34.Подготовка к крашению полотен, различных по волокнистому составу.

34.Подготовка к крашению полотен, различных по волокнистому составу.

Подготовка материалов к крашению.
Крашению в основном подвергаются ткани и трикотаж. Основные процессы подготовки заключаются в удалении всех посторонних включений с волокнистых материалов: химически связанные природные окрашивающие вещества (азотистые), пыль, а также вещества нанесенные в процессе производства: замасливатели, парафин и шлихта.
Все операции подготовки к крашению называются белением. В результате подготовки ткань и трикотаж становится белее и мягче. Применяемые вещества, параметры, технология зависят от состава ткани.
1.                 Беление х/б тканей.
1)                 Опаливание на газопалильных или электропалильных машинах для удаления выступающих волоконец. Опаливание не производится для ворсовых тканей. 
2)                                 Стрижка ткани для удаления волоконец и других механизмов примесей (остатки стеблей, коробочек и т.д.).
3)                                 Расшлихтовка – удаление шлихты. Для этого применяются специальные вещества. Расшлихтовка состоит из:
- замачивание в растворе содержащим вещества разрушающего молекулы помилеры шлихты. Это может быть панкреатин, при малой концентрации 3-40 мин, либо обработка в растворе кислот: 0,5% H2SO4, либо в растворе содержащем окислитель: гипохлорид Na (NaCl). Самый старый способ – бактериальный – замачивание в теплой воде с крахмалом, в котором развиваются бактерии. После замачивания проводят промывку.
4)                                 Отварка – обработка ткани в кипящем растворе NaOH с добавлением ПАВ. При этом удаляются все остатки шлихты, белковые и минеральные вещества которые имеются на поверхности натуральных волокон.
Для предотвращения окисления в варочный раствор добавляют антиоксиданты: бисульфит натрия, гидросульфат натрия, сульфит натрия, которые окисляются кислородом до сульфатов. Время отварки от 12 ч – 50 мин. Отварка может проводится непрерывным и периодическим способом. При периодическом способе партия ткани варится в варочном котле. При непрерывном – обработка в проходных камерах с переменными температурой и концентрацией компонентов.
Промывка чистой водой.
После отварки нить готова к крашению, но если выпускается белая ткань или белоземельная узорчатая, то она подвергается отбеливанию.
5)                                   Отбеливание производится кислородными соединениями хлора – гидрохлорид натрия NaClO. Также используют перекись водорода H2O2.
H2O2 + OH- → H2O + HO2- (разруш. окраш. в-ва) → 2OH- + O2
Наиболее часто перекисные отбеливатели используются при отбеливании пряжи                 +HCl
NaClO + H2O → HclO + NaOH → H2O + Cl2↑
6)           Мерсеризация проводится после отбеливания. Она используется для выпуска гладких плотных тканей. В результате ткань приобретает блеск, ткань уплотняется, а следовательно прочность увеличивается, выравниваются параметры. Т = 22-280С, τмерс.≈ 1 мин.
После этого ткань промывают и сушат (если это необходимо) в воздушном зрельнике (вертикальная система валков). В следствии денатурации волокна низкое число ММС в структуре волокна и поэтому ткани легче окрашиваются, высокая окрашиваемость.
Мерсеризации подвергаются некоторые виды бельевого трикотажа.
После мокрых обработок ткань промывают водой и сушат. При сушке должно выдерживаться заданное натяжение, даже когда скорость   ….. при этом не перекашиваются переплетения и не происходит усадка. Если происходит непрерывное крашение, то ткань может не просушиваться, а сразу поступать на участок крашения.
 
Беление льняных изделий.
Льняные ткани, являясь целлюлозными по составу содержат лигнин (бурый цвет). Часть лигнина удаляется при мочке льна. Беление производится по схеме для х/б ткани, но параметры отличаются. Используются: щелочная отварка с меньшей концентрацией NaOH, но более длительная по времени. Отбеливание применяют гипохлорное, но при отбеливании удаляются и белковые примеси, находящиеся в волокне льна. Продукты распада белков хуже смываются водой, поэтому после отбелки производят 2-ю щелочную отварку.
Беление искусственных материалов
на основе целлюлозы (вискоза).
Удаляются все компоненты наносимые при формовании, кручении и шлихтовании. Основная задача – удалить шлихту. Для тканей с содержанием вискозных волокон более 40 % применяют пероксидное беление с одновременной расшлихтовкой. После отварки ткань замачивается в растворе перекиси водорода ≈ 3% в щелочной среде с добавкой силиката натрия (Na2SiO3). Условная прочность у исходных волокон невелика. После всех операций проводится промывка с температурой воды не более 600С.
Беление тканей с большим
содержанием ацетатных волокон.
Ацетатные волокна термопластичны, следовательно температура 70-800С, для диацетатных – долговременные обработки при температуре 800С, а кратковременные при температуре менее 950С.
Эти ткани можно обрабатывать только в расплавленном состоянии. Эти ткани требуют расхолаживания, т.е. постепенного снижения температуры при переходе из одной среды в другую.
Производится термофиксация геометрических параметров ткани, т.е. устанавливается стандартное натяжение и фиксация основы и утка (переплетение).
Перед крашением ткань подвергается S-обработке. Это омыление поверхности волокна, т.е. достаточной жесткости, пропусканием через ванну содержащую мыло либо ПАВ и щелочь. На поверхности волокон, часть гидроксилов целлюлозы восстанавливаются и в результате…
Подготовка шерстяных изделий.
1.                Стрижка проводится после крашения.
2.                Расшлиховку проводят у тканей, которые не будут красится, в более жестких условиях. При  этом удаляется шлихта и остатки жира-пота и окрашивающие вещества (азотосодержащие). Расшлихтовка шерсти – удаление углеводов, замасливателя, жирных кислот, эмульгаторов. Расшлихтовка начинается с промывки ткани в аппаратах непрерывного и периодического действия, в котором происходят многократное пропитывание ткани моющим раствором с последующим отжимом. Чаще используются аспекты периодического действия. Для значительного ассортимента ткани, особенно технического назначения, больше никакие загрязнения не удаляются.
3.                Валка производится при выпуске толстых и плотных тканей. Ткань, после ополаскивания от NaOH, пропитывают раствором H2SO4. При валке происходит воздействие на ткань механическими приспособлениями (кулачки, цепи). При этом волокна сдвигаются, цепляются друг за друга, т.е. – сваливаются. При этом происходит усадка  ткани, увеличение толщины, снижение сминаемости ткани.
При валке растворяются сохранившиеся в ткани растительные примеси. Эти растворимые соринки становятся хрупкими, измельчаются и при валке отстают от ткани и высыпаются. Валку можно производить в щелочной среде. Тонкие ткани валяют в концентрированном содовом растворе (Na2CO3)  с добавлением ПАВ. Усадка при валке может достигать 10%.
4. Заварка или мокрая декатировка – это пропускание ткани на сетчатом транспортере над паром в свободно расправленном состоянии. При этом выравниваются внутренние напряжения, возникшие при механических воздействиях, начиная с прядильного производства.  При заварке фиксируется расположение отдельных волокон как на поверхности, так и внутри ее. После заварки сохраняется ткацкий рисунок на ткани.
5. Карбонизация – окончательное удаление всех растительных примесей (для толстых тканей). При карбонизации ткань пропитывают 5% H2SO4 и прогревают при 1000С. При этом гидролизуются даже самые мелкие примеси. При карбонизации может производится выколачивание ткани, при этом даже самые мелкие примеси высыпаются. Процесс карбонизации можно проводить для пряжи. При этом примеси высыпаются быстро.
6. Отбеливанию подвергают шерсти, которые выпускают в светлых и ярких тонах. В связи с высокой … беление проводят в мягких условиях в хлорных растворах.
                                                                                           Подготовка шелковых тканей.                                                      
1.           Отварка. При этом удаляются эмульсия и шлихта.
2.                Переваривание – 2-ая отварка при pH=10,5 и температуре 950С. Состав: олеиновое мыло, ПАВ. Основная цель – удаление серицина. Переваривание осуществляют в течении 10-15 мин, при этом фиброин не разрушается, а серицин гидролизуется. При добавлении Na3PO4 снижается τ переварки и снижается температура. В результате переваривания шелк становится матовым, т.е. теряет блеск  и становится суховатым на ощупь.
3.                Утяжеление – обработка растворами солей тяжелых металлов с применением текстильно-вспомогательных веществ. 
Подготовка тканей из синтетических волокон.
Близки к обработке вискозных и ацетатных тканей.
1.                Отваривание – удаление шлихты и замасливателя. Процесс идет в щелочной среде.
2.                Отбеливание в растворах соединений NaClO2, pH≈4. Время обработки  ≈ 1 ч, температура 800С. Процессы ведут с термостабилизацией – пропусканием через нагретую камеру в течении 30 с – 1,5 мин. При температуре 160-1900С.
3.                Дополнительное отбеливание – специальными оптическими отбеливателями – белофорами.