Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Характеристика волокнистых компонентов и процесса крашения материалов из смеси полиамидных и полиуретановых волокон
1.1 Свойства полиамидных волокон 11
1.2 Свойства полиуретановых волокон 17
1.3 Характеристика процесса крашения текстильных материалов из синтетических волокон и способы его интенсификации
1.4 Интенсификация процесса крашения материалов из синтетических волокон
1.5 Особенности и анализ существующих способов крашения материалов из смеси полиамидных и полиуретановых волокон
1.6 Требования к потребительским свойствам эластичных трикотажных полотен
Заключение по литературно-аналитическому обзору и постановка задачи исследования
Глава 2. Теоретическое обоснование и разработка одноваппой интенсифицированной одностадийной технологии крашения трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых нитей
2.1 Выбор эффективных поверхностно-активных веществ для подготовки трикотажного полотна к процессу крашения.
2.2 Обоснование и выбор класса красителя для крашения трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон
2.3 Исследование влияния ПАВ на процесс крашения смесового полотна
2.4 Обоснование и выбор интенсифицирующего агента для крашения трикотажного полотна
2.5 Определение сорбционно-диффузионных характеристик и оптимальной температуры процесса крашения
2.6 Исследование влияния интенсификатора, рН красильной ванны и соотношения волокнистых компонентов на результаты крашения трикотажного полотна
2.7. Дополнительные уточнения механизма действия интенсификатора крашения
2.8 Оценка потребительских свойств окрашенного смесового трикотажного полотна
2.8.1. Оценка механическо-деформационных показателей 125
2.8.2. Оценка устойчивости окрашенного трикотажного полотна к действию микроорганизмов
Глава 3. Технико-экономический анализ эффективности разработанной технологии
Глава 4. Характеристика исследуемых объектов и методов экспериментальных исследований
4.1 Характеристика объектов исследований 149
4.2 Методы экспериментальных исследований 153
Итоги работы 161
Список использованных источников 164
Приложение 182
- Характеристика процесса крашения текстильных материалов из синтетических волокон и способы его интенсификации
- Обоснование и выбор класса красителя для крашения трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон
- Исследование влияния интенсификатора, рН красильной ванны и соотношения волокнистых компонентов на результаты крашения трикотажного полотна
- Технико-экономический анализ эффективности разработанной технологии
Введение к работе
В условиях современных производственно-экономических отношений, предполагающих переход к выпуску конкурентоспособной продукции, чрезвычайно важно обладать такими технологиями, которые могли бы при минимальных ресурсных затратах обеспечить выпуск материалов и изделий самого высокого качества и с необходимыми потребительскими свойствами с одновременным исключением вредного воздействия на человека и окружающую среду. В полной мере это можно отнести и к продукции текстильной и легкой промышленности (одежда, обувь, предметы интерьера, текстиль бытового и специального назначения и др.), которая является составной частью «Среды обитания» человека и должна отвечать самым высоким требованиям с точки зрения комфортности, надежности, долговечности, экологичности и дизайна. В этом плане серьезное внимание должно быть уделено совершенствованию отделочных технологий, которые предусматривают колорирование и облагораживание текстильных материалов и изделий, а также характеризуются широким использованием красителей, текстильно-вспомогательных веществ (ТВВ), воды, пара и электроэнергии. С этих позиций перспективными будут те отделочные операции, которые имеют минимальную продолжительность (сокращенные и совмещенные процессы), малый объем сточных вод и газовых выбросов в атмосферу.
Изделия на основе эластичного трикотажного полотна (чулочно-носочные, текстильно-галантерейные, спортивные и др.) устойчиво занимают свою «нишу» среди разнообразных товаров текстильного ассортимента и пользуются повышенным потребительским спросом. Поэтому приложение к их выпуску ресурсосберегающих и экологически адаптированных технологий колорирования и придания улучшенных и специальных свойств следует рассматривать как актуальную задачу, решение которой имеет большое практическое значение. Окрашивание эластичных трикотажных полотен, которые часто изготавливаются из смеси полиамидных и высокорастяжимых полиуретановых
нитей встречает ряд существенных затруднений, что связано с высокой гидро-фобностыо и степенью кристалличности указанных синтетических волокон, их различной структурой и сорбционными свойствами, наличием на поверхности нитей замасливателей и других веществ с низкой влагопоглащающей способностью. Вследствие этого в реальных условиях крашения возникает проблема получения равномерных окрасок с необходимой яркостью и прочностью. Для частичного решения данной проблемы наиболее часто используется двухста-дийная технология крашения, когда каждый волокнистый компонент окрашивается отдельно (поочередно) в своей красильной ванне. Это делает процесс колорирования более затратным, ресурсоемким и продолжительным, ухудшаются его экологические характеристики, увеличивается объем стоков, расход красителей и ТВВ, воды, пара и электроэнергии.
Изделия из эластичного трикотажа должны обладать комплексом специ-1 альных свойств (устойчивость к микроорганизмам, морской воде, солнечному свету и др.). В связи с этим актуальной является задача сообщения им этих качеств в процессе формирования потребительской окраски.
На основании изложенного можно сделать заключение об актуальности исследования и создания однованной технологии крашения трикотажного эластичного полотна из смеси синтетических волокон, позволяющей получить одновременно высокое качество колорирования и комплекс необходимых эксплуатационных свойств.
Диссертационная работа выполнена по главному научному направлению кафедры химической технологии и дизайн текстиля СПГУТД, предусматривающему теоретическое обоснование и разработку ресурсосберегающих и экологически ориентированных технологий отделки, обеспечивающих высокое качество художественно-колористического оформления текстильных материалов и изделий, а также в соответствии с планам НИР по «Программе развития научного потенциала высшей школы» (Лентек 1.12: 2004-2006).
Цель диссертационной работы состоит в научном обосновании и оптимизации технологии одностадийного интенсифицированного крашения эластич-
„ых трикотажных полотен из смеси полиамидных и полиуретановь,х нитей с сообщением высокого качества окраски и специальных свойств нРи сокращении расхода материальных ресурсов и снижении негативной нагрузки на окружающую среду. В результате работы предполагается создание технологии крашения обеспечивающей выпуск продукции, отвечающей требованиям международных стандартов (Экотекс-100, ИСО 14000).
для достижения поставленной цели диссертационная работа проводилась
в следующих основных направлениях:
Обоснование и выбор класса красителя, наиболее пригодного для одновременного окрашивания полиамидных и полиуретановых волокнистых ком-
понентов
- Оценка влияния гидрофобных веществ на поверхности субстрата на эф
фективность окрашивания полотна и подбор поверхностно-активных веществ
и условий для их полноценного удаления
- Сравнительное изучение коллоидно-химических, сорбционных и диф
фузионных характеристик красителей при окрашивании полиамидного и по-
лиуретанового волокон и их смесей
Обоснование и выбор интенсификатора обеспечивающего усиленное накрашивание полиуретановой составляющей с получением интенсивных и ровных окрасок на смесовом полотне с установлением механизма его интенсифицирующего и выравнивающего эффекта
. Оптимизация однованного интенсифицированного крашения смесового трикотажного полотна кислотными красителями с оценкой колористических и
прочностных показателей окрасок
Изучение возможности улучшения потребительских свойств окрашенных эластичных полотен в условиях разработанной технологии крашения
Определение технико-экономических и экологических показателей рекомендуемого способа крашения смесового трикотажного полотна на основании результатов лабораторных и производственных испытаний
Реализация указанных направлений должна привести к созданию сокращенной технологии крашения трикотажных материалов и изделий с обеспечением повышенного качества колорирования и приданием необходимых свойств готовой продукции при соответствии современным требованиям ресурсосбережения и экологической безопасности текстильно-отделочных технологий и изделий.
Научная новизна результатов диссертационного исследования состоит в теоретическом обосновании и разработке однованного способа крашения эластичных трикотажных полотен из смеси полиамидных и полиуретановых волокон кислотными красителями в присутствии интенсификатора катионоак-
тивного типа;
в обосновании и выборе класса красящего вещества, позволяющего обеспечить наиболее эффективное накрашивание полиамидной и полиурета-новой составляющей трикотажного полотна;
в подборе поверхностноактивных веществ с оптимальным значением гидрофилыю-липофильного баланса для полноценного удаления гидрофобных примесей и загрязнений с поверхности окрашиваемого материала;
- в установлении механизма выравнивающего и интенсифицирующего
' действия катионоактивного полярного соединения (препарата NK) при краше
нии смеси полиамидных и полиуретановых волокон;
в оптимизации технологических параметров однованного крашения смесового трикотажного полотна, позволяющего обеспечить получение интенсивных, равномерных и прочных окрасок;
в выявлении эффекта повышения устойчивости окрашенного трикотажного полотна к действию микроорганизмов в том случае, когда крашение проведено с использованием катионоактивного галогеносодержащего интенсификатора.
Практическая значимость результатов диссертационной работы заключается:
.- в разработке сокращенной ресурсосберегающей технологии одностадийного крашения трикотажных эластичных полотен и изделий на их основе;
созданием красильного процесса, характеризующегося пониженной продолжительностью, малым расходом воды, пара, электроэнергии, уменьшенным объемом производственных сточных вод с приближением технологии и продукции к требованиям международных экологических стандартов;
в достижении высоких потребительских свойств окрашенных трикотажных полотен и изделий, в том числе, окрасок с повышенной прочностью и хорошими колористическими показателями в сочетании с улучшенной устойчивостью материала к действию микроорганизмов, что особенно важно для ассортимента чулочно-носочных изделий;
Практическая ценность разработанной технологии подтверждена результатами производственных испытаний проведенных на ООО «Блик», ОАО «Фабрика-прачечная №19», 000 «Институт технических сукон».
Научные и технологические результаты работы используются в учебном процессе кафедры химической технологии и дизайна текстиля СПГУТД при подготовке специалистов по спец. «Химическая технология и оборудование отделочного производства», «Химическая технология реставрации и облагораживания текстильных изделий, кожи и меха».
Апробация работы результаты диссертационной работы докладывались и получили положительную оценку на Всероссийских научно-технических конференциях молодых ученых и студентов СПГУТД (День науки) (2002-2005 гг.), Всероссийской научно-технической конференции'«Современные технологии'и оборудование текстильной,промышленности» (Текстиль - 2003), Москва; межвузовской научно-технической* конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» (РЗИТЛП, Москва, 2004); межвузовской научно-технической' конференции «Молодые ученые развитию текстильг ной и легкой промышленности» (Поиск-2004, Иваново); Юбилейной научно-методической конференции, посвященной 170-летию кафедры химической технологии и дизайна текстиля СПГУТД (Санкт-Петербург, 2004); расширенном
научно-техническом семинаре кафедры химической технологии и дизайна текстиля и учебно-научно-инновационного комплекса «Текстиль: цвет и дизайн» (10.04.2008г, протокол № 2).
Публикации. По материалам диссертационного исследования опубликовано 12 печатных работ, список которых приведен в конце автореферата.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав (литературно-аналитической, характеристики исследуемых объектов и методы экспериментальных исследований, экспериментальной (8 разделов), технико-экономической), выводов (по главам и общих), списка использованных источников и приложения.
Диссертационная работа изложена на 155 с. машинописного текста, содержит 18 рисунков, 48 таблиц. Общий объем диссертации составляет 182 с. Библиография включает 235 наименований.
Характеристика процесса крашения текстильных материалов из синтетических волокон и способы его интенсификации
Известно, что текстильные материалы из синтетических волокон трудно окрашиваются в связи с высокой кристалличностью и плотностью волокнооб-разующего полимера, а также малыми размерами пор, недоступных для проникновения молекул красителя во внутренний объем окрашиваемого субстрата [45].
Синтетические волокна можно отнести к полукристаллическим полимерам, в которых присутствуют кристаллические и аморфные зоны, по разному реагирующих на влияния температуры. С повышением температуры выше температуры стеклования полимера в его аморфных зонах происходит разрыв межмолекулярных связей с переходом в высокоэластичное состояние. При этом возрастает подвижность сегментов макромолекул, увеличивается свободный объем волокна и степень доступности частиц и молекул красителя [46].
Чем больше интервал между температурой стеклования волокна и температурой его обработки, тем выше значения свободного объема полукристаллического полимера. От показателей сегментальной подвижности и свободного объема волокна в значительной степени зависят его свойства (механические, упруго-эластичные, диффузионные и др.).
Для термопластичных волокон и, в частности, полиамидных и полиурета-новых диффузия молекул красителя будет определяться не только собственной энергией этих молекул, но и кинетической энергией движения сегментов макромолекул. Поскольку последняя для указанных волокон различна, то в процессе крашения смеси полиамидных и полиуретановых волокон трудно обеспечить их идентичное прокрашивание.
В процессе крашения межфазный перенос красителя из внешней фазы (раствора) в фазу волокна складывается из диффузий молекул к поверхности волокна, их сорбции на этой поверхности, диффузии во внутреннем объеме субстрате и фиксации на его активных центрах [47]. Теоретически общая скорость межфазного переноса красителя может зависеть от кинетических характеристик каждой из четырех стадий красильного процесса. Наиболее общая схема межфазного переноса красителя в жидкостных технологиях крашения включает стадии его конвективной диффузии во внешней фазе к пограничному диффузионному слою, молекулярной диффузии в этом слое и активированной диффузии внутри волокна (лимитирующая стадия) [48]. Однако, это общая схема не всегда соответствует реальному протеканию процесса крашения. Так, например, при периодических жидкостных способах крашения в ваннах с низкой скоростью циркуляции раствора или медленным перемещением текстильного материала, а также в секции низкой растворимости красителя общая скорость крашения лимитируются и стадией внешней диффузии молекул красящего вещества. Именно с такой ситуацией связано периодическое крашение трикотажных полотен из смеси полиамидных и полиуретановых нитей.
Первые две стадии крашения зависят от величины и знака заряда поверхности волокна и от характеристики этой поверхности. Определенные сочетания этих факторов создает благоприятные или неблагоприятные условия для сорбции молекул красителя и их последующей диффузии и фиксации в объеме субстрата [49].
Опыт практического крашения показывает, что, чем активнее протекают процессы циркуляции (перемешивание) красильного раствора (в режиме периодического способа) тем меньше значение имеет стадия внешней диффузии, так как молекулы красителя доставляются к поверхности волокна со скоростью достаточной для их внутренней диффузии в свободный объем волокнистого субстрата.
Коэффициент диффузии молекул красителя в растворе и в волокне равен, соответственно, 10"6 - Ю-5 и 10"12 - Ю-8 см2/с. Увеличить эти значения за счет интенсификации процесса крашения можно путем повышения температуры, комплексное действие которой направлено на снижение вязкости водной фазы, снижение фактора ассоциации (агрегации) частиц красящего вещества и повышение кинетической энергии молекул или ионов красителя. Повышение температуры красильного раствора на 10 С приводит к росту скорости диффузии красителя на 20-30% [50].
Для случая крашения полиамидных и полиуретановых волокон водорастворимыми красителями (например, кислотными) структура поверхности волокон оказывает большое влияние на кинетику сорбции красителей, особенно в начальный период крашения. Для рассматриваемого случая при создании необходимых условий (рН среды, наличие электролита и др.) для внешней диффузии красителя в растворе при приближении ионов красителя к поверхности субстрата начинают действовать межмолекулярные силы взаимодействия в результате чего процесс сорбции протекает очень быстро (опасность образования неравномерной краски).
Обоснование и выбор класса красителя для крашения трикотажного полотна из смеси полиамидных и полиуретановых волокон
Как уже отмечено в литературно-аналитическом обзоре крашение текстильных материалов из смеси волокон представляют повышенную сложность в связи с различным химическим строением (а отсюда и свойствами) волокнистых компонентов и трудностью выбора класса красителя, имеющего по отношению к ним близкие сорбционно-диффузионные характеристики. Различие в скорости диффузии и фиксации на различных волокнах может служить причиной интегрального снижения устойчивости окрасок, а различие сорбцион-ных характеристик - возникновение их неравномерности. Сравнение молекулярного строения полимеров полиамида (1) и полиуретана (2) показывает их сходство (табл. 2.7). Строение исследуемых волокон отличается только наличием дополнительных атомов кислорода в главной цепи макромолекул полиуретанового волокна [200]. Однако, с учетом влияния электроотрицательного атома кислорода на смещение электронной плотности вдоль цепи главных валентностей полиуретанового полимера, а также различия в значениях С, - потенциала поверхности полиамидного и полиуретанового волокон (соответственно 35-40 и 20мВ) можно ожидать разницы в интенсивности и скорости накрашивания обоих волокнистых компонентов [201].
Несмотря на достаточную несложность технологического крашения полиамидных и полиуретановых волокон дисперсными красителями механизм взаимодействие в данной системе еще не изучили окончательно [202, 203]. Теория образования «твердого раствора» рассматривается многими специалистами как основа механизма крашения. С этих позиций связывания дисперсного красителя полиамидным (и в равной степени полиуретановым) волокнам достигается за счет растворяющего действия метиленовых цепочек (СН2)п в молекулах волокнистых полимеров. Одновременно допускается возможность образования Н-связей между красителем и (NH-CO) группами волокон.
При высокой степени кристалличности волокон их адсорбционное насыщение красителем не полностью подчиняется линейному закону распределения, а становится близким к изотермам Лэнгмюра с последующей диффузией молекул красителя вглубь субстрата. Величина коэффициентов диффузии в полиамидный и полиуретановый субстрат в обычных условиях крашения невелика, что является причиной образования окрасок с низкими прочностными показателями.
Проведенные в настоящей работе эксперименты показали, что дисперсные красители лучше окрашивают полиуретановые нити, чем полиамидные (по показателям интенсивности окрасок), но прочность окрасок находится на низком уровне.
Лучшая накрашиваемость полиуретановой составляющей дисперсными красителями связана с тем, что она по своим свойствам приближена к высоко-кристалличным гидрофобным синтетически волокнам (известно, что эти волокна могут эффективно окрашиваться только дисперсными красителями). Такое приближение обусловлено возможностью образования сшитых полимеров в случае избытка макродиизоцианата при получении полиуретановых волокон. В этом случае его избыточное количество вступает во взаимодействие с атомами водорода —CO-NH- групп с образованием биуретановых «мостиков» -CONHCO- (полиуретановые сшивки).
Из литературных источников известно, что возможно подобрать дисперсные красители для обеспечения однородных окрасок на полиамидных и полиуретановых субстратах, однако получение необходимых показателей их прочности достигается только при крашении в светлые тона (концентрация красителя меньше 0,5%) при условии интенсифицированной (температура, переносчики) фиксации красителя. Низкая устойчивость окрасок обусловлена также «невозможностью» обработки полиуретанового волокна при температуре больше 90 С. Таким образом, дисперсные красители не полностью отвечают тем требованиям, которые предъявляются к качеству трикотажных изделий с повышенной эластичностью.
Оценивая возможность использования для крашения смесового трикотаж ного полотна кислотных металлокомплексных красителей типа 1:2 (КМК 1:2) следует обратить внимание на особенности механизма их фиксации на волок нистых субстратах. Данные красители обладают минимальными гидрофиль ными свойствами и содержат в своей структуре вместо сульфогрупп сульфа мидную (-S02-NH2) или метилсульфоновую (S02-CH3) группы, которые придают красителю слабую растворимость, но не диссоциируют в водной сре де, т.е. не сообщают заряда самому красителю. С учетом того, что полиурета новые волокна содержат гораздо меньше ионизированных NH2-rpynn, можно ожидать его меньшей накрашиваемости КМК 1:2 по сравнению с полиамида ми. В этом случае можно говорить о протекании двух независимых процессов: солеобразования (в низкой степени) и адсорбционного закрепления красителя в фазе волокна.[204, 205]. При этом адсорбционное закрепление происходит в форме молекул не-диссоциированной кислоты металлосодержащего красителя. В этом случае можно ожидать наличия низких прочностных показателей окрасок.
Исследование влияния интенсификатора, рН красильной ванны и соотношения волокнистых компонентов на результаты крашения трикотажного полотна
Трудность получения однотонных окрасок на смесовом полотне обусловлена различной способностью к поглощению красителя полиамидными и полиуретановыми нитями. В свою очередь их сорбционная способность в значительной степени зависит от значения рН красильной ванны, т.е. от степени протонизации амино- и иминогрупп волокнистых составляющих. Ответ на вопрос можно ли окрашивать эти составляющие при близких значениях рН является ключевым при разработке технологии однованного крашения эластичных полотен кислотными красителями.
Видна разница в связывании элементарных звеньев, соответственно, через амидные и уретановые группы. Кислотные красители без наличия интенсификатора имеют более высокое сродство к полиамидному компоненту, но в присутствии катионоактивного переносчика сродство к полиуретановому полимеру резко возрастает, что и отмечено в предыдущем разделе работы.
Для полиамидного волокна известно положение о том, что они поглощают кислотные красители из раствора тем больше, чем ниже рН раствора. В интервале рН 9-6 происходит ионизация аминогрупп полиамидного волокна и адсорбция красителя продолжается до полного насыщения концевых Мїггрупп. Ряд авторов [227-229] считает, что максимальной сорбции кислотного красителя полиамидным волокном при его химическом насыщении соответствует интервал рН 3-6.
Для полиуретановых волокон подобных литературных сведений нет, поэтому для формулировки исследуемых зависимостей бал проведен специальный эксперимент. При этом оценивались зависимости выбираемости кислотных красителей, интенсивности и ровноты полученных окрасок, а также их устойчивости к мокрым обработкам в зависимости от рН красильной ванны при крашении с препаратом NK и без интенсификатора. При крашении использовались красители: найлозан жёлтый E-2RL и телон-синий-BRL, интервал применения рН (с помощью буферных растворов) - 3,5-8. Температура крашения 80С, продолжительность -40 минут.
При оценке сорбционных свойств полиамидной нити установлено, что при снижении рН красильной ванны с 8 до 6 степень выбирания кислотных красителей возрастает до 93% (без препарата NK) и до 87-90% (с препаратом NK). Дальнейшее снижение рН (до 4) приводит к незначительному увеличению сорбции (на 1 -2%) для обоих вариантов крашения ( рис. 2.9).
В современных условиях нестабильности сырьевого рынка натуральных и химических текстильных волокон повышенное значение приобретает вопрос о влиянии количественного соотношения компонентов волокнистого состава (полиамидного и полиуретанового) на результаты окрашивания смесового трикотажного полотна. Как, правило полиуретановые нити (в том числе армированные) содержатся в волокнистой смеси в небольшом количестве (5-10%) и качество крашения полотна определяется показателем качества, главным образом, полиамидных нитей. Но в тех случаях, когда используется не армированные полиуретановые нити (а это более предпочтительно) в большем процентном содержании (для высокоэластичных изделиях) возможно образование неравномерной окраски даже на визуальном уровне ее восприятия. Этому способствуют разница в физико-химической структуре волокон, в их сорбционно-диффузионных характеристиках по отношению к кислотным красителям, в разной отражательной способности поверхности нитей (блестящие и матированные).
Нами было показано, что применение препарата NK и рекомендуемой рецептуры и режима крашения позволяет получать равномерные, интенсивные и устойчивые окраски на трикотажных полотнах.
Специально проведенным экспериментом была осуществлена проверка влияния количественного соотношения полиамидных и полиуретановых нитей на показатели интенсивности и ровноты окрасок смесового полотна.
1. Определены зависимости сорбции кислотных красителей, интенсивности, ровноты и устойчивости окрасок на полиамидных и полиуретановых нитях от рН красильной ванны
2. Экспериментально доказано, что максимальный уровень указанных показателей для обоих видов волокон достигается в идентичном интервале значений рН (4-6) в том случае когда красильная ванна содержит препарат NK (1%). Подтверждена возможность обеспечения однотонного равномерного окрапшвания смесового трикотажного полотна кислотными красителями в присутствии препарата NK, при соблюдении рекомендуемого интервала концентрации водородных ионов в красильном растворе.
3. Доказано, что реализация предлагаемого периодического однованного крашения смесового трикотажного полотна кислотными красителями позволяет обеспечить получение окрасок с колебаниями показателей интенсивности и ровноты не превышающими 1-2% (вне зоны визуального восприятия) при различном процентном содержании полиамидных и полиуретановых нитей (в диапазоне количественных соотношений 50:50-90:10).
Технико-экономический анализ эффективности разработанной технологии
В основу разработанного регламента на технологию однованного интенсифицированного процесса крашения трикотажных полотен и изделий из полиамидных и полиуретановых нитей положены оптимальные условия, выявленные в ходе диссертационной работы.
Предлагаемая технология однованного интенсифицируемого процесса крашения для чулочно-носочных изделий включает в себя следующую цепочку технологических операций: Для подготовки изделий применяется аппарат барабанного типа «Колормат 800» фирмы «Пролл унд Ломанн» (характеристики машины показаны в табл. 3.1). 2. Крашение осуществляется на красильной машине барабанного типа «Колормат 800» по разработанному однованному интенсифицированному процессу. Разработанный технологический режим и его сравнение со стандартным режимом представлен в табл. 3.2. Как видно из приведенной таблицы с помощью разработанного однованно-го интенсифицированного метода крашения происходит уменьшение расхода красителей и ТВВ на 10%, времени крашения на 1,5 часа, и экономия пара на нагрев на 20%. 3. Заключительная отделка трикотажных изделий из смеси полиамидных и полиуретановых нитей заключается главным образом в придание внешнего ви да, хорошего грифа, повышение износостойкости и устойчивости к микроор ганизмам. Заключительную обработку проводили препаратом Санитайзед Т90-04 -0,7% (по стандартной методике 1%), при 60С в течении 15минут. 4. Сушка осуществляется на сушильном барабане «IPSO DR 50» (табл. 2.3). Температура сушки 55 С, продолжительность 40 минут. 5. Для устранения деформации петельной структуры, придания изделиям правильной формы и устойчивых размеров, красивого внешнего вида и разглаживания проводится формование изделий. Формование проводиться на чулочно-носочной формовочной машине TAS-20 фирмы «Такатори» (Япония) (табл. 3.4).
Таким образом, комплексная отделка трикотажных изделий из полиамидных и полиуретановых нитей включает в себя промывку, крашение, заключительную отделку, формовку и упаковку.
Приведенный цикл технологии однованного интенсифицированного процесса крашения трикотажных полотен и изделий из полиамидных и полиуретановых нитей, как и его отдельные самостоятельные составные части апробированы на предприятиях: ООО «Блик», ОАО «Фабрика прачечная №19», ООО «Институт технических сукон» (акты испытания содержатся в приложении).
Сравнение выходных показателей трикотажного полотна, окрашенной по режиму предприятий и разработанному, подтвердило возможность использования последнего в производственных условиях.
Новая разработанная технология однованного интенсифицированного способа крашения трикотажных полотен и изделий из полиамидных и полиуретановых нитей с использованием в качестве ТВВ доступных и нетоксичных препаратов (данный факт подтверждают листы безопасности) обеспечивает увеличение полезного выхода красителей, снижение температуры крашения до 80С и общей продолжительности процесса. Разработанный режим крашения обеспечивает стабильные качественные показатели устойчивости окраски к физико-химическим воздействиям.
Сравнение экономической эффективности разработанного процесса крашения и известным способом колористической отделки проводили на ассортименте чулочно-носочных изделий. В качестве аналога к разработанному однован-ному интенсифицированному процессу крашения был взят стандартный способ крашения.
Оценка предлагаемого технологического режима на обработку трикотажных изделий из полиамидных и полиуретановых нитей по сравнению с ранее используемой технологией позволяет сделать заключение о экономической целесообразности использования разработанной технологии. Внедрение разработанного режима на чулочно-носочных предприятиях не требует специального оборудования или капиталовложений, дает экономический эффект 25 400-00 руб. на 1 тыс. кг изделий.
