36.Общий принцип техпроцесса крашения.

36.Общий принцип техпроцесса крашения.
ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЦЕССА КРАШЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
          Процесс крашения текстильных материалов представляет собой са­мопроизвольный переход молекул красящего вещества, из раствора в волокно. Условно этот сложный физико-химический процесс можно под­разделить на несколько стадий: диффузию молекул красителя в раство­ре по направлению к поверхности, волокна, сорбцию молекул красителя этой поверхностью и диффузию его внутрь волокнистого материала.  
         При погружении волокнистого материала в красильную ванну в пер­вый момент происходит впитывание раствора волокном. Из этого рас­твора, непосредственно прилегающего к поверхности волокна, краситель постепенно переходит в волокно. В результате поверхностный микрослой ванны обедняется красителем, и для успешного протекания процесса крашения необходимо непрерывно пополнять микрованну молекулами красителя за счет диффузии их из внешнего раствора. Другой способ со­стоит в эффективной замене обедненных слоев ванны за счет конвек­тивного обмена их свежими порциями красильного раствора. Чем эф­фективнее перемешивание ванны, тем менее важна стадия диффузии красителя в растворе.
         Поскольку диффузия молекул красителя в растворе протекает доста­точно медленно и ускорить ее можно только при повышении температу­ры, конвективный обмен обедненных микрослоев представляет наиболь­ший интерес в реальных процессах крашения.
         Более быстрый подход красителя к окрашиваемой поверхности дол­жен сказаться и на ускорении диффузии его внутрь волокна. Особенно заметно сказывается перемешивание красильной ванны при непрерывных способах крашения, отличающихся от периодических ма­лой продолжительностью пребывания окрашиваемого волокнистого ма­териала в красильной ванне. В этих условиях краситель, находящийся во внешнем растворе, в основном не принимает участия в процессе кра­шения, так как его молекулы за малый промежуток нахождения волок­на в красильной ванне не успевают продиффуидировать через увлекае­мые волокнистым материалом слои жидкости и достичь поверхности во­локон. При непрерывном способе крашения конвективный обмен этих поверхностных слоев красильной жидкости является совершенно необ­ходимым.
         Для конвективного обмена красильного раствора вблизи поверхности окрашиваемых текстильных материалов рекомендуют проводить вакуум-просос красильного раствора сквозь полотно окрашиваемой ткани или паковку волокнистого материала. При этом волокно хорошо прокраши­вается и заметно увеличивается сорбция красителя. Вместо прососа можно нагнетать раствор, прокачивая его через слой волокна. Исполь­зуют также принцип эжекции красильного раствора и перемешивания его током воздуха или пара. Хорошие результаты получают при созда­нии у поверхности волокнистой массы турбулентных и пульсирующих потоков красильной жидкости. Для этого  окрашиваемый материал про­пускают с большой скоростью через красильную ванну, выполненную в форме узких щелей, заполненных раствором красителя.           
         Общий эффект крашения опреде­ляется сорбцией красителя поверхностью волокна и диффузией в нем окрашенных частиц. Эти две стадии любого процесса крашения определяются химической природой полимера (наличием функциональ­ных групп —ОН, —NH2, —COOH, их количеством и доступностью), а также его структурой, т. е. степенью кристалличности, размером и чис­лом субмикроскопических пор и т. д.
Типы связей образующиеся при крашении.
Краситель при крашении диффундирует внутрь волокон, в зависимости от природы волокна и красителя образуют связи определенного вида. 
Наиболее прочное удержание красителя и высокая прочность окраски дают красители, которые фиксируются внутри волокна и химическими связями. 
Наиболее прочные – ковалентные полярные связи. К достаточно прочным относят водородную связь. Наименее прочные в-д – в-е связи.
Кинетика крашения.
При крашении переход красителя из дисперсии или раствора на волокно, условно делят на 4 стадии:
1.                               Диффузия красителя к поверхности волокна.
2.                               Адсорбация красителя к поверхности волокна с образованием повышенной концентрации красителя.
3.          Диффузия внутрь волокон.
4.          Фиксация красителя волокном.
Лимитирующая стадия – 3 и по скорости может в несколько 10-ов и сотен раз быть мед-катализатор.
Все процессы крашения проводят при повышенной температуре. Общая длительность всех процессов крашения от десятков мин до нескольких часов. Контакт материала с красильной ванной может продолжаться до 1 мин, но в этот период происходит только адсорбция, а диффузия внутрь  фиксация может происходить вне ванны, в так называемых запарных камерах.
Общая технологическая схема крашения.
Крашение происходит периодически непрерывно и полунепрерывно. Крашению подвергают ткань, трикотажное полотно, штучные изделия, волокно, пряжу, чесальные или ленточные ленты.
Периодическим способом красят не менее партии полотен, либо штучные изделия. Этот способ применяется в трикотажной пр-ти и производстве шерстяных и шелковых тканей и трикотажа. Оборудование периодического действия – красильные барки, в которых производится крашение в виде жгута. Также существует красильные роликовые машины, в которых красят врасправку.
Общий цикл работ включает заправку машины, замачивание ткани, крашение, промывка, расхолаживание, разгрузка.
 При непрерывных процессах крашения используются плюссовочно-запарные агрегаты.
1.                плюссовка – мокрые вальцы с ванной с непрерывной подачей раствора.
2.                запарная камера –
3.                промывной аппарат состоит из нескольких ванн с парами отжимных валков и противоточной подачей воды.