автореферат диссертации по технологии материалов и изделия текстильной и легкой промышленности, 05.19.03, диссертация на тему:Разработка научно обоснованной технологии крашения смесовых волокон кубовыми красителями

ХЕРСОНСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ

РГ6 од

/ На правах рукописи

ВЛАСЕНКО НАТАЛЬЯ АНАТОЛЬЕВНА

»АЗРАВОТКА НАУЧНО ОБОСНОВАННОЙ ТЕХНОЛОГИИ КРАШЕНИЯ СМЕСОВЫХ ВОЛОКОН КУБОВЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ

Специальность 05.19.03 - Технологий -текстильных материалов

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Херсон 1993

Диазертцщ явладто,'! рукописью

еилолнёии на кафедре химической технологи;! волокшо'йсс цаязрнадрв Херсонского индустриального института

Научный руководитель!

доктор «вяшчвокшс неук Р.П.Якнмчук

Офйциа^ьниз оппоненты: - доктор технических наук»

профессор Чурсина Л.Л, - кандидат химических наук, сткрешй научный сотрудник Полнщук С.А. Ведущая организация - Херсонское производственное хлопчатобумажное объединение

Зацита состоится .....МУк^4^1993 г> в___/^..ГГ.час.

на заседании специализированною Совета Д 19.01.01 при Херсонском индустриальном институте по адресу! 325003, г,Херсон, Борисл&вское шоссе, 24» ауд.223.

С диссертедией иовдо ознакомиться в библиотеке Херсонского индустриального института.

Автореферат разослан'

я^У^Мгт г.

Ученый секретарь срвциаяизировакного

совета Д 10.01,01 —,

д.т.н., профессор И.И.Вайнер

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. В настоящее время Ассортимент текстильной промышленности расширяется в основном за счет комбинирования химических и натуральных волокон» таких как целлшгозосодержадие (хлопок, лэн) и полиэфирные.

Однако» на составляющих смеси волокон затруднено полуде -ние однотонных, высокопрочных октасок. Применение готовых композиций различных классов красителей нэ может обеспечить строгого соответствия тона окрашенных смесовых материалов с различным соотношением волокон, Приготовление смеси красителей пе -ред крашением требует дополнительных затрат для получения оп -ределенного цвета, часто наблюдаются Колебания в оттенке. Ней-более рациональным является применение одного класса кр&ситв -лей. Особого внимания при крашении льнолавсановых и хлопколчп-саповых волокон заслуживают кубовые красители, которые дйют экраски яркие, обладают высокой прочностью к различным видам физико-химических воздействий. По количеству производства дал-:шй класс занимает одно из ведущих мест И насчитывает более 400 марок.

Кубовне красители при крашении смесовых волокон можно применять по лейкокислотному или термозольному способу крайняя. Эднако, применение лейкокислотного способа крашения имеет ряд ' 1вд( зтатков: лейкокислота неустойчива и требует стабилизации» продукты разложения гидросульфита натрия в киеяой среде токсм"-ш. Кроме того при применении лейкокислогы воямояио получение )ттенка, отличного от заданного. Применение суспензии кубовых фасителей с мярко'й ^Д" по способу термозолъ требует высоких гемпгратур. По дпннсму способу затруднено получение наемщешгмх ■красок. По; :о'1>' разработка новой научно обоснованной тегноло-

гил крашения кубовыми красителями, исключающей указанные нед| станки, в настоящее время актуальна,

Цель и эадани исследования. Целью данной работы является разработка научно обоснованной тохнол< гии крашения смесовых целлюлозосодеряащих и полиэфирных тек • стильных-материалов кубовыми красителями, обеспечивающей ров-ноту и однотонность окраски составляющих смеси волокон, отвечающей требованиям высокопрочного крашения.

Для достижения поставленной цели решены следующие задач!

- разработан спосоо химического .диспергирования товарны; форм кубовых красителей, позволяющий окрасить полиэфирные во локна при температуре ниже температуры термоэодирования}

- исследованы изменения, происходящие с кубовыми красит< ляш, при применении метода химического диспергирования!

- исследован процесс крашения смесовых волокон суспензией кубовых красителей» полученной методом химического диспергирования!

- определены пороги цветоразчичия текстильных ыатериало] о Использованием визуальных И инструментальных методов, уста новлэна корреляция мзнду ними{

- исследовано влияние текстильнык вспомогательных ве -ществ ( ТВВ ) на процесс крашения смесовых волокон, ввэденны: на разных этапах крашения кубовши красителями^

- изучено влияние восстановителей и интенсификаторов на Процесс крашения кубовыми красителями смесовых волокон^

- разработана научно обоснованная технология крашения смесоьык волокон кубовыми красителями.

Общая характеристика объектов и методов крашения. В качестве текстильного м* теривла использовались хлопковые и полиэфирные волокна, хлоп

чатобумаянал п полиэфирная ткань, хлопколавсановал п льнолав-сановеш пряна и ткань.

Крашение осуществлялось кубовьми красителями по щелочно-вссстановительному, лэйкокислотному, способу термозоль, высокотемпературному комбинированному лейкокислотному и суспензионно-восстановительному. В работе использованы следующие кубовые красители; кубовый золотисто-желтый КХД, кубовый ярко-ае -аеный СД, кубовый ярко-Лиолетовчй ВД, кубовый ярко-оранжевый Д, кубовый атиП 2ЗД, тиоиндиго красно-фиолетовый С, кубовый си -ний ОД, кубовый чернью Д, тиоиндиго ярко-розовьм тиоиндиго красный СД, кубовый сратевый КХД, тиоиндиго оранжевый КХ, индиго; дисперсныз красители - дисперсный черный полиэфирный, дисперс!!ый синий полиэфирный, дисперсный яелтый полиэфирный, дисперсный ярко-рояовнй.

В качестве ТВВ использованы композиционный препарат бар-вогекс-30, сульфозтоксилат, триэтанолаиин, днспергатор Н$, препарат 0С-20.

Методы " с р е д в т в а и с с л в д"о в а и и я.

Методы исследования} классический эксперимент, моделиро -вание, колориметрия, спектрофотометрия.

Средства исследования: лабораторные установки для перио -дического крашения ЬтИа^ (производство ОгСу^иаС Нйпа^ ФРГ) и Л(производство 15оя1/$сИи-'г/г,Швейцария), горл --яоитальная двухвальная плюсовка с электрическим приводом, сушилка Ве>и (Швейцария), камера "Терио з о ль Л^егпе г МьМаА £ (ФРГ), производстве"'«« линия термопольного кргаения фирмы 1{я-ото (Япония), спектро^огоМ'-трн СФ-26, Спекол-Ю, Спекот-1. (ГДР), Спекорд 4-40 (ГДР), компаратор пяйта $оЬ:<>г!о?~?рт (1Л?лй!"1рич), "«птрч^угч СП! 1-6.

Д^стг .-»гность гогуенных ланннх 1 ксполь-

зованием методов математической статистики, подтверждением ко

А

нечных результатов лабораторнмх исследований в успениях проиэ водсгва.

Научная новизне. Показана возможность краше ния полиэфирного волокна кубовыми красителями из суспенэии,по лученной методом химического диспергирования. Разработана тех нология приготовления суспензии кубовых красителей методом хи мического диспергирования товарных форм кубовых красителей. Показано, что ь процессе химического диспергирования происхс дит образование устойчивой высокодисперсной суспензии и увел> чение нополяризованной формы молекул красителя.

Практическая значимость. Разработа1 научно обоснованная технология крашения кубовыми красителями которая позволила получить однотоннуп окраску пряжи и ткани, отвечающую требованиям высокопрочного крашения, исключить ра нотонность окрасок хлопкового, льн ного и смесового льнолавс нового и хлопколавсанового текстильного материала, сократить расход химических материалов й красителей на 20-30$, улучшит условия труда и снизить энергозатраты.

Апробация работы. Основные положения дисс тационной работы доложены и получили положительную оценку:

- на юбилейной конференции "Вклад Херсонского индустри вльного института в подготовку кадров и развитие техники и ч нологии отраслей народного хозяйства"» Херсон, 19911

- на Республиканской научно-практической конферен-ии "I работке и использование ресурсосберегающих технологий в тек стильном производстве", Киев, 1992$

- 1« заседания ге^сдры химической Технологии волокнист! материалов Хероонского индустриального института, 1993.

Структура и о б ъ е у работы. Дяссврт*

^я состоит из введения, литературного обзора, методической тети, четырех глав экспериментально., части, выводов, списка литературы и приложения, содержит 150 страниц основного текста» II таблиц, 66 рисунков, 16Р наименований библиографических ссылок.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность работы, сформулированы цель и задачи исследований.

В литературном обзоре рассмотрены основные направления крашения смесовых'волокон. На основе критического анализа отечественных и зарубежных работ, посвященных этому вопросу, сделан вывод о целесообразности применения кубовых красителей,которые дают окраски яркие» высокой прочности и могут фиксиро -вагься компонентами смеси. Акцентировано внимание на нерешен -ных вопросах крашения смесовых волокон и определены объекты исследования.

В методической части приведены характеристики используе -мых материалов, описаны основные методы исследования.

В экспериментальной части представлены и обсуждены результаты исследований.

Глава I. Исследование состояния кубовых красителей в красильных растворах!

Полиэфирное волокно, как правило, не окрашивается хинон -

ной формой кубовего красителя, выпускаемого с маркой "Д% ни -

о

же температуры термозолирования (200-210 С) вследствие того, что размер частиц красителя значительно превышает размер пор волокна. Еыла высказана гипотеза, что суспензия кубового кра -сителя с ряшдером частиц меньше, чем в суспензии выпускных

и

фору с маркой "Д", позволит окрасить полиэфирную составляющую смеси, Для получения высокодисперсной суспензии применяли метод химического диспергирований кубовых красителей, заключающийся в следующем: восстановление кубового красителя до натриевой соли лейкосоединения, окисление в кислой среде и получе -ние при этом через лейкокиолоту хинона кубового красителя.

Дня изучений степени дисперсности суспензии кубовых кра -сителей использован сдактрофотометрический метод. На спектро -фотометрах Спекол-И и ^-26 были сняты спектры поглощения хи-нонов ряда красителей: ¡убового золотисто-желтого ЙО^Д» кубового бирюзового 23Д, кубового ярко-фиолетового КД, кубового яр -ко-оранжевого КХД. На рио.1 в качестве примера представлены спектры поглощения кубового золотисто-келтого ЖХД. Кривые I и 3 соответствуют спектрам поглощения суспензии красителей до диспергирования и после химического диспергирования соотвьт -ственно, а кривые 2 и 4 - те ке суспензии, подвергнутые цен -трифугированию для удаления грубодиспзрсной фэрыы красителя, искажающей спектральные характеристики.

Если сравнить кривые 2 и 4, то можно наблюдать повышение максимума поглощения при переходе от обычной суспензии кубо -аого красителя к выаокодиспераной, что свидетельствует об изменениях дисперсного состава в изучаемой системе.

Для оценки дисперсного состава суспензий использован спектрофотоцетрический метод Р.Вайнгаргена.

Схрпенэии готовили таким образом, чтобы с разбавлением произведение толпданы слоя в кювете на величину концентрации красит^ей оставалось постоянным. На основании получонн;.^ данных рассчитано оодеркаше выоокодислерсиой форм;.- близкой к мономеру по формуле:

С, - С-(£с - ¿„)/(La - «я.) ( 1)

где С - концентрация красителя; £е - коэффициент молярного

поглощения суспензии с концентрацией С| Е0 и - коэффициенты .молярного поглощения суспензии с шнимальной концентрацией красителя и максимальной.

Для сравнения наличия высокодисперсной формы параллельно исследовзны следующие суспензии кубовых и дисперсных красите -лей: кубоБого синего ОД, кубового черного Д, кубового ярко-фиолетового ВД, кубового золотисто-желтого ¡дХД, тиоиндиго крас -ного СД, кубового ярко-зеленого СД, дисперсных черного поли -эфирного, синего полиэфирного п желтого полиэфирного.

В таблице I для примера приведены данные содержания высокодисперсной формы для кубового синего ОД и тиоиндиго красно -го СД. Из таблицы видно, что степень дисперсности суспензии кубового синего ОД, полученной методом химического диспергирования значительно превышает степень дисперсности обычной сус -пензии кубового красителя и аналогична показателям дисперсного красителя.

Интересной моделью для сравнени" является кубовый краси -тель тиоиндиго красный СД, который прстшменностьп выпускается под маркой дисперсный ярко-розовый. В этом случае в суспензии» полученной методом химического диспергирования, содержание высокодисперсной формы выше, чем у того же красителя, выпускаемого как дисперснн/1.

Для выявления наличия поляризованной и неповдризовашюй форм красителя были аняты спектры поглощения кубового ярго-ае-. леного СД, кубового золотисто-желтого /Щ, тиоиндиго ярко-розового ЗД. На рис.2 представлены спектры поглощения кубового ярко-згченого СД. На рис.3 представлены спектры поглощения тиоиндиго ярко-рпювогс лД,

Таблица I

Количество красителя, находящегося в высокодисперсной форме, близкой к мономеру, в зависимости от его концентрации

Концентрация| Содержание высокодисперсной формы, %

красителя, ! обычная >! Высокодисперс-t Дисперсный г/л ! суспензия ! ная суспензия ! краситель

Кубовый синий ОД Дисперсный

синий ПЭ

0.001 98.2 100 100

0.005 91.1 X00 100

0.01 80.5 100 100

0.02 69.6 100 100

0.05 30.4 100 100

0.06 19.6 IOn 100

0.08 6.4 I0U 100

0.09 3.2 100 100

0.10 0 100 100

0.25 - 100 83.3

0.5 - 100 50.0

0.6 - 84.6 46.7

0.8 - 53.8 33.3

0.9 - 42.3 20.0

1.0 - 30.8 16.7

1.25 - 15.4 10.0

1,5 0 5.0

2.0 - - О

Тиоиндиго красный СД Дисперсный

ярко-розовы«

, . 0.002 100 100 100 м

0.003 98.7 100 98.7

0.004 93.7 100 93.7

0.005 75.0 100 75.0

0.006 62.5 100 62.5

0.007 . 31.2 100 31.2

0.008 6.25 100 6.25

0.009 2.5 100 2.5

0.01 0.9 100 0.9

0.02 0 100 О

0.03 - ЮО

0.04 - 87.5

0.05 - 68.7

0.06 - 62.5

0.07 - 50.0

0.08 - 37.5

0.09 - 31.2

0.10 - 25.0

СЛБ - 12.5

0.20 - 6.2

0.25 - ____________0________________г____

Ъ20 $80 л., ИМ

РисЛ, Спектры поглощения кубового эолотисто-келтого КХД.

1-обычная суспензия, 2-абычная суспензия после центрифугирования, 3-высокодиепереная суспензия, 4-высокодисперснап суспензия после центрифугирования.

вого ярко-зеленог 1 СД. индиго ярко-рояового ВД.

I - обычная суспензия, 2 - высокодиспэрсьая суспензия

Изменение максимумов спектров поглощения, соответствую ■ щи* поляризованной форме красителя (Л =710 нм для кубового ярко-зеленого СД и X - 535 нм для тиоиндиго ярко-розового ВД) и нвполяризованной (А- = 625 нм и К = 508 им соответственно), св1 детельствует о том, что в процессе химического диспергировани] красителя в суспензии происходит накопление неполяризованной формы.

Таким образом,в процессе химического диспергирования сус пензия кубового красителя претерпевает следующие изменения: идет образование высоки,дисперсной суспензии и накопление неполяризованной формы красителя, что по всей, видимости и позволя ет окрасить полиэфирное волокно хинонной формой кубового кра ■ сителя при температуре ниже температуры терио-золнрования.

Глава 2.Исследование процесса крашения кубовыми красителя!

В работе использованы следующие красители: кубовый ярко-э леный СД, кубовый золотисто-желтый ЖХД, кубсвы'! ярко-оранже -вый Д, кубовый ярко-фиолетовый КЦ, кубовый бирюзовый 23Д, тио индиго ярко-розовый ВД.

Сначала предварительно полученной высокодисперсной суспе зией хинонной формы кубового красителя окрашивалась смесь во локон при температуре 40,60,80 и Ю0°С. Затем, введя щелочно-восстановительный раствор, окрашивали смесь волокон натриевой солью лейкосоединвшя при тенпературе 60°С.

В качества примера на рис.4 изображена кинетика сорбции хлопколавсановым волокном кубового ярко-зеленого СД.

,Ь> представленных данных видно, что сорбция на лавсаново составляющей рвако возрастает при повышении температуры краше тя Еысокодисперсной суспензией-и практически не изменяется н хлопковод составляющей.

На стадии крашения натриевой солью лейкссоединения сорбция лавсановой составляющей несколько снижается и резко возрастает на хлопковой составляющей. Данное обстоятельство и по -эволяет определить оптимальную температуру краления высокодисперсной суспензией кубов(.л5 красителя.

На рис.5 представлена графическая зависимость сорбции от температуры. Оптимальная температура крашения сиеси волокон соответствует точка пересечения прямых сорбции на хлопковой и лавсановой составляющих. Для иселедованных красителей оптимальная температура крашения высокодисперсной суспензией находится в интервале 115 - 135°С.

Таким образом, крашение по периодическому способу преду -сматривает следующие операции: предварительное получение высокодисперсной суспензии кубового красителя методом химического диспергирования, обработку этой суспензией смесовых текстиль -ных материалов при оптимальной температура в течение 60 минут, охлаждение красильного раствора до 60°С, введение едкого натра и гидросульфита натрия. Далее следует крашение 60 минут при температуре 60°С, окисление, мыловка и промывка.

Анализ качества крашения смесовых волокон показывает, что целлюлозосодержащие (хлопок, лен) и полиэфирные волокна окра -шиваются с одинаковой интенсивностью.

Далее исследовано крашение смесовых волокон по непрорыв -ному способу тормоэоль кубовым ярко-зеленым СД, кубовым эоло -тисто-желтнм ШХД, тиоиндиго ярко-розовым ВД,

На рис.6 представлена зависимость сорбции кубового ярко-зеленого СД от температуры. Из представленных ,да.нных видно, ' ■•о при повышении те' пературы терлообраоотки наблюдается рез -кое повышение сорбции лавсановой составляйте., в случае крашр -ния как обычной (кривая 31, так п высокодисперсной суспензией

3

г/кг

1 а Ъ Ч 5 гг г— г~

ггг

¿р —----- 1

^ 1

30

90

<с мин

60 Рис.4

Зависимость сорбции кубовиго ярко-зеленого СД от времени крашения.

1-хлопковая составляющая, 2-5 - лавсановая составляющая, скрк •¡ценная при температуре 2 - 40°С, 3 - 60°С, 4 - 80°С,5 - 100°С

$

г/кг £

{

2 / 1

' 1 1 1

1

40

№ ГС

Рцс.5

Зц.виоимость сорбции кубового ярко-земного ОД от температуры крашения.

1-хлопкорая составляющая, ¿-■ишсансвая составляющая.

Рис. о

Зависимость сорбции кубовог> ярко-зеленого СД от температуры термообработки.

1-хлопковая составляющая,2-Санозая составляющая, окраш ная выоокодиспепсной суспен ей,-3-давсановая иоотаутгц окршпнная обычной суспензи

(кривая 2), на хлопковой составляющей сорбция практически не изменяется (кривая I). Как видно из полученных данных, приме -нение высокодисперсной суспензии кубового красителя, получен ной методом химического диспергирования, позволяет снизить температуру на 30-40°С по сравнении с температурой термозоли -рования при крашении обычной суспензией.

Глава 3. Исследование способов оценки и снижения

разнотонности окраски волокнистых материалов

Одним из самых трудно устранимых пороков крашения кубовыми красителями является нэровнота окраски. Решение этой задачи ставит проблему определения порога визуального различия разнотонности окрасок и сопоставления с инструментальной оценкой.

Для решения поставленной задачи были выбраны три красителя, близкие по цвету к основным цветам: кубовый эолотисто-жел~ тый аХД, кубовый синий ОД, кубовый алый 2ДЦ. Крашение каядым красителем осуществлялось в стандартный светлый» средний и темный тон. 3 предела" каждого цвета и тона окрашивали по II об -разцов, отличающихся друг от друга тем, что они окрашивались в красильных ваннах различных концентраций с интервалом концен -трации в 2.5%.

Сначала осуществлялась визуальная оценка разнотонности окрашенных образцов в пределах каадого цвета и тона. Дня атого образцы предъявлялись 20 экспертам. На основании этих данных получали среднее значение (п ) количества тонов окрашенных образцов.

Кроме того, определялась неровнота окраски, оцениваемая по сорбции красителя ( ^ ) и по коэффициенту отражения ( ^ )» выраженная через хвадратичну» неровноту и рассчитанная по формуле,

V-

_

х (оо %

( 2 )

где» X - среднее содержание красителя на волокне каждого цвет и тона» X;- содержание красителя на волокне по образцам, /1 - число образцов.

Затем расчет цветового различия в системе С1ЕЬав осущес ТВ ЛЯ лея пп гЬгтт\/ттр •

где, Ь -светлота; а,в - коэффициенты цгэтности.

Б таблице 2 представлены результаты визуальной и инстру ментальной оценки неровноты окраски, полученные различными м( тодами.

Следует отметить, что для всех выбранных кубовых красит< лей порогом визуального различия, за которым человеческий гт различает всего один тон, является расхождение в интенсивное окраски не превышающее Ъ%.

При неровноте окраски Ь% значение 4 Е ■ 0,6-2,2} V, » 6 = 3,5-1,в зависимости от тона и цвета.

В дальнейшем разнотонность окрасок оценивали по одному из методов.

Наиболее удобным и простым способом, позволяющим получи ровную окраску при крашении кубовыми красителями является ис пользование ТВВ. Поэтому проведено исследование рада ГВВ для выявления препарата« позволяющего получить ровную окраску. У тановлено, «то таким препаратом является разработанная комло акция ПАВ - барвогехс-30, концентрации 0,2-0,3 г/л, введении перед кразением.

¿фугин направление а в получении ровных о,.расок является

( 3 )

Таблица 2

Корреляция оценки неровкоты окраски, полученной различными методами

!Расховдение!Визуальная! ' - р ! » % ! V/ 9 д !

!з интенсив-1оценка !___д __ _!по коза. *отра-кения! по сорбции ке^ля !

V - ; !ности окра-!кожчества,св^т_7 1свет-Тгаед-1 ?? ей"7гаёт-Тсред-!тем- 7 Iсок, ъ ¡тонов !лый !ний !кый !лый 1н{1й 1ньтй__!лый__!ний__1ный !

¿^гбозый синий ОД

г; и I 2.2 1.6 1.0 3.6 3.5 3.4 6.0 5.5 5.2

10 1.8 4.6 3.3 2.0 6.7 6.5 6.3 И.5 II.0 10.6

15 2.5 7.0 5.0 3.2 10.0 ' 9.8 9.6 16.6 16.1 15.8

20 4.3 9.4 6.8 4.3 13.2 12.8 12.5 21.8 21.3 20.8

25 4.8 IX.5 8.5 5.5 16.4 15.8 15.5 27.0 26.1 25.4

0.8 0.6 2.3 1.8 1.4 4.7 4.5 ¿.3

1.6 1.3 4.2 3.3 2.9 9.2 9.0 7.8

2.3 2.0 6.4 5.0 4.3 13.5 13.2 11.2

3.0 2.5 8.4 6.6 5.8 18.0 17.5 14.8

3.8 3.2 И.О 8.4 7.2 22.5 21.8 18.1

■с-

5 I 2.0 1.1 1.0 2.2 1.9 1.6 5.1 4.8 4.5

Кубовый 10 1.6 4.2 2.5 1.3 4.6 4.0 3.8 10.2 8.6 7.6

золотисто- 15 2.5 6.5 3.8 2.2 7.0 6.2 5.8 14.7 13.2 11.7

го .ТЫЙ' ЖХД' 20 3.8 ■ 8.8 5.1 3.0 9.4 8.4 8.0 19.8 17.8 15.8

25 4.6 II.0 6.5 4.0 12.0 10.5 10.0 24.9 22.5 19.9

5 I 1.0

***** 2 2*5 2*5

20 3.8 3.5

25 4.5 4.4

снижение скоросхи восстановления кубовых красителей. В работе была сделана попытка поиска нового пути крашения смесового волокна -за счет комбинирования лейкокислотного и суспензионно-восстановительного способов крашения при использовании в про -цессе крашения целлюлозосодергшцей составляющей ронгалита С в комбинации с интенсификаторами восстановления, что позволило снизить скорость восстановления кубового красителя, а следовательно и высокую начальную сорбцию его, приводящую к неровное окраски.

В таблице 3 представлены результаты крашения смесовых волокон.

Таблица 3

Зависимость нероэноты окраски от способа крашения

I I Неровнота окраски, # ! Наименование способа |______________-

ц/п! крашения ¡Кубовый IКубовый

I ад

I. Гашение традиционным способом 20 25

2. Крашение по комбинированному способу, в качестве восстановителя-гидросульфит натрия 7 10.4

3. Крашение по комбинированному способу, восстановитель - ронгалит С 4 4.5

4. Крашение по комбинированному способу, восстановитель - ронгалит С и ТМ 4.7 5.1

5. Крашение по комбинированному способу, восстановитель - ронгалит С и ЦГМ 4.8 5.3

В качестве традиционного принят высокотемпературный лейке кислотный способ крашения, заключающиеся в том, что крашение осуществлялось лейкокислотой под давлением при температуре

135°С, после чего следовало снижете температуры раствора до 60°С и крашение натриевой солью лейкосоединения. В качестве восстановителя использовался гидросульфит натрия. Комбинированный способ - это высокотемпературный лейкокислотный и суспензионно-восстановительный, суть которого в том, что крашение осуществлялось лейкокислотой при температуре 135°С, окисление кубового красителя до хинона, обработка суспензией хинона при температуре 135°С, снижение температуры красильного раствора до 60°С, а затем крашение наТриевгТ солью лейкосоединения с использованием различных восстановителей к интенсификаторов восста*-новления.

На оснований данных, представленных в таблице 3» можно сделать вывод, что целесообразно применение комбинированного способа крашения - лейкокислотного и суспензионно-восстановительного с использованием в качестве восстановителя композиций -ронгалит С и тиомочевина ( ТМ ) или ронгалит С и циклическая тиомочевина ( ЦТМ ).

Глава 4. Применение результатов исследований в условиях производства

Применение в производственных условиях при крашении по периодическому способу смесовых п от офир-целлюлоз о содержащих волокон высокодисперсной суспензией кубовых красителей, полученной методом химического диспергирования, позволило вести про -цесс крашения полиэфирной составляющей при температуре 116 -130°С, целлюлоэосодержяцей составляющей: при температуре, оптимальной для данного красителя.

Результаты работы прошли производственные испытания я получили положительную оценку на Ровенском производственно-торговом льняном объединении. Разработан способ гртония льнй -

лавсановой пряжи кубовыми красителями на аппарате А1!Д. Сначале крашение проводилось при температуре 120-130 С предварительно полученной методом химического диспергирования высокодисперс ной суспензией кубового красителя. После чего снижалась темпе ратура красильной ванны и следовало крашение натриевой солью лейкосоединения кубового красителя» затем окисление, мыловка, промывка. Применение данного способа крашения позволило ис -ключить использование дисперсных красителей.

При применении высокодисперсной суспензии по непрерывному высокотемпературному способу удалось снизить температуру термообработки на 40-50°С По сравнении с температурой термоэоли-рования при крашении обычной суспензией. Снижение температуры позволило уменьшить расход электроэнергии, избежать повреждения ткани при высокой температуре.

Данный способ работы прошел производственные испытания на Херсонском производственном хлопчатобумажном объединении на агрегате для термозольного крашения фирмы "Киото". Схема крашения следующая. Пропитка ткани высокодисперсной суспензией кубового красителя, сушка и обработка при температуре 150-160°С, далее восстановительная обработка, запаривание, окис -лете, мыловка, промывки.

Также опробовано применение высокодисперсной суспензии по методу Термозоль. Схеме крашения следующая. Пропитка ткани высокодислерсной суспензией кубового красителя-, сушка и термо обработка при температуре 200°С, д&чее восстановительная обра ботка, запаривание, окисление, жловка и промывки.

Применение высокодисперсной суспензии пл способу термозол позволило снизить расхода красителей и химических материалов.

С целью псвы гния качества окрашенной ткани и получения равкгаерно скраленнсто текстильного материала на Ровенско*

¡роняв одственно-торговоц льняной объединении проводилось кра -[ение льнолавсановой ткани на красильно-роликовой машина фирмы Валд.Хенрисен" по комбинированному лейкокислотному и суслен -шонно-восстановительному способу крашения. Схема крашения оле-1упцал! крашение сначала проводилось при температуре 130-135°С редварительно полученной лейкокислотой» переходящей через 0-15 минут после начала высокотемпературной обработки в хинон время высокотемпературной обработки соответствует 60 минутам), [алее снижение температуры красильной ванны до 60°С, пос-.е че-'о вводился едкий натр, ронгалит Сив качестве интенсификато-ia восстановления - тиоыочевина или циклическая тиоыочевина. [осле этого следовало повышение температуры до 90°С и краше -ие в течение 60 мин., окисление, мыловка, промывки. Окрашен -1ая ткань выпущена первым сортом.

На Херсонском производственном хлопчатобумажном объедине -[ии с целью обеспечения ровных окрасок, повышения капиллярное-'И и мягчения пряжи впервые применена композиция ТВВ - барво -'йка-ЗО. Применение данной композиции позволяет получить эко -юмический эффект эа счет исключения ранее используемых ТВВ. шортного производства.

ВЫВОДЫ

1. Разработана научно обоснованная технология крашения сые-ювых хлопкополиэфирных и льнополиэфирных текстильных материале суспензией кубовых красителей, полученной путе.л химичоско-'о диспергирования.

2. Разработан способ химического диспергирования товарных юрм кубовых красителе». -

3. Показало, что п процессе химического диспергирования ;роисходит гбра.чотнио устойчивой высокодисперсной суспензии

оо степенью дисперсности значительно выше, чем у суспензий ку-бовнх красителей о маркой "Д", и приближающейся к значениям стэпени дисперсности дисперсных красителей.

4. Установлено, что в химически диспергированной суспен -зии кубовых красителей преобладают неполяризованнне молекулы.

Б. Для оценки разнотонности окрасок волокнистых материа -лов определены пороги цветоразличия с использованием внпуаль -ных и инструментальных методов, установлена корреляция между визуальной оценкой неровноты окраски и инструментальным ана -ЛИЗом.

6. Исследовано влияние различных TBE на процесс крашения целлголозосодержащих и полиэфирных волокон, что позволило определить оптимальные концентрации вспомогательных веществ в красильной ванне и эффективность их использования На различных стадиях крашения смеси волокон.

7. Разработай высокотемпературный суспеняионно-восстано-вительный способ крашения хлопколавсаяовых и льнолавсаяовых текстильных материалов. Определены оптимальные парамптры кра -тения смеси волокон высокодисперсиой суспензией, в результате чего получены однотонные окраски ня волокнах смеси.

8. Разработан комбинированный способ крашения льнолавса-новых текстильных материалов с использованием в качестве восстановителя во второй стадии процесс^ крашения компояшШн из ронгалита С и интвнсификаторов восстановления.

9. Разработанные технологические способы крашения проверены в производственных условиях на Херсонском производственном хлопчатобумажном объединении и Ровенском ироиэводственчо-торгочом льняном объединении.

Основные результат диооертационной работы опубликованы;

I» Якимчук Р.П., Власенко Н.А, Разработка оцтицальнмх рз-ййноь крашения прики в паковках кубовыми кр&ситеяяш // Tea, докл. юбилейной науч. коад. /ХШ.-Хорсена Х991,-а,35,

2. Власенко Н.'А.» Якиичук Р.П,® Примак Л.И. Разработка технологии крашашя смесовых волокон кубовш-ш красителями /Дез.докл.юбилейной науч.конф. /ИМИ,-Херсон, 1991.-е.36.

3. Власенко H.A.» Якиычук P.II., Примак Л.И. Исследование процесса крашения смесовых волокон кубовыми краситадшп //Иав, вузов. Технология текстильной промышлешюсти.-№5Л992.-с.51-б4»

4. Власенко Н,А.Э Якимчук Р.П.в Примак JI.1I. Исследование влияния текстильных вспомогательных веществ на процеоо кр jus -ram пряки кубовыми красителями /Дез,докл. республиканской коцф, "Разработка и использование ресурсосберегащих технологий в текстильном производстве / -Киев, 1992.-с.30.

б. Власенко H.A., Якимчук РЛ.» Примак Л.И, Крашение цел-люлозно-полиэфирной смеси волокон кубовыми красителями /Деп, рукопись. №329-Ук 92» УкрИНТЗН. 11.03.92.'