Лучшие результаты крашения с голубым светопрочным получены для II способа (с предварительным белением) на льнохлопковой пряже и котонине. Для оливкового светопрочного одинаковая интенсивность окраски получается при обоих (I и II) способах крашения на всех видах текстильных материалов. Коричневым и черным красителями можно окрашивать материалы по III способу (одновременное беление и крашение); особенно хорошо окрашивается льняно-хлопко-сиблоновая пряжа и котонин. Применение закрепителей нового поколения (Бикол, НПФ «Траверс») обеспечивает получение окрасок, устойчивых к мокрым обработкам в соответствии с ГОСТом 15968-87 «Ткани чистольняные, льняные и полульняные» [7].

Лучший колористический эффект получается при крашении с предварительной подготовкой материала (отбеливание и частично отварка для оливкового, синего красителей). Одновременное беление и крашение приемлемо для черного и коричневого красителей.

Постоянно растущие требования, предъявляемые к эффективности отделки текстиля и качеству отделочных процессов, требуют инноваций как в конструкции оборудования, так и в технологии крашения [9].

Исходя из этих задач, красильное оборудование, позволяет без потери качества добиться существенной экономии воды и энергии в процессе крашения при минимальной загрузке оборудования.

Разработчики оборудования поставили задачу: нанести краситель при крашении методом выбирания из ванны с сохранением гидродинамического привода жгута полотна и в то же время оптимизировать затраты - использование воды, энергии, химикатов и времени - в производственном процессе. На традиционном эжекторном оборудовании полотно подается вместе с транспортирующей ванной из сопла в тканенакопитель. Красильная масса, которая не удерживается текстильным полотном, протекает через него на дно накопителя и вновь подается на всасывающую сторону насоса [9]. Новая концепция крашения тканей. В новой машине (рисунок 3) реализована концепция, которая, благодаря новому техническому решению - размещению сопла на восходящем участке и установке устройства для частичного обезвоживания полотна перед транспортирующим мотовилом, обеспечивает оптимальную способность текстильного материала удерживать красильный раствор и таким образом формирует ультракороткий модуль окраски.

Рисунок 3 – Ультракороткий модуль

Смоченное полотно раскрывается системой воздушной транспортировки и, проходя через синхронизированный раскладчик (рисунок 4), раскладывается в обезвоженном вращающемся накопителе. Последний обеспечивает транспортировку и щадящую обработку полотна в накопителе без использования дополнительного привода. Возможность щадящей обработки позволяет применять новую машину для отделки не только обычного тканого или трикотажного полотна, но и тканей со значительным включением эластана [9].

Рисунок 4 - Синхронизированный раскладчик

Использование модифицированной циркуляции раствора, не предусматривающей накопления красильной массы в накопителе, позволяет варьировать свободный объем ванны в зависимости от загрузки (100-180 кг) в диапазоне 200 - 360 л, благодаря чему возможна быстрая смена раствора и короткое время нагрева[11].

Рисунок 5 - Интегрированная система охлаждения/промывки

Интегрированная система охлаждения/промывки (рисунок 5), аналоговое дозирование, 100%-ный приготовительный бак, автоматическое растворение соли, а также полностью автоматизированная система управления обеспечивают, наряду с безупречными результатами процессов отбеливания и крашения, значительную экономию воды, энергии и технологического времени и в результате заметное повышение продуктивности [9].

Процесс крашения растворимыми в воде красителями характеризуется тем, что краситель субстантивно выбирается из водной среды на текстиль, чему благоприятствует и применение электролитов: хлорида натрия и сульфата натрия.

Крашение активными красителями.

Рисунок 6 – Красильные ванны

Субстантивное выбирание красителя и установление равновесия между концентрацией его на волокне и в красильной ванне (рисунок 6) зависит от модуля ванны, количества используемых электролитов и субстантивности используемых красителей. Как правило, на традиционном эжекторном оборудовании это равновесие устанавливается по истечении приблизительно 30 минут. После этого в зависимости от описанных выше условий осуществляется вытяжка 30-80% красителя на волокно[9].

Укороченный модуль ванны благоприятствует сдвигу равновесия в пользу красителя на волокне, причем данное равновесие устанавливается быстрее. После этого в ванну добавляются необходимые для фиксации красителя щелочи, порциями или путем дозирования в течение 60 минут и в заключение краситель фиксируется еще в течение 30 минут на волокне. Новое оптимизированное эжекторное оборудование и оптимизированный способ крашения хлопкового волокна, предполагают такое сокращение циркулирующего потока красильного раствора, которое позволяет сократить продолжительность крашения при высоких показателях экологичности и экономии энергозатрат.

Способ крашения. Растворенный в свежей воде или циркулирующем растворе краситель смешивается с половиной необходимого количества соли и добавляется путем линейного дозирования за несколько циркуляций. После дозирования красителя дается короткая выдержка, при этом готовится необходимый для фиксации раствор щелочи (предпочтительно соды) с другой половиной соли. В зависимости от способа крашения здесь может использоваться, как и при растворении красителя, свежая вода или циркулирующий раствор. Этот раствор также добавляется путем линейного дозирования за несколько циркуляций и крашение заканчивается через 45-60 минут. Предпочитаемой гаммой для этого способа являются средние и высокоактивные левафиксы, а также избранные ремазолы. Успешно проведены эксперименты с окраской хлопковых полотен красителями Procion H-EXL в светлые тона. Крашение заканчивается, как обычно, промывкой и мыловкой. Продолжительность обработки по указанному способу (от загрузки до выгрузки, включая отбелку, крашение и промывку) составляет 4 часа [9].

Рисунок 7 - Экспериментальный красильный цех

Вновь разработанный процесс оптимизирован в экспериментальном красильном цехе (рисунок 7). Наряду с быстрой сменой красильной ванны и малым временем нагрева техпроцесс обладает еще одним преимуществом: благодаря конструктивному размещению устройства для частичного обезвоживания перед оборотным мотовилом достигается эффект вымывания гидролизованного красителя, как это происходит при более высоком модуле ванны[9].

Новая технология позволяет использовать также и традиционный способ крашения при небольшом модуле ванны, с добавлением сначала соли, затем красителя и линейного или прогрессивного дозирования щелочи. При этом также достигается экономия воды, энергии и времени в сравнении с другим предлагаемым на рынке оборудованием, которое работает с модулем 1:6 и 1:10. Этой машиной удается также при крашении традиционным способом значительно сократить время занятости оборудования между загрузкой и выгрузкой, включая отбелку, крашение и последующую обработку.

Особо важную роль в предлагаемой технологии, так же как в любом процессе крашения, играет предварительная обработка текстильного материала. Для последовательного достижения эффективности рекомендуется проводить высокотемпературную отбелку с заключительным промывочным процессом. При этом модуль ванны может быть увеличен до 1:8, без ущерба для функциональности. Это возможно и при проведении отбелки при температуре 98°С [9].

Заключение

Крашение текстиля может производиться на разных этапах его производства: на крашение могут поступать текстильные материалы в виде ткани, трикотажа, пряжи, волокон, ленты.

Можно окрашивать исходный волокнистый материал до его прядения. Такой метод отличается хорошим проникновением красителя и часто применяется для крашения шерсти.

В курсовой работе были решены следующие основные задачи:

- выделение теоретико-методологические основ современного состояния процессов крашения текстильных материалов;

- охарактеризована структура процессов крашения;

- рассмотрены пути развития процесса крашения;

- обобщены полученные в работе результаты.

Окраска - первейшее соображение, возникающее у потребителя при выборе ткани или другого изделия. Глаз человека способен обнаружить малые различия в окраске ткани, поэтому производитель ткани должен обеспечить равномерность (ровноту) ее окраски. Как правило, свойство равномерности гораздо важнее для окраски, чем для любого другого вида химической отделки. Если распределение умягчителя в ткани неравномерно, то потребитель этого не заметит, поскольку такая неравномерность не сказывается на свойствах ткани, важных для потребителя. С другой стороны, даже неискушенный наблюдатель заметит неравномерность окраски.

Кроме того, важен контроль постоянства окраски при переходе от одной партии красителя к другой или в пределах одного куска ткани, поскольку различия в окраске соседних элементов швейного изделия проявятся почти неизбежно. Отсутствие метамеризма, т.е. свойства двух цветовых оттенков совпадать при освещении одним источником света и различаться при освещении другим источником, также должно учитываться при крашении материалов. Устойчивость окраски определяет, насколько охотно будет пользоваться данным текстильным изделием потребитель. Окраска ткани должна сохраняться в течение срока службы изделия, но в некоторых случаях она может блекнуть, оставаясь приятной на вид. Важна также устойчивость окраски материала при мокрых обработках, стирке, химической чистке, трении, воздействии света, пота, атмосферных загрязнителей, погодных условий и других неблагоприятных факторов. Назначение конкретного текстильного изделия определяет требуемые степень, характер и устойчивость его окраски. Получение устойчивой к химическим и физико-механическим воздействиям ровной окраски с заданной колористической характеристикой (интенсивность окраски, цвет, оттенок) является основным требованием, предъявляемым к качеству текстильного материала. Для достижения приемлемых ровноты и устойчивости окраски учитываются такие переменные, как температура, давление, количество красителей и текстильно-вспомогательных веществ, а также свойства волокон.

Современное состояние и перспективы развития процесса крашения (стр. 8 из 9)

Заключение