Способ крашения текстильных материалов из полиэфирных или триацетатных волокон

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликосудврственный иомитетСовета Министров СССРпо делам иэооретенийи открытий(31) Р 2409727,6 43) Опубликовано 05.10,77. Бюллетень374 б) Дата опубликования описания 30.0,772) Авторы изобретения Иностранц Ханс-Ульрих фон дер Эльтц, Альс-Иоахим Васс ойте Иностранная фирма) СПОСОБ КРАШЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ ИЗ ПОЛИЭФИРНЫХ ИЛИ ТРИАЦЕТАТНЫХ ВОЛОКОНИзобретение касается крашения текстильных материалов из синтетических волокон или иэ смеси синтетических и натуральных волокон в черньп. цвет водонерастворимыми красителями, в част. ности, способа крашения текстильных материалов из полиэфирных или триацетатных волокон,Известен способ крашения текстильных материалов иэ синтетических волокон или иэ смеси синтетических и натуральных волокон плюсованием послетпщх красильным кислым раствором из дисперсного черного азокрасителя и азосоставляющей при нагревании одновременно и красителя и материала до температуры 120 - 125 С под дав. левием до 5 атм с последующей промывкой оплюсованного материала, дальнейшим окислением 15 нитритом натрия, промывкой и суыкойСогласно известному способу перед крашением 1 одогревают красильную ванну с материалом до температуры 120 - 125 ОС в течение 1 - 15 час в аппарате, способном работать под давлением, э".тем оо проводят собственно кращение 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. 25 Недостатком известного способа является значи тельное время крашения, составляющее до 4,5 час, Кроме того, равномерность окраски материала недостаточная, связанная с локальной агломерацией красителей на волокне и затрудненной диффуэией красильного раствора внутрь мотка 111.С целью улучшения равномерности окраски на текстильном материале и интенсификации технологического процесса предложено предварительно перед крашением обрабатывать текстильный ма териал горячим паром при 105 - 135 С, плюсование вести при этой же температуре и под давлением 5 - 10 атм, и оплюсованный материал непосредственно подвергать окнамнию, При этом стадия собственно крашения занимает 3 - 60 с, а весь процесс длится около 20 мин, Время крашения сокращается, таким образом, в 5 - 10 раэ.В основу изобретении положен принцип, заключающийся в том, что в высокотемпературной емкости красильны й раствор находится в; словиях повышенных температур (105 - 135 С) и давления (5 - 10 атм), а из этой емкости перепускается под давлением, создаваемым паром или сжатым воздухом, в другой автоклав, заполненный паром и загруженный мотками материала из синтетическоговолокна, через ссответствующий трубопровод спомощью насоса. При этом через распредели.тельный клапан раствор одновременно подают какизнутри, так и снаружи мотка. Таким образом,удается, даже в случае текстурированных синтетических нитей, без деформации мотков и нитейравномерно распределять раствор в окрашиваемомматериале в течение относительно короткого времени, обычно 3 - 60 с. Быстрое распределение раствора создается за счет избыточного давления надкрасильным раствором 5 - 10 атм. Давление создаютобычно горячим паром с температурой 105 - 135 С.Паром с этой же температурой заполняют и кра.сильный автоклав, удаляя из него воздух и проводяодновременный нагрев материала, Текстильныйматериал может быть сухим или предварительновымытым.Красильный автоклав должен быть хорошотеплоизолирован и снабжен теплообме яником,чтобы поддерживать на постоянном уровне температуру в процессе крашения,Перепад давления, необходимый для подачикрасильного раствора из высокотемпературнойемкости в красильный автоклав, может быть созданчастично и эа счет понижения давления в красиль.ном автоклаве в результате конденсации пара. Вэтом случае красильный автоклав должен бытьсоединен с конденсационной установкой, способнойотключаться,После введении всего красильного раствора,вкрасильный автоклав его прокачивают с помощьюциркуляционного насоса через моток материалапопеременно изнутри наружу и снаружи внутрь,причем этот процесс начинают уже на стадии заполйения. При этом строго контролируют температуру крашения, В течение 3 - 60 с происходит окончательное фиксирование красителя. Насос долженобеспечивать производительность перекачки красильного раствора около 60 л/кг мин.В условиях проведения процесса дисперсныедиазокрасители черного цвета обладают высокойвыбираемостью. Положительным фактором изобре.тения является равномерное окрашивание текстильного материала, обеспечиваемое введениемвсего красильного раствора. Соотношение по весусрасильного раствора и мат",риала составляет 10:1.Осуществление крашения по предложенному спс.аобу позволяет, наряду с высокой выбираемостьюкрасителей, получитьравномерную окраску мотков.В случае крашения материалов из смеси синтетических волокон с натуральными можно использовать дисперсии.Предлагаемый способ применяют для крашениятекстурированных нитей из полиэфиров и нитей иволокон из триаце тата.При крашении, кроме диспергирующегосредства и химических веществ, для установленияжелаемого значения рН, а также для диаэотирования илн очистки волокнистого материала, нетнеобходимости в использовании других добавок.Найдено, что дисперсии красителей при повы.шенной температуре 105 - 135 С, разности давлений 5-10 атм и высокой турбулентности еще пригодныдля введения в мотки, дисперсии красителей приуказанных жестких аппаратурных условиях оста.ются стабильными и не проявляют склонности кагломерации,В качестве красителей при осуществлении пред.ложенного способа могут быть использованы обыч.ные азо и диазокомпоненты, в частности амины:дисперсный черный 1 (Оарегае Васс 1), номер в, Процесс крашения осуществляют при рН 6,0,что создает возможность воспроизводимости про.цесса крашения, Значение рН поддерживают с по.мощью известных буферных систем, например наоснове фосфатов.П р и м е р 1, В красильный аппарат, пригодныйдля высокотемпературного крашения, помещаютмоток из линейной текстурированной полиэфирнойнити. Затем из этого аппарата вытесняют воздухнасыщенным паром давлением 2 кг/ем, и материалпредварительно нагревают. Одновременно в заправочной емкости приготавливают все количествораствора, необходимое для крашения, - 10.кратноеколичество от веса материала, содержащего в рас.чете на сухой вес материала диспергированную вводе смесь из компонентов. 3,6% Озрегве ВасК 1,С, К 0 11365, 2,1% Агос Соцрпя Сопр. 20, СУ 37530, 1 г/л продукта конденсацщ, полученного изкрезола и формальдегида, и 1 г/л слабокислогобуфера на основе полимерных фосфатов и уксуснойкислоты (60%-ной) (рН 6).Над раствором сжатым воздухом устанавли.вают давление 5,5 кг/ем. Затем находящийся поддавлением раствор нагревают до температуры135 С. Через запорный клапан в распределительномтрубопроводе нагретый раствор в течение 7 - 10 сподают в красильный аппарат с материалом, После40 начала циркуляции раствора температуру смесиустанавливают 125 С. При перемене направленияциркуляции раствора температуру ванны повышаютдо 135 С, и материал окрашивают 20 мин при этойтемпературе, а затем одновременно в другом авто 45 клаве готовят водный раствор с 2 смэ/л 32,5% ногораствора едкого натра, 0,5 г/л продукта взаимо.действия 1 моль нонилфенола с 10 моль окисиэтилена и нагревают его до температуры 90 С.Раствор нод давлением сжатого воздуха вводят вкрасильный аппарат. Температуру смеси устанавливают примерно 100 С, Время обработки припеременном направлении циркуляции раствора ипри температуре 100 С 10 мин. В результате непрерывной промывки температуру ванны понижают до060 С и после этого сливают. Пропаривание мате.риала производят насыщенным паром под давлением 1,5 кг/см в течение 5 мин, Одновременно вдругом автоклаве готовят водный раствор 6 смз/луксусной кислоты (60%-ной) и 4 г/л нитрита нат 60 рия при температуре 110 С, и под действием сжа.10 15 20 2 с 30 45 50 55 60 5того воздуха вводят в красильный аппарат. Температуру смеси устанавливают 110 С, и материал в течение 15 мин обрабатывают 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. Моток пряжи из полиэфирного волокна и хлопка, взятых при смешении в соотношении 65:35, в соответствии с примером 1 вводят в красильный аппарат и обрабатьвают паром. Последующую обработку, с целью окрашивания материала, производят таким образом, как это описано в примере 1, однако используют диспергированную в воде смесь, состоящую из следующих компонентов (от веса материала): 2,35% Озрегзе Ьасяс 1 С. 1. Х 11365 и 1.4% Агос СоцрауСогпр 20,С,1. Р 37530, до завершения промежуточной очистки. В результате непрерывной промывки температуру ванны понижают до 30 С, после этого раствор сливают.Производимое непосредственно после этого переокрашивание хлопкового компонента осу. ществляют водным раствором, содержащим (от веса материала) 0,6% красителя Зо, Чат Огапце 1, С.1. 6 О 59106, 1 г/л кальциниров анной 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 ем/л уксусной кислоты (60%-ной), а также 4 г/л нитрита натрия, и после подачи сжатого воздуха нагревают до 135 С. Через 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, Цри переменном направлении циркуляции раствора тем. пературу обработки повышают до 110 С и обраба. тьвают материал 15 мин.После обычных завершающих операций обра. ботки получают ровное окрашивание, причем полиэфирные волокна окрашиваются в черный цвет, а хлопковый 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 красильный аппарат и предварительно обрабатывают паром. Дальнейшую обработку, с целью окрашивания материала, проводят так, как описано в примере 1, однако используют диспергированную смесь кра. сящих 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 вод. ной среде 7% красителя Чат, БасМ 9,С, Я. 65230, и нагревают до 65 С. Затем сжатым оздухом раствор переводят н красиль ой аппарат с тскспыьыым материалом и после подключения насоса, создаю. щего циркуляцию раствора температуру смеси устанавливают 80 С, При переменном направлении циркуляции раствора через 10 мин вводят 40 см/л 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 С, В результате непрерывной холодной промывки текстильного материала значение рН промывочного раствора устанавливают 8. Затем промьвочный раствор сливают, Непосредственно после этого текстильный материал 5 мин обраба. тывают паром при температуре 120 С.Приготовленньй диазотирующий раствор, со. держащий в воде 8 см/л 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 распределительньй трубопровод вводят в красильный аппарат. После создания циркуляции раствора температуру устанавливают 110 С. Текстильный материал обрабатывают 15 мин при переменном направлении циркуляции раствора.После обычных завершающих операций обработки на обоих волокнистых компонентах полу. чают равномерную чистую черную окраску.П р и м е р 4. Вязаный материал из триацетатного волокна помещают в смотанном состоянии в аппарат для высокотемпературного крашения, Затем из этого аппарата удаляют воздух насыщенным паром под давлением 0,4 кг/см, и материал подвергают предварительному нагреванию. Одновременно в заправочной емкости приготавливают 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% О крегяе 81 асМ 1 С,1. Х 11365, 1,75% Ао 1 с Соорбпо Сотр 20 С.У 37530, 1 г/л продукта конденсации, полученного иэ крезола и формальдегида, а также 1 г/л указанного в примере 1 буфера на основе полимерных фосфа. тов и уксусной кислоты (60%-ной) (рН 6),Над раствором посредством сжатого воздуха создают давление 5,5 кг/см,Затем находящийся под давлением раствор нагревают до температуры 110 С. Через запорный клапан в распределительном трубопроводе нагре. тый раствор в течение 7 - 10 с подают в красильньй аппарат. После начала циркуляции раствора темпе. ратуру смеси устанавливают 110 С. При переменном направлении циркуляшй раствора материал обрабатывают 30 ьан., После этого красильный раствор охлаждают.до температуры 85 С, Нелрерывное промывание прн температуре 60 С ведут 10 мнн. С целью промежуточной очистки к этому вод. ному 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 текспльньй материал576057 30 Составитель А. Молин Техред Й, Асталощ. Корректор Д. 1 фельниченкс,Редактор Л. Ушакова Заказ 2762/49 Тираж 553 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб д, 4/5Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 7обрабатьвают . 10 мин при температуре 70 С, Промывание материала осуществляют при температуре60 С, затем проводят диазотирование в течение15 мин при температуре 60 С водным раствором,содержащим 2,5 ем/л серной кислоты (96 е-ной) и2 г/л нитрита натрия, который вводят при циркуляции.После проведения обычных завершающих операций обработки получают материал с равно.мерным черным окрашиванием.П р и м е р 5. Моток из линейных текстурированных полиэфирных нитей помещают в соот.ветствии с примером 1 в красильный аппарат ипроводят предварительную обработку паром, Дальнейшую обработку, с целью окрашивания текстильного материала, осуществляют как описано в примере 1, однако применяют диспергированную вводе смесь, состоящую из следующих компонентов:3,0% ЯоЬепт Вговп ь 3, С.1. й 11360, 1,75% Аго сСоцр 11 пд Сотр 1 20, С.1. де 37530, 1 смз/л натровогощелока 38 Ве (32,5 е.ный раствор), 1 г/л про.дукта конденсрции, полученного из крезола и формальдегида и 2 г/л монохлорацетата натрия,После проведения грунтовки, как это описано впримере 1, осуществляют промежуточную очисткуи диазотирование,Получают чистое черное окрашивание нитей.П р и м е р 6. Моток пряжи из полиэфирноговолокна и хлопка, взятых при смешении в соотношении 65:35, помещают в соответствии с примером 1 в красильньй аппарат и проводят предвари.тельную обработку паром, Дальнейшую обработку,с целью окрашивания текстильного материала,осуществляют так как это описано в примере 1,однако применяют диспергированную в воде смесь,состоящую из следующих компонентов (от весаматериала): 2,1% 01 арегве В 1 асМ 1, С.1. М 11365 и1,2%.Аао 1 с Соор 1 пя Соп 1 р. 20,С,1.У 37530, до завершения высокотемпературной стадии крашенияполиэфирного волокна, затем красильньй растворсливают,В сосуде, работающем под давлением, приготав.ливают раствор, который содержит в воде 6%красителя Бо. Зц рЬцг В 1 асс, С,1, 1 У 53186 и 5 г/лкальцинированной соды, и нагревают до 115 С,Далее под давлением сжатого воздуха растворподают в красильный аппарат с текстильным ма.териалом, После включения насоса, создающегоциркуляцию раствора, температуру смеси устанав.ливают 110 С. При переменном направлении цир.куляции раствора через 10 мин вносят 12 см/л 8раствора (21%-ный) кислого сернистого натрия и 3 см /л раствора (15 е-ный) полисульфида аммо. ния, после чего добавляют 20 г/л сернокислого йатрия кальц.При переменном направлении циркуляции раст. вора материал окрашивают в течение 30 мин при температуре 95 С, после чего непрерьвно промывают 10 мин. Далее промывной раствор сливают, материал обрабатывают 10 мин при температуре 40 С в водной ванне с 1 см/л перекиси водорода (35%-ной), после чего раствор сливают, окрашенный материал промывают, а затем в течение 5 мин обрабатьвают паром при температуре 120 С.В сосуде, работающем под давлением, приготовляют диазотирующий раствор, содержащий в воде 8 см/л уксусной кислоты (60%.ной) и 4 г/л нитрита натрия, и нагревают до 110 С, Далее сжатым воздухом под давлением 5,5 кг/см, переводят через распределительный трубопровод в красильный аппарат с материалом. После включения насоса, создающего циркуляцию раствора, температуру смеси устанавливают 110 С, и текстильный ма. териал обрабатывают при переменном направлении циркуляцк 1 раствора 15 минПосле проведения обычных завершающих операций обработки на обоих волокнистых компонентах получают равномерное черное окрашивание. Формула изобретечия 1,Способ крашения текстильных материалов из полиэфирных или триацетатных волокон плюсова. нием последних красильным кислым раствором из дисперсного черного азокрасителя й азосостав. ляющей - 3 - окси . 2- нафт. о - анизидида при нагревании и под давлением с применением окисления обработанного материала нитритом натрия с последующей промывкой и сушкой, о тли ча ю. ,щий ся тем, что, с целью улучшения равномер. ности окраски на текстильном материале и интенсификации технологического процесса, текстиль. ный материал предварительно перед крашением обрабатьвают горячим паром при 105 - 135 С, плюсование ведут при той же температуре и давлении 5 - 10 атм и оплюсованньй материал не. посредственно подвергают окислению. Источники информации, принятые во внимание50 при экспертизе 1. Патент США, У 3418065, кл, 8 - 55, 1968.