Способ крашения целлюлозосодержащих материалов

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСИИХРЕСПУБЛИК ОБРЕТЕЛЬСТВУ 1 Й3 8 ГОРСКОМф24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ ПИСАНИЕ21) 3439323/28-05(71) Ивановский научно-исследовательский институт хлопчатобумажнойпромышленности и Ивановский химикотехнологический институт53) 677.842.333(088.8)56) 1, Патент СССР (Франция) Е 416кл, О 06 Р 1/28, 1927 прототип),2. Авторское свидетельство СССРМ 592899, кл, Э 06 Р 1/28, 1975.3. Гордеева Н.В, и др, Кубовыекрасители в текстильной промьпапенности, М., "Легкая индустрия",1979, с. 143,4, Садов Ф.И. и др. Химическаятехнология волокнистых материалов,М "Легкая индустрия", 1968,54)57) СПОСОБ КРАШЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ МАТЕРИАЛОВ путем пропиткиих составом на основе водного раствора кубоэоля, последующего проявленияокраски в растворе минеральной кислоты и промывки, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышениясветостойкости окраски, механической прочности и упруго-эластичныхсвойств материалов, пропитку ведутводным раствором кубозоля, а проявление окраски - 50-60-ной аэотнойкислотой при температуре окружающейсреды в течение 10-15 с.Изобретение относится к красильноотделочной промышленности, в частности к способу крашения тканей изцеллюлоэных волокон или из смесипоследних с полиэфирным волокномкубозолями, 5Наиболее близким к изобретениюявляется способ крашения целлюлоэосодержащих материалов путем пропиткипоследних составом на основе водногораствора кубозоля и нитрита натрия,. 10при 50-60 дС, последующего проявленияокраски в растворе 98-ной сернойкислоты с концентрацией 25-100 г(лпри 30-85 С и промывки 11,Однако известный способ не обеспечивает окрашиваемым тканям улучшения их потребительских свойств такихкак повышение механической прочности и улучшение упругоэластическихсвойств, устойчивости к физико-химическим воздействиям, в частностик действию света, Напротив, обработка тканей растворами серной кислоты в ряде случаев снижает физико-механические показатели окрашиваемой ткани. Кроме того, применяемыепри осуществлении способа растворысерной кислоты с концентрацией25-100 г(л являются очень агрессивной средой по отношению к технологическому оборудованию, Причем нит Оритный способ крашения кубозолевымикрасителями характеризуется обильным выделением в процессе проявленияокраски окислов азота, образующихся врезультате химического взаимодействия 35нитрата натрия, находящегося в красильйом растворе, с серной кислотой проявительной ванны, Последний факт идетвразрез с осуществляемым сейчас принципом всемерной экологизации техно Ологических процессов во всех отраслях промышленности,Известен также способ, согласнокоторому в качестве инициатора окис-ления красителя используют пероксованадат катиона, выбранный иэ груп 45пы аммония, калия, натрия в количестве 01-0,3 вес. к весу красильнойванны, а проявление проводят 1,24-,ной серной кислотой при 85 вС 2,Однако данный способ технологи- Мчески сложен вследствие необходимости проведения процесса при нагревании, Кроме того, он уменьшает, ноне исключает коррозии оборудованиясерной кислотой. Физико-механические 55свойства материалов недостаточновысоки. Известен также способ, согласно которому для улучшения физико- механических свойств целлюлоэных тканей, бО а также для повышения светопрочности окрасок некоторыми марками кубозолевых карсителей, ткани подвергают дополнительной обработке концентрированными растворами едкого натра мерсеризации - на специальном оборудовании 3,недостатками мерсериэации растворами едкого натка являются большойрасход этого продукта и сильное защелачивание промышленных стоков. Дажепредприятия, имеющие специальныевыпарные станции, позволяющие путемупаривания отработанных щелоков проводить их повторное использование втехнологических процессах, вынужденыперед подачей промстоков на очистныесооружения нейтрализовать их избыточную щелочность, Кроме того, процессмерсеризации едким натром характеризуется повышенным расходом энергоресурсов, а для его осуществлениятребуется специальное оборудование,закупаемое, как правило, по импортуи имеющее большие габаритные размеры.Также мерсеризация едким натромне может быть применена для тканей,содержащих полиэфирные волокна, хотяименно этот вид волокон начинаеточень широко использоваться в смесицеллюлозными.Известен также способ мерсеризации, заключающийся в обработке ткани раствором азотной кислоты с плотностью 142 г(см 8, соответствующейее концентрации 71 4,Недостатком этого способа является то, что 70-ная азотная кислотасильно дымит с выделением двуокисиазота. В результате происходит эаг рязнение атмосферы и коррозия контактирующих с окислами азота элементов технологического оборудования.Как и мерсериэация щелочью, он является самостоятельной технологическойоперацией, а для его осуществления,требуется создание специальногооборудованияЦелью изобретения является повышение светостойкости окраски, механической прочности и упруго-эластических свойств материалов,Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу крашенияцеллюлозосодержащих материалов путемпропитки их составом на основе водного раствора кубоэоля, последующегопроявления окраски и растворе минеральной кислоты и промывки, прогиткуведут водным раствором кубоэоля,а проявление окраски 50-60-нойазотной кислотой при температуреокружающей среды в течение 10-15 с,П р и м е р 1. Отбеленную илиотваренную хлопчатобумажную илихлопколавсановую ткань пропитывают наплюсовке раствором, содержащим 5 г(лкубоэолевого красителя любой марки.Пропитанную красильным растворомткань обрабатывают при комнатнойтемпературе в течение 15 с с раство-,ром азотной кислоты с концентрацией50. Далее ткань отжимают и обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани, промывают и высушивают,П р и м е р 2, Ткань, как в примере 1, концентрация кубоэолевого красителя 10 г/л, условия пропитки, как в примере 1, После пропитки и отжима ткань высушивают, обрабатывают в течение 10 с раствором азотной кислоты с концентрацией 50, отжимают и обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани, промывают и высушивают.П р и м е р 3. Суровую хлопчатобумажную или смешанную хлопколавсановую ткань прогревают до 160-190 С или пропаривают в атмосфере водяного пара при 100-120 С и лоопитывают наплюсовке оаствооом, содеожашим 20 г/л кубозолевого коасителя любой марки, обоабатывают при комнатной температуре в течение 15 с.раствором азотной кислоты с концентрацией 60 в присутствии 2 г/л смачиваюшего вешества, устойчивого в сильно кислой среде (например, "контакта"), обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани (из расчета соответственно 0,84 и 0,65 вес.ч. на 1 вес.ч. азотной кислоты), промывают и высушивают.П р и м е р 4. Условия предварительной обработки и пропитки ткани, как в примере 3. После пропитки раствором кубозолевого красителя и отжима ткань высушивают до влажности 0-6 и обрабатывают в течение 10 с при комнатной температуре раствором азотной кислоты с концентрацией 50 в присутствии 2 г/л смачивающего вещества, устойчивого в сильно кислой среде (например, "контакта".), отжимают, обрабатывают раствором углекислого или едкого натра для нейтрализации кислоты на ткани иэ расчета соответственно 0,84 и 0,64 вес,ч. на 1 вес,ч. азотной кислоты), промывают и высушивают.П р и м е р 5. Ткань подготавливают и пропитывают красильным раст" вором и далее обрабатывают проявительным оаствооом азотной кислоты по режимам, приведенным в примерах 1-4. После обработки азотной кислотой ткань промывают до полного удаления с них следов кислоты и высушивают. П р и м е р 6. Ткань подготавливают и пропитывают красильным раст.вором и далее обрабатывают проявительным раствором азотной кислоты порежимам, приведенным в примерах 1-4.После обработки азотной кислотой иотжима пропитывают раствором щелочного агента при концентрации последнего в растворе, достаточной дляполной нейтрализации кислоты на тка ни.П р и м е р 7. Растворы кубоэолевых красителей и промывные водыво всех. примерах с 1 по 6 содержатдобавки смачиваюших и моющих веществ 15 в количествах, необходимых для полного смачивания и пропитки тканирабочими растворами и полного удаления с ткани незафиксированного красителя и прочих неиксируемых тканьюпримесей.В таблице приведены сравнительные показатели качества тканей иполучаемых на них окрасок при крашении кубозолЕвыми красителями по нитритному способу, а также по базовомуспособу обработки, включающему.крашение нитритным способом и последующую мерсериэацию ткани растворомедкого натра с концентрацией 210 г/лна специальной мерсериэационной маши 30 не, в сравнении с результатами, получаемыми по предлагаемому способукрашения.Приведенные в таблице данныеотносятся к отбеленной ткани "далем ба" арт, 716 и к хлопколавсановойткани окрашенным в оливковый цветсмесью кубозоля серого С 8,2 г/л икубозоля золотисто-желтого ЖХ 9,6 г/лпо режиму, приведенному в примере 1.Аналогичные соотношения в контролируемых показателях качества окрашенных тканей сохраняются и при обработках по режимам, приведенным впримерах со 2 по 7,45Как следует из приведенных данныхпредложенный способ позволяет новы 1 сить на 10 механическую прочность,на 25 удлинение ткани при разрывеи повысить светостойкость окраски50 на 2 балла. При этом ткань приобретает свойства, присущие мерсеризованным тканям, без дополнительнойстадий мерсеризации, Использованиеазотной кислоты с концентрацией,55 50-60 позволяет сократить количество выделяемых окислов азота,1049592 Обработка по способу Показатели качества Хлопчатобумажная ткань Прочность полоски тканина разрыв, хг 21,8 23,9 24,0 75 Удлинение при разрыве, % 6,0 7, 6 31 31 29 Абсолютное содержаниекрасителя на ткани, г/кг 10,1 10,0 10,2 Прочность окрасок, баллы: к мылу с водой при 40 СО 4/5/5 5/5/5 5/5/5 к "поту" 4/5/5 5/5/5 5/5/5 к трению 4 Хлопколавсановая ткань.1 рочность полоски ткани,.на разрыв, кг 29,1 30,2 34,0 Удлинение при разрыве, % 10,3 7,8 Относительное оодержаниекрасителя на ткани, % 24 23,1 Абсолютное содержаниекрасителя на ткани, г/кг 8,6 8,9 4/5/5 3/5/5 4/5/5 к "поту" 4/5/5 4/5/5 4/5/5 Составитель Т.КалининаРедактор С, Патрушева Техред Т.Маточка Корректор Л, Патай Заказ 8371/30 . Тираж 465 Подписное ВЙИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Филиал ППП "Патент", г, ужгород, ул, Проектная,4,Относительное содержаниекрасителя на ткани покоэФФициенту отражения, Ъ к мокрому вытираниюк свету Прочность окрасок, баллы: к мылу с содой при 40 С к трениюк мокрому вытираниюк свету известному базовому предлагаемому