник
Е.Т.Букаев
кандидат технических наук, доцент Н.А»Промт ">ва
Управление торговли Красноярского крайисполкома
Защита состоится J■^¿1Í>Sr/■f 1990 г, в
1сов на заседании специализированного совета Д.131.05.01 при юковском коммерческом институте по адресу: 125817,ГСП,г.Москва, •445, ул. Отельная ,36.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского 1ммерческого института.
Автореферат разослан
1990г.
Ученый секретарь >ециализированного совета, идидат технических наук, доцент
Л.С.Остагаенко.
_
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Стратегическая линия партии в области со-альной политики на современном этапе на передний длан практикой деятельности всех без исключения отраслей народного хозяй-ш, занятых производством товаров для народа, выдвигает задачи ¡более полного удовлетворения возрастающих материальных, духов: и социальных потребностей советских людей. "Все усилия по со-шенствованию распределительных отношений, - отмечалось на 5СХУП зде партии, - окажутся малоэффективными, а задача повышения бла-остояния народа невыполненной, если мы на сумеем насытить рынок гообразныш товарами и услугами." Причем, как отмечал М.С.Гор-;в, "главным будет не вал, а количество, ассортимент и качество фОВ, что и нужно людям". Проблема формирования оптимального ассортимента текстильных лий, который обеспечивал бы наиболее полное удовлетворение зоа-ающих запросов потребителей при высокопроизводительной и реита-пой работе промышлеачости, зависит от решения многих ¿опросов, энных прежде всего с изысканием наиболее рациональных комло-шх составов используешх материалов.
В настоящее время около 5С$ текстильного' сырья вырабатывается юльзованием химических волокон. Среди новых епдов пряжи зна-ьный интерес для потребителей,представляют смеси из хлопковых козных высокомодульных /В8М/ волокон, обладающих необходимой остойкостью и высокими санитарно-гигиеническими. свойствами. ;1арялу с сырьем решающая роль в формировании ассортимента тек-шх изделий отводится их отделке /особенно колористическому тению/, а такте сохранности восприятия эстетической ценности .
изделий в течение всего периода носки. Однако, этим факторам до сих пор не уделяется должного внимания.
В условиях коренного поворота в развитии нашей страны в сторону повышения качества выпускаемой продукции задача улучшения колористического оформления текстильных изделий не может быть решена без широкого внедрения при товароведной оценке качества окрасок готовой продукции я сырья легкое промышленности современных средств и методов объективной колориметрии.
Настоящее исследование направлено на создание ассортимента текстильных изделии из смеси хлопковых в ВВМ волоков с помощью средств и методов объективной колориметрии, обладающих высокой устойчивостью о!фасок к физико-химическим воздействиям, возникающий в процессе эксплуатация готовых изделий и при уходе за ними /стирке, чистке, суше и глажения/. Данное исследование является часть* работ, выполняемых в соответствии с комплексной программой ГКНТ СССР 037.03.01, заданием "Разработать новый ассортимент и освоить в промышленности выпуск материалов из смеси хлопка с высокомодулъ-ныи вискозным волокном", обладающих высоким уровнем эстетических свойств на протяжении всего срока их службы, что и определяет его актуальность.
Цель тзабогты заключалась: в изыскании возможных путей улучшения эстетических свойств текстильных изделий с использованием ВВЫ волокон в процессе крашения я их сохранности в процессе эксплуата ции готовых изделий, в проведении полной товароведной оценки качества полученных окрасок.
Для достижения поставленной цели в работе решался комплекс взаимосвязанных задач;
- выявление совокупности факторов, определяющих устойчивоси окрасок текстильных изделий к основным группам физико-химических
оздействий;
- определение рационального технологического режима крашения екстильных материалов из смеси хлопковых и ВВМ волокон активными расителями, обеспечивающего высокий уровень эстетических свойств;
- проведение оценки качества полученных окрасок на основа ис~ ользования современных средств объективной колориметрии;
- выявление факторов эксплуатации, оказывающих наибольшее таяние на деструкцию окрасок текстильных изделий;
- изучение основных закономерностей изменения колористических указателей эстетических свойств текстильных изделий пол влиянием жрых обработок, агрессивных сред, трения, нагрева, атмосферных )э действий;
- опробирование рекомендаций по использованию отдельных марок засителей для кодорирования текстильных изделий из смеси хлопко-IX и ВВМ волокон в условиях производства.
Научная новизца. В процессе исследований впервые изучен меха-1зм фиксации активных красителей на текстильных материалах с пользованием нового вида химического сырья - ВВМ волокон. Обосно-н выбор режима крашения текстильных изделий из смеси хлопковых ВВМ волокон активными красителями по двухстадийному способу, еспечиванцего получение равномерной и устойчивой окраски.
Впервые изучен широкий комплекс показателей качества окрасок,, лученных активными и прямыми красителями, на текстильных иэдели-с использованием ВВМ волокон; установлены количественные и ка-ствекные соотношения колориметрических характеристик. Показан ожный механизм деструкции окрасок текстильных изделий под влияем мокрых обработок, агрессивных сред, трения, нагрева, атмос— рных воздействий. Предложен принцип выбора красителей для полу-
Чоьая устойчивых окрасок.
Практическая значимость. Ца основе развитых теоретических представлений и проведенных исследований разработан широкий ассортимент экспериментальных изделий из новоро вида сырья, окрашенных новым классом красителей, с высокими показателями эстетических свой-ств. Изделия имеют яркие и чистые окраски, устойчивые к комыексу физико-химических воздействий. По своему художественно-колористическому оформлению соответствуют модному направлению а развитии ассортимента одежды.
Экономический эффект от внедрения разработанного метода крашения составил 530 руб. на 1000 тонн трикотажного полотна.
Дпр<у3а1щя работц: Основные материалы диссертации обоуздены и получили положительную оценку:
- на У1 Всесоюзной научно-технической конференции по товароведению непродовольственных товаров 17-18 сентября 1987г. "Управление ассортиментом и качеством непродовольственных товаров и формирование разумных потребностей населения";
- на ХП Всесоюзной научной конференции по текстильному материаловедению, 19-21 октября 1988 года "Надежность, экономичность и качество текстильных материалов";
- на краевых конференциях "Молодежь и научно-технический прогресс" /г.Красноярск/ в 1988, 1989 гг.
Структура и объем диссертационной работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и предложений, списка использованной литературы, приложений. Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, содержит 24 таблицы, 17 тжсунков, 8 приложений. Библиография включает 224 наименования.
СОДЕНШИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность диссертационной работы I соответствии с решениями XXУП съезда КПСС, потребностями тек-:тильной промышленности и торговли, определены цели и задачи вн~ юлнения исследований, приведены данные по их научной новизне и фактической значимости.
В первой главе представлен обзор отечественной и зарубеж— гой научно-технической литературы, характеризующей состояние [роблеш формирования эстетических свойств текстильных изделий : использованием ВВМ волокон в процессе крашения. Обобщены имего-1иеся данные о структуре и физико-химических свойствах хлопка и 1Т1скозного высокомодульного волокна. Рассмотрены закономерности 1ЛИЯШШ структуры на свойства целлюлозных волокон, в т.ч. на их юрбционно-диффузионну» способность. Показано, что основной проб-¡емой колорирования текстшгьных изделий, включающих ВВМ волокна, [вляется получение разнотонной и недостаточно устойчивой окрас-:и, вследствие различий физино-хиг/ических свойств компонентов меси. Использование нового класса синтетических красителей -¡ктивных для колорирования текстильных изделий из целлюлозных ¡олокон представляет значительный практический и теоретический нтерес. Проанализирован существующий ассортимент текстильных :злелий с использованием ВВМ волокон. Освещены вопросы, касая-;иеся современных представлений механизма деструкции окрашенных :атериалов под влиянием мокрых обработок, нагрева, трения, ат-шсферннх воздействий. Рассмотрены факторы, определяющие устойчивость окрасок в процессе эксплуатации готовых изделий. Уста-овлено, что з имеющихся работах не содержится однозначных ре-улътатов но таким важным для потребителя вопросам, как устой-
чивость окрасок текстильных изделий к свету и светопогоде. Сведения об устойчивости окрасок к действию агрессивных сред, трении и глажению ограничены. Товароведных исследований вообще нэ проводилось. Это не позволяет сделать обобщенные обоснованные выводы о состоянии красителей в окрашенном субстрате и их влиянии на свойства окрашенных материалов и изделий. Существующие стандартные методы визуальной оценки показателей качества окрасок несовершенны, что является тормозом в развитии культурной торговли и препятствием к удовлетворению возрастающих требований населения. Инструментальные метода отличаются объективность« независимостью от индивидуальных предпочтений, высокой точность* и оперативностью. Рассмотрены современные объективные методы оценки качества окрашенных изделий. Доказана целесообразность использования колориметрических характеристик в системе С1Е?а^в* при товароведной оценке колористических показателей эстетических свойств тег тильных изделий. Определена цель и основные задачи собственных исследований.
Во второй главе приведена характеристика объектов и методов ^следования, описаны приемы обработки экспериментальных данных.
В работе использовали лоперечновязаные двуластичные трико-ташше полотна бельевого и спортивного назначения, выработанные из пряжи пневмомеханического способа прядения линейной плотност 18,5 текс из смеси хлопковых и ВВГЛ волокон в соотношении 55:45, окрашенные активными и прямыми красителями, широко используемыми в практике колорирования текстильных изделий. Для этих целеЯ бала определена базовая группа красителей, имеющая широкий цветовой охват, высокие показатели интенсивности и устойчивости окрасок /тг.бл.1/.
Таблица 1 Характеристика окрашенных образцов
1аз-;а
Тин и марка красителя
Номер образца
Тип и марка красителя
Активный ярко-красный 6С ! Активный желтый 2КТ
Активный ярко-желтый 53Х г Активный ярко-оранжевый КХ Активный черный К Активный ярко-голубой К Активный алый 42Т Активный бирюзовый 2"3"Т Активный зеленый 41
14 Активный зеленый Ж
15 Активный фиолетовый 4К
16 Прямой чисто-голубой .
17 Прямой зеленый
18 Прям 1 бордо СМ.
19 Прямой розовый светопрочный С
20 Прямой ярко-оранжевый
21 Прямой оранжевый светопрочный
ный 2КТ 1 Активный оранжевый ЖТ
О Активный оранжевый светопроч- 22
21
22 Прямой желтый К
23 Прямой алый
24 Прямой фиолетовый С
2 Активный золотисто-желтый 2КХ 25 Прямой красный 2С
3 Активный бордо 4СТ
Исследование закономерностей кинетики сорбции красителей три-отажным полотном осуществляли на базе кинетических кривых, полу-енных путем непрерывного колориметрироваиия красильного раство-з в ходе процесса сорбции.
Определение содержания красителя на волокне проводили путем элориметрирования растворов, полученных при растворении волокна при помощи измерения коэффициентов отражения окрашенных образов.
Опытные образцы окрашены активными красителями по разработчики оптимальные рецептам и релимам крашения с расходом ягстив~ зй формы красителя 2,5% от массы трикотажного полотна.
Расчеты колориметрических характеристик: координаты цвета / а*ó*Y; показатели светлоты / 1""/, изменения цветности Да^лб*/ показатели насыщенности / С*/, цветового тона /К? радиан/, общего цветового различия /дЕ / и его качественных составляющих Al* аО,* Д.Н*/ в условных единицах системы CIВ1*а*б*1 - произведены на автоматизированном цветоизмерительном комплексе фирмы "Датаколор1 /Швейцария/. Устойчивость окрасок испытуемых образцов к физико--хшическим воздействиям определяли в соответствии с ГОСТ 9733. 0-83 - 9733,27-83 по стандартным рецептам и режимам.
Результаты экспериментов обработаны методами математического моделирования с помощью ЭВМ ЕС-1022.
Апробация разработанных технологических режимов проводилась в производсгвеш;«: условиях Абаканской трикотажной фабрики "Хакасия".
Р третьей гларе рассмотрены проблемы формирования эстетических свойств текстильных изделий из смеси хлопковых и ВВМ волокон в процессе крашения. Исследования проводили с использованием активных красителей разных реакционных систем /моно- и ди-хлортриазиновой, винилсульфоновой/ и прямых красителей, имеющих аналогичные хромофорные группы. На основе изучения процесса крашения и анализа результатов десорбционной обработки окрашенных образцов уточнен механизм фиксации активных красителей на текстильных материалах из смеси хлопковых и ВВМ волокон. С точки зрения характера взаимодействия красителя с субстратом объяснена различная устойчивость к факторам эксплуатации окрасок, полученных активными и прямыми красителями. Доказано, что кова-лелгно фиксированный краситель на текстильном материале из смеси хлопковнх и X¡\i ьолокон не извлекается при последовательной экстракции яоднк.м ристваром пиридина.
Обоснован выбор режима крашения текстильных материалов □иного волокнистого состава по дэухстадийному спосооу, обеспечивающий окрашенным изделиям высокий уровень эстетических свойстя. кслерименталвно установлено, что повышение температуры красиль-ого раствора до 60-90°С в зависимости от реакционной группы расигелч приводит к росту поглощения активных красителей трп-отзжным полотном, благодаря этому возможно снижение длительно-ти процесса. Однако, задача получения высоких показателей ка--ества окраски является компромисной: для увеличения степени сорб--ии необходимо повышать температуру в пе^ой' стадии, для получе-т устойчивой окраски - сникать. Поскольку устойчивость окрас-я является более трудно достижимым качественным показателем, ви-зр режима крашения трикотажных полотен проводился с учетом это-> показателя.
В работе оценивается влияние каждого из технологических па-шетров на качество полученных окрасок. Установлено,- что наи-зльшее ковалентное связывание активных красителей достигается' 5 второй стадии после 60 мин крашения и находится в пределах ' 2.07-85.08!? от сорбированного субстратом б активной форме кра-1теля. Это обеспечивает текстильным материалам высокие тнжаза-!лч потребительской стойкости окрасок.
С целью получения равномерной и устойчивой окраски выбран ге дующий температурчо-временноЗ режим крашения. Первая стадия диффузия и сорбния красителя - осуществляется в течение 40 мин' ш температуре 30—35°С для дахлортриазлновнх красителей, 60-65°С ¡я вшшлсудьфояовит красителей, 70-75°С для монохлортриазановнх 'деятелей. Вторая стадия - ковалентное связывание красителя -юводитоя в течение 60 мин при температуре 30-35°С для дихлор-пазинових красителей, 60-65°С для винилсуль'Ьоновых красителей,
90-95°С для монохлортриазшшвых красителей.
Установлено, что на равномерность окраски и содержание красителя в трикотажном полотне существенное влияние оказывают: концентрация красителя в красильной ванне, содержание нейтрального электролита, щелочность красильного раствора. На основе анализа проведенных в производственна условиях экспериментов предложен следующий рецепт крашения трикотажных полотен из смеси хлопковых и ВВМ волокон активными красителями. Содержание красителя в красильной ванне 2,5$ от массы трикотажного полотна. Первая стадия крашения осуществляется при р!1=8,2-8,4, в состав красильной ванны добавляется нейтральный электролит. Вторая стадия крашения осуществляется при р!Ь-2,4-9,6. В качестве щелочных агентов для дихлортриазинсвых красителей применяется смесь кальцинированной соды и бикарбоната натрия, доя винилсульфоно-вых красителей - смесь кальцинированной сода и раствора едкого натра, для монгглортриазиновых красителей - кальцинированная со-,да.
Качество полученных окрасок удовлетворяет стандартным требованиям. Режим обеспечивает, получение высоких колористических, устойчивых к факторам эксплуатации показателей окрашенных полотен. Он провел успешную апробацию в условиях красильного цеха Абаканской трикотажной фабрики "Хакасия". Положительные результаты подтверждены актом производственных испытаний. Экономический аффект от внедрения разработанного способа крашения составил 530 руб. на 1000 тонн трикотажного полотна.
В чотвесуой главе приводятся результаты исследований колористических показателей эстетических свойств текстильных изделия, во многом определяющих их эксплуатационную долговечность: устойчивость полусонных окрасок к действию мокрых обработок,
агрессивных сред глахачЕЯ; трения, естественного и искусственного облучения.
Действие мокрых сх1шботокг дистиллированной води. мягких и жестких условий стиркц. Установлено, что окраски, полученные с помощью активных красителей,обладают более высокой устойчивостью к- действию дистиллированной воды и разных режимов стирки. Особенно это заметно при сравнительной оценке степени закрашивания смежных неокрашенных образцов, подвергшихся совместной обработке с окрашенными пробами. Это объясняется природой связи красителей с целлюлозой хлопковых и ЗВМ волокон, в данном случае ковалентной.
3
дЕ
£4 Г»
лЕ 30
я
а/
5 $ 23
Рис.1. Общее цветовое раздачи е А Б в результате стирки в мягких условиях образцов, окрашенных красителя®:
Рис.2. Общее цветовое различие Д.Е белых образцов под влиянием стирки е мягких условиях, подвергшихся совместной обработке с образцами, окрашенными красителями: а/ активными
а/ активными
б/ прямыми
б/ прямыми
Из рис.1,2 вид э Чл'О ибд^чжа дР дуга окгаи'ечяж активными красителями образцов пос«е схчр.р" в мчшйж условиях составляет 0,5-1,9 условных единиц дчя смажзых материалов от 0,5
до 2,2 условных единиц и только для активного фиолетового 4К /образец 15/ - 4,3 условных единиц. Эти показатели практически не превышают порога визуально различимого значения для окрашенных и неокрашзнных образцов / 2 условных единиц аЕ /. Для образцов, окрашенных различными марками прямых красителей, величина Л.Е значительно выше: для окрашенных образцов до 2,1 условных единиц, для смежных неокрашенных материалов от 12,1 до 34,1 условных единиц.
Окраски, полученные активными ипрямыми красителями на трикотажных полотнах из смеси хлопковых и ВВМ волокон, проявляют неодинаковую устойчивость к стиркам, осуществляемым в разных интервалах температуры и состава стирального раствора. Для большинства красителей разница между значениями дЕ при двух режимах стирки составляет от 0,3 до 1,0 условных единиц. Наиболее устойчивыми к действию мокрых обработок оказались окраски, полученные с помощью активных красителей: желтого 2КТ и желтого светопрочного 2КТ, ярко-желтого 53Х, алого 4ЖТ. Менее устойчивые - окраски, полученные прямыми красителями: алым и фиолетовым С. В производстве текстильных изделий, подвергающихся в процессе эксплуатации интенсивным физико-химическим воздействиям, не рекомендуется их использование.
Действие агрессивных сред: человеческого "пота", капель кислот и щелочей, органических растворителей.-Окраски активными красителями имеют более высокие результаты устойчивости к действию агрессивных сред. Показатели общего цветового различия для окрашенных образцов не превышают порога" визуального цветоразличения.
Остановлено, что наибожшзе разрушающее действие па окраски оказывают растворы щелочей.-. Наиболее чувствительные к указанному воздействии оказались окраски прямых красителей: чисто--голубого, 5ордо СМ, розового светопрочного С, орашевого светопрочного 22. Доказано, что устойчивость окраски к действию человечесткого "пора", капель кислот и щелочей определяется прочностью связи красителей с целлюлозными материала».«! и ее способностью оказывать сопротивление указанным воздействиям. Устойчивость окрасок к действию органических растворителей зо многом определяется хиш-lecioiM строением хромофорной труппы красителей. Установлено, что ленее устойчивыми к обработке перхлорэтиленом, применяемом при шкической чистке изделий, оказались окраски, полученные красителями оранжевых и красных марок.
Деструкция окрасок в результате действия агрессивных сред i мокрых обработок Еизываег изменение всех качественных состав-
Рис.3. Изменение колориметрических характеристик окрашенных образцов после обработки раствором "пота" а/ активным зеленым 411 б/ активным алым 45ГГ в/ прямым зеленым
а/ б/ в/
ляющих общего цветового различия: светлоты-, насыщенности и цветового тона. Окраски трикотажных полотен обесцвечиваются, тускнеют, приобретают нежелательный оттенок.
Из рис.За видно, что при обработке проб, окрашенных активным зеленым 42, деструкция окрасок происходит с уменьшением насыщенности и цветового тона на 0,7 и 0,8 условных единиц и с увеличением показателя светлоты на 0,9 условных единиц. Окраски образцов приобретают легкий желтоватый оттенок. Образцы, окрашенные активным алым 4ЖТ /рис.36/ при обработке растворами, содержащими гистидин с поваренной солью, обесцвечиваются с уменьшением показателей насыщенности и цветового тона на 0,6 и 2,1 условных единиц. Светлота образцов практически остается без изменения. Окраски проб после обработок стали слабее, приобрели синеватый оттенок. Для проб, окрашенных прямым зеленым, показатель АЕ значительно больше и составляет 3,6 условных единиц. Эта величина превышает порог визуально неразличимого значения изменения окрас-га. Деструкция окрасок сопровождалась увеличением значений светлоты и цветового тона на 1,7 и 1,3 условных единиц и уменьшением насыщенности на 2,9 условных единиц. Изменение окраски выразилось в ослаблении интенсивности, потере чистоты цвета и появлении синеватого оттенка / значения А а* и д б* соответственно составили 1,5 и -2,8 условных единиц /.
Действие глажения и трепня. В комплексе показателей устойчивости окрасок текстильных изделий к физико-химическим воздействиям важное место занимают показатели устойчивости окрасок к влажному глажению и трепав. Исследования изменения показателей колористических характеристик образцов трикотажных полотен из смеси хлопковых и БШ волокон, окрашенных активны:-® и прямыми красителями, в результате влакю-температурного воздействия по-
азам, что устойчивость окраски к глажению определяется терми-еской стойкостью красителей и зависит от их Физических свойств, изкую устойчивость по отношению к глажению показали окраски ршого зеленого, активного ярко-оранжевого КХ, активного черно-о К. Общее цветовое различие для этих образцов после указанного оздействия достигает 3,2 условных единиц ¿Е.
Установлено, что устойчивость окраски к трению определяется собенностями взаимодействия красителя с текстильным материалом зависит от индиви.чуальных особенностей красителя. Окраски, поученные с помощью активных и прямых красителей имеют устойчивые оказатели к сухому трению. Общее цветовое различие для большинства красителей не превышает 1,2 условных единиц дЕ. Это соответ-твует высокой степени устойчивости окраски при визуальной оцен-:е.
Действие влажного трения оказывает значительное влияние на йесцвечиваемость окрасок текстильных изделий. Очень низкая ус-•ойчивость по отношению к влажному трению характерна для всех рямых красителей. Изменение общего цветового различия смежных (бразцов белых тканей для большинства из них составляет 8,9.5,7 условных единиц, что соответствует 2-3 баллам визуальной щенки. Окраски активных красителей оказались более устойчивыми с действию влажного трения. Общее цветовое различие для окрашен-шх образцов составило 0,4-2,2 условных единиц ДЕ. для смежных )бразцов белпх тканей - 0,3-1,4 условных единиц л Е.
Устойчивость окрасок к влаяному трению объяснена с учетом зелаксационнпх и структурных изменений, происходящих в окрашенных волокнах под воздействием влаги, и природы связи красителя з целлюлозными полимерами.
Устойчивость окрасок к свету и свегопогоде является важной
характеристикой, определяющей качество окрашенных изделий и стабильность внешнего вида в процесса »сплуатациис
Установлено, что устойчивость оьраста активных красителей че всегда обладают высокой светостойкостью., которая зависит, в основном, от химического строения хромофорной части молекулы красителя. Под воздействием света с длиной волны 320-700 нм и дозы обл^ения 400 МДк/м^ общее цветовое различие образцов трикотажных полотен, окрашенных активными красителями, находится в пределах от 12,6 условных единиц дня активного желтого светопрочного 2КТ до 30,1 условных единиц для активного ярко-оранжевого КХ, под воздействием света с длиной волны 300-700 нм и той же дозы облучения - от 15,0 до 31,3 условных единиц. Под воздействием источника света с искусственным облучением общее цветовое различие образцов составило 10,5-29,0 условных единиц АЕ. Для прямых красителей общее цветовое различие окрасок испытуемых образцов три тех же режимах составило соответственно: 14,0-32,1; 16,2-34,С 12,1-30,2 условных единиц ¿Е. При этом наибольшую устойчивость к световым воздействиям показал прямой бордо светопрочный СМ, наименьшую - прямой красный С. Это объясняется тем, что кова-лентная связь в отличие от всех других видов связей способствует передаче /отводу/ фотохимической энергии от красителя к полимерному субстрату. Доказано, что влияние ковалентной связи активных красителей на светостойкость окрашенных образцов трикотажных полотен из смеси хлопковых и ВВМ волокон не существенно.
Деструкция окрасок изучаемых красителей под воздействием света, свегопогоды и искусственного облучения также приводит к изменению всех колориметрических характеристик: светлоты, насыщенности и цветового тона.
Установлено, что характер кривых выцветания независимо от
центрального состава дайгл-вующего света не меняется. Отличие остоит лишь в абсолютном значении показателя общего цветового азличия и его качественных составляющих / оветлоты, насыценно-ти и цветового тона /. Под действием света с УФ границей 300 нм с большим содержанием УФ лучей / эти значения более высокие.
В работе предложен принцип выбора активных и прямых краси-еле й для создания устойчивых окрасок текстильных изделий. Зтст ринцип основан на представлении на а*",5* - диаграмме колориста-эского пространства С1Е1*а*б*изменений после разных периодов Злучения тональности цвета окраски в виде вектора, лежащего по Зе стороны от линии постоянного цветового тона. Двойные и тройне смеси выбираются из красителей, у окрасок которых векторы то-алыюсти цвета имеют одинаковое направление относительно начала эординат [а0,б0] и разное от линий постоянного цветового тона пи, наоборот, противоположное направление относительно начала эординат[а0,б01 и одинаковое от линий постоянного цветового то-5. Установлено, что устойчивость смесевых окрасок во многом за-■1сит от длины и угла наклона к линии постоянного цветового тона зктора тональности цвета окрасок, составляющих смесь красителей, пина вектора может служить показателем скорости выцветания окра-эк: чем больше длина вектора, тем больше скорость выцветания и, гоборот. Угол наклона вектора к линии постоянного цветового то-1 характеризует степень изменения под воздействием световой энер
цветового тона окраски: появление оттенка или изменение в зете "краснее-зеленее", "желтее-синее".
Предлагаемый принцип выбора активных и прямых красителей ш крашения текстильных материалов из смеси хлопковых и ВВМ во-экон, может быть использован при составлении рецептур крашения иеслми красителей. Метод позволяет повысить устойчивость окра-текстильных изделий к свету и другим физико-химическим воз—
воздействиям с помощью самих красителей. На основе анализа изменений колористических показателей окрасок отдельных марок красителей, прогнозировать устойчивость окрасок, полученных смесями красителей, в процессе эксплуатации готовых изделий.
В пяуой газде представлена практическая реализация результатов работы и расчет ее экономической эффективности.
Разработанные рецепты и режимы крашения трикотажных полотен из смеси хлопковых и ВВМ волокон активными красителями внедрены на Абаканской трикотажной фабрике "Хакасия" /Красноярский край/.
Внедрение данного способа крашения позволило получить разномерные окраски текстильных изделий, ярких, насыщенных тонов, обладающих высокой прочностью к разнообразным физико-химическим воздействиям.
ОБЩИЕ вывода ПО РАБОТЕ
1. Объяснена различная устойчивость окрасок к физико-химическим воздействиям с точки зрения характера взаимодействия красителя с волокном и уточнен механизм фиксации активных красителей на текстильных материалах из смеси хлопковых и ВВМ волокон.
2. Показано влияние основных технологических параметров на качество полученных окрасок.
3. Установлены оптимальные параметры процесса крашения трикотажных полотен из смеси хлопковых и ВВМ волокон, обеспечивающие высокие эстетические свойства готовым изделиям.
4. Установлено, что наибольшее ковалентное связывание активных красителей достигается на второй стадии после 60 глин крашения при рН=9-10 и находится в пределах 72,08-85,08^ от сорбированного субстратом в активной форме красителя.
5. Разработаны и внедрены ре.шАы крашения на Абаканской трикотажной Фабрике "Хакасия". Крагаение трккотз.'-лшх полотен ре-
мендуется проводить в дьо стадии. Первая стадия осуществляег-I в течение 40 мин при тешературе 35-75°С в зависимости от реак-юнной группы красителей. Вторая стадия проводится в течение 60 ш при температуре 35-95°С. В состав красильной ванны добавляйся нейтральный электролит. В качестве щелочных агентов для да-зортриазиновых красителей применяется смесь кальцинированной со; и бикарбоната натрия, для винилсульфоновых - смесь кальцини-эванной сода и раствора едкого натра, доя моиохлортрназнновых -ишданированная сода.
6. Установлено, что прямые красители обладают низкой устой-юостью окрасок к действию мокрых обработок, агрессивных сред, эению и не могут быть использованы для создания ассортимента экстильных изделий, подвергающихся в процессе эксплуатации иа-знсивным физико-химическим воздействиям. Рекомендованные активов красители обладают высокой устойчивостью к указанным воздей-гвиям.
7. Подтверждено, что устойчивость окрасок к глажению опреде-яется термической стойкостью красителей и зависит от их физп-вских свойств. Низкую устойчивость по отношению к глажению по-азали окраски прямого зеленого, активного ярко-ораняевого КХ и ктивного черного К. Показатели общего цветового различия дня тих образцов после указанного воздействия больше визуально не-азличимого показателя изменения окраски / 2 условных едитиц^Л ктивные красители: ярко-оранжевый КХ и черный К не рекоменду-тся для создания ассортимента текстильных из зелий.
8. Установлено, что деструкция окрасок изученных красите-ей под влиянием различных физико-химических воздействий приводит к изменению всех колориметрических показателей эстетических войств текстильных изделий: светлоты, насыщенности и цветового •она. Окраски образцов в результате воздействия фахгоро» эксплуа^
тации обесцвечиваются, тускнеют, приобретают нежелательный оттенок.
9. Нами подтверждено, что характер изменения колориметрических показателей окрасок при облучении естественным и искусственным светом с длиной волны 320-700 нм не меняется. Поэтому определение устойчивости окрасок текстильных изделий к облучению можно проводить, используя экспресс-методы на приборах-искусственной свегологоды.
10. Предложен принцип выбора активных и прямых красителей для колорирования текстильных изделий из смеси хлопковых и ВВМ волокон по показателю изменения тональности цвета окрасок в процессе облучения готовых изделий. Двойные и тройные смеси выбираются из красителей, векторы тональности цвета окрасок которых после разных периодов облучения имеют одинаковые длину, угол наклона, направление относительно начала координат [а0,б0] а*<5*-диаграмш цветового пространства С1Е1/а,|в*и разное от линий постоянного цветового тона, и наоборот, противоположное направление относительно начала координат [а0,б0] и одинаковое от линий постоянного цветового тона.
11. Предлагаемый принцип выбора активных и прямых красителей позволяет повысить устойчивость окрасок текстильных изделий из смеси хлопковых и ВВП волокон к свету и другим факторам эксплуатации без дополнительных затрат,при использовании существующего ассортимента красителей; прогнозировать устойчивость окрасок, полученных смесями красителей.
12. Практическая реализация рекомендаций на Абаканской трикотажной фабрике "Хакасия" позволила получить экономический эффект в размере 530 руб на 1000 тонн трикотатлого полотна за счет изготовления изделий с улучшенными качественным! показателями.
-с21 -
Для улучшения эстетических свойств текстильных изделий с пользованием ВВМ волокон и их сохранности в процессе эксплуатации редлагается:
Предприятиям текстильной и трикотажной промышленности:
- при крашении использовать активные красители по разработан-л рецептам и режимам крашения;
- при выборе смесей красителей осуществлять прогнозную оцен-изменений показателей тональности цвета окрасок, полученных дельными марками красителей.
Предприятиям торговли:
- формировать ассортимент текстильных изделий с учетом пока-елей устойчивости окраски к физико-химическим воздействиям, никащим в процессе эксплуатации готовых изделий и при уходе ниш;
- при товароведной оценке качества окрасок текстильных изде-использовать средства объективной колориметрии.
По материалам диссертации опубликованы следующие работы: 'Банникова Л.И., Прохорова Н.Г., Джиловян Э.А. Некоторые потребительские свойства текстильных изделий, включающих волок-ю сиблон.// Управление ассортиментом и качеством непродоволь- • ^таенных товаров и формирование разумных потребностей населе-шя: тез. докл. У1 Всесоюзн. научно-техн.конф. по товароведе-1Ш непродовольственных товаров,-Донецк,1387.-С.70-71. 1ванникоза Л.И., Андросов В.Ф. Оценка некоторых потребитель-:ких свойств бельевых трикотажных полотен о использованием 1искозкого васокомодульного волокна /сиблон/.// Кзв.вузов. 'ехнология легкой промншленности.-1988.-Яб - с.37-41. !ванш:кова'Л.И., Петрова И.Н., Кадитадзе Н.В. Влияние инсо-лции на светостойкость окраски трикотажных полотен, включат,-
щих волокно сислов.// Надежность, экономичность и качестве текстильных материалов: тез.докл. Л1 Всесоюзн.конф. по tei стильному материаловедению. Г.З.-К.: КТИЛП,1988,-144с. Г.." С. 62.
4. Аиерборн Э.И., Иванникова JB.JI. Потребительские свойства трикотажных полотен бельевого назначения.// Студент и научно-технический прогресс .-Красноярск: Красноярский краев' совет НТО,1988.-С.72.
5. К вопросу уточнения механизма крашения трикотажных полоте; из смеси хлопковых и ВВМ волокон активными красителями/ Сивакова И.Ю., Капустина E.H., Карева Л.В., Иванникова Л» И.//Ыолодежь и научно-технический прогресс: тез.докл. кра вой конф. - Красноярск: Красноярский краевой совет по научной и исследовательской работе студентов,1989.-С.77.
6. Иванникова Л.И., Грибинча А.Д. Способ крашения трикотажных полотен из смеси хлопковых и вискозных высокомодульных волокон: инф.лисгок JP 1069-69,- Л.: ЖГЩГШиП,1989.-4
7. Иванникова Л.И., Петрова H.H., Джиловян Э.А. Влияние волокна сиблон на потребительские свойства текстильных из-делий./ЛИСТ им.Ф. Энгельса.-J!., 1989.-13с .-Деп. в ЦНЙИТЭИ-легпрои 07.07.89, К 2875-ДП-89.
8. Андросов Б.Ф., Иванникова Л.й. Формирование эстетических свойств текстильных изделий с использованием вискозных высокомодульных волокон в процессах крашения./ЛИСТ им.Ф. Энгельса.-Л.,1989.-11с.-Деп. в ЦВДИТЭИлегпром 07.07.89, К 2876-ЛП-89.
■/P/yJl
-
Похожие работы
- Разработка технологии крашения текстильных материалов из смеси шерстяного и вискозного высокомодульного волокон
- Экспериментальная разработка и теоретическое обоснование интенсифицированных процессов отделки вискозной комплексной текстильной нити
- Разработка научно-обоснованной технологии крашения хлопчатобумажных тканей водорастворимыми красителями с применением хитозана
- Совершенствование индивидуальных средств защиты органов дыхания сварщиков арматурных цехов завода ЖБИ
- Разработка интенсифицированного низкотемпературного процесса крашения шерстяных материалов
-
- Материаловедение производств текстильной и легкой промышленности
- Технология и первичная обработка текстильных материалов и сырья
- Технология текстильных материалов
- Технология швейных изделий
- Технология кожи и меха
- Технология обувных и кожевенно-галантерейных изделий
- Художественное оформление и моделирование текстильных и швейных изделий, одежды и обуви
- Товароведение промышленных товаров и сырья легкой промышленности