Процесс окрашивания и отделки (1)

Выбор процесса окрашивания и отделки в основном зависит от сорта, характеристик и требований к готовому изделию ткани, и может быть разделен на предварительную обработку,красильgпечать, последующая обработка и так далее.

Предварительная обработка

Натуральные волокна содержат примеси, которые в процессе обработки текстиля добавляются в виде суспензий, масел и загрязнений. Наличие этих примесей не только препятствует плавному протеканию процессов окрашивания и отделки, но и влияет на износостойкость ткани.

Целью предварительной обработки является применение химико-физико-механических методов для удаления примесей с ткани, придание ткани белого цвета, мягкости и хорошей воздухопроницаемости, соответствующей требованиям к укладке, а также получение качественных полуфабрикатов для окрашивания, печати и отделки.

Хлопок: подготовка сырой ткани, опаливание, удаление аппроксимации, кипячение, отбеливание, мерсеризация. Полиэстер: подготовка ткани, рафинирование (жидкая щелочь и др.), предварительная усадка, резервирование, щелочная дегидратация (жидкая щелочь и др.).

Опаливание

Обычно, после поступления ткани из текстильной фабрики в печатно-красильную мастерскую, необработанное полотно сначала осматривают, переворачивают, сортируют, печатают и сшивают, а затем опаливают.

Причины:

(1) при недостаточном опаливании ткани, разная длина;

(2) качество отделки низкое, легко загрязняется;

(3) в последовательности дефекты окрашивания и отделки шерсти чжунъи, печати и окрашивания.

Цель опаливания:

(1) улучшить блеск ткани; улучшить отделку;

(2) улучшить устойчивость к образованию катышков (особенно у тканей из химических волокон);

(3) улучшить стиль, опаливание может сделать ткань более жесткой, как кость.

Снижение размера

В процессе ткачества основа подвергается большему натяжению и трению, что делает её легко рвущейся. Для уменьшения обрыва основы, повышения эффективности ткачества и качества необработанного полотна необходимо проклеивать нить основы перед ткачеством. Волокна в нити слипаются и скрепляются, образуя на поверхности нити плотную пульпу, что делает нить упругой и гладкой, тем самым повышая прочность на разрыв и износостойкость.

Цель удаления аппроксимации: После аппроксимации суспензия проникает в волокна и частично оседает на поверхности основы. Улучшая характеристики пряжи, суспензия загрязняет жидкость, используемую в процессе крашения и отделки, препятствует химическому взаимодействию между волокнами и красящими и химическими веществами, а также затрудняет проведение процесса крашения и отделки.

(1) Введение в обычно используемые суспензии

Природная суспензия: крахмал, камедь морских водорослей, камедь и т. д.

Свойства крахмала:

① в случае разложения кислоты;

② В случае щелочной стабильности – набухание;

③ в случае использования окислителей может разлагаться;

④ путем разложения крахмала ферментом.

Химическая суспензия: производные целлюлозы, такие как гидроксиметилцеллюлоза (КМЦ), поливиниловый спирт (ПВА), полиакриловая кислота, полиэстер и др.

Свойства ПВА:

① Устойчив к кислотам и щелочам, вязкость не снижается;

② Разлагается под действием окислителя.

③ Широкая область применения, хорошая совместимость, отсутствие реакций смешивания.

(2) Распространенные методы удаления аппретирующих веществ

1. Щелочное удаление аппроксимации

Один из наиболее распространенных методов на отечественных красильных предприятиях, однако степень удаления аппретирующего вещества невысока, и другие примеси могут быть удалены в процессе удаления аппретирующего вещества.

Механизм: При обработке разбавленным раствором гидроксида натрия крахмальная суспензия под действием щелочного набухания (или набухания) не подвергается химической реакции, в результате чего суспензия переходит из гелеобразного состояния в золь, уменьшается сила сцепления между волокном и суспензией, после чего ее удаляют промыванием и механическим воздействием. Для суспензий ПВА и полиакрилата гидроксид натрия способен растворяться в разбавленных растворах.

(крахмал) фермент для удаления крахмальной крошки

Ферменты также называют биокатализаторами.

Особенности: высокая степень удаления крахмала, не повреждает волокна, содержит только крахмал, не удаляет примеси.

Характеристики: а. Высокая эффективность. б. Специфичность: фермент может катализировать только одну реакцию или даже специфическую реакцию. в. Активность зависит от температуры и значения pH.

Для крахмальных суспензий или суспензий, содержащих преимущественно крахмал, для удаления крахмальной крошки можно использовать амилазу.

Кислотное удаление крошки

В быту этот метод применяется нечасто, поскольку легко повредить волокно, поэтому чаще используются в сочетании с другими методами. Применяется двухэтапный метод: щелочное и кислотное удаление крахмала. Кислотное удаление крахмала гидролизует крахмал, удаляет минеральные соли и другие вещества, компенсируя друг друга.

Окислительное удаление аппроксимации

Окислитель: NaBrO2 (бромит натрия), H2O2, Na2S2O8, (NH4)2S2O8 и др.

Принцип действия: окислитель способен окислять и разлагать все виды суспензий, значительно снижая их молекулярную массу и вязкость, повышая растворимость в воде и предотвращая прилипание суспензии к волокну, после чего гидролизат эффективно удаляется путем промывки.

(1) Кипение

Цель кипячения — удаление примесей из волокон и улучшение технологических свойств ткани, особенно смачиваемости.

Природные примеси: для чистых хлопчатобумажных тканей это, главным образом, сопутствующие микроорганизмы или ассоциированные с ними организмы, включая масляный воск, пектин, белок, золу, пигмент и оболочку хлопковых семян.

Искусственные примеси: примеси, такие как масло, антистатические агенты, ржавчина и остаточные суспензии, добавляемые в процессе прядения и ткачества.

Эти примеси серьезно влияют на смачиваемость ткани и затрудняют окрашивание и отделку, поэтому их необходимо удалять в процессе промывки с использованием гидроксида натрия в качестве основного компонента и поверхностно-активных веществ в качестве вспомогательного.

(2) Отбеливание

После кипячения большая часть природных и искусственных примесей на поверхности удаляется.тканьОтбеливание удаляется, но для отбеленных и светлых тканей отбеливание также необходимо. Это делается для удаления пигмента и повышения белизны, что является основной целью процесса отбеливания.

Химически обработанное волокно не содержит пигмента, после кипячения становится очень белым, а хлопковое волокно после очистки от пигмента все еще содержит его, белизна низкая, поэтому отбеливание в основном предназначено для удаления природных примесей из хлопкового волокна.

(3) Отбеливатель

Типы окисления: гипохлорит натрия, перекись водорода и хлорит натрия и др., в основном используются для хлопчатобумажных и смесовых тканей.

Восстановленные соединения: NaHSO3 и страховой порошок и т. д., в основном используются для тканей из белковых волокон.

(4) Отбеливание гипохлоритом натрия:

Отбеливание гипохлоритом натрия в основном используется для отбеливания хлопчатобумажных и смесовых хлопчатобумажных тканей, а иногда и для отбеливания смесовых тканей из полиэстера и хлопка. Однако его нельзя использовать для отбеливания белковых волокон, таких как шелк и шерсть, поскольку гипохлорит натрия оказывает разрушительное воздействие на белковые волокна, вызывая их пожелтение и повреждение. В процессе отбеливания, помимо разрушения природных пигментов, может быть повреждено и само хлопковое волокно, поэтому необходимо контролировать условия процесса отбеливания, чтобы обеспечить надлежащее качество внешнего вида и внутренние свойства ткани.

Гипохлорит натрия прост в производстве, недорог, отбеливание с его помощью удобно и не требует сложного оборудования, однако, поскольку отбеливание с помощью гипохлорита натрия вредно для окружающей среды, его постепенно заменяют перекисью водорода.

(5) Отбеливание перекисью водорода H2O2:

Перекись водорода, также известная как перекись водорода, имеет молекулярную формулу H2O2. Отбеливание перекисью водорода называется кислородным отбеливанием. Стабильность раствора перекиси водорода очень низкая в щелочных условиях. В результате продаваемая перекись водорода имеет слабокислую реакцию.

Ткань, отбеленная перекисью водорода, обладает хорошей белизной, чистым цветом и не желтеет при хранении. Она широко используется для отбеливания хлопчатобумажных тканей. Кислородное отбеливание имеет большую применимость, чем хлорное, но перекись водорода стоит дороже, чем гипохлорит натрия, а для кислородного отбеливания требуется оборудование из нержавеющей стали, потребление энергии больше, и стоимость выше, чем у хлорного отбеливания.

В настоящее время метод отбеливания паром с открытой струей широко используется на полиграфических и красильных фабриках. Этот метод отличается высокой степенью непрерывности, автоматизации и эффективности производства, простотой технологического процесса и не загрязняет окружающую среду.

5. Мерсеризованная (хлопчатобумажная) ткань

Текстильные материалы, находящиеся под определенным натяжением, при помощи концентрированной каустической соды и сохраняющие необходимую форму, могут приобрести шелковистый блеск; этот процесс называется мерсеризацией.

(1) Цель мерсеризации:

А. Улучшает блеск и тактильные ощущения ткани, поскольку благодаря набуханию волокон их расположение становится более упорядоченным, а отражение света — более равномерным, что и улучшает блеск.
B. Увеличение скорости окрашивания после мерсеризации приводит к уменьшению зоны волокна, увеличению аморфной области и повышению вероятности проникновения красителей в волокна, в результате чего скорость окрашивания увеличивается на 20% по сравнению с мерсеризованным хлопковым волокном, улучшается блеск и одновременно повышается способность покрытия «мертвого фронта».
C. Для повышения стабильности размеров мерсеризация позволила усовершенствовать дизайн, устранить складки и в большей степени соответствовать требованиям качества изделий, изготовленных методом окрашивания и печати. ​​Самое важное, что после мерсеризации значительно улучшается стабильность деформации при расширении ткани, что существенно снижает коэффициент усадки.

6. Очистка, предварительная усадка (ткани из химических волокон)

Основная цель предварительной усадки заключается в удалении масла, суспензий и загрязнений, адсорбированных на ткани (волокне) во время ткачества, хранения и транспортировки, а также в растворении некоторых олигомеров на волокне при высокотемпературной обработке. Перед обработкой щелочью следует провести предварительную усадку необработанной ткани, добавив, в частности, олеин и каустическую соду. Предварительная обработка ткани из химически обработанных волокон проводится в красильных машинах при высокой температуре и давлении.

7. Щелочное восстановление (ткань из химических волокон)

(1) Принцип и эффект восстановления щелочью

Обработка щелочью — это процесс обработки полиэфирной ткани при высокой температуре и в концентрированном щелочном растворе. Полиэфирное волокно гидролизуется и разрывается по сложноэфирным связям молекулярной цепи полиэстера на поверхности волокна в водном растворе гидроксида натрия, при этом непрерывно образуются продукты гидролиза с различной степенью полимеризации, и в конечном итоге образуются водорастворимые терефталат натрия и этиленгликоль. Оборудование для щелочной обработки включает в себя три типа: красильные машины с переливом, машины непрерывного восстановления и машины периодического восстановления. За исключением красильных машин с переливом, машины непрерывного и периодического восстановления позволяют рециркулировать остаточный щелочной раствор. Для обеспечения стабильности внешнего вида, формы и размера коричневой ткани при обработке щелочью необходимо добавить предварительно определенный технологический процесс, после чего ткань переходит в процесс крашения.