- •Розділ 1 будова і властивості волокнистих матеріалів Основні питання:
- •1.1.Загальні відомості про волокнисті матеріали
- •1.Загальні відомості про волокнисті матеріали.
- •1) Способом отримання;
- •2) Хімічним складом;
- •3) Структурою волокна, яка визначається характером розташування макромолекул відносно осі волокна і відносно одна одної.
- •А) витягнута; б) вигнута; в) звита; г) розгалужена
- •Контрольні запитання:
- •1.2. Природні волокна
- •1.2.1. Волокна рослинного походження
- •Будова бавовняного і льняного волокон
- •Склад волокон рослинного походження
- •Целюлоза, її будова і властивості
- •2) Маючи однаковий хімічний склад, елементарні ланки ланцюга відрізняються за своїм розташуванням у просторі: вони повернуті відносно одна одної на 180°.
- •Відношення до води і органічних розчинників
- •Дія температури
- •Відношення до кислот
- •Відношення до лугів
- •Відношення до відновників і окислювачів
- •Дія мікроорганізмів
- •Контрольні запитання:
- •1.2.2. Волокна тваринного походження
- •Будова білків
- •Білки як амфоліти
- •Вовна та її унікальні властивості
- •Будова вовняного волокна
- •Будова кератину
- •Властивості вовни
- •Відношення до вологи
- •Дія температури
- •Відношення до кислот
- •Керат- -он Керат -он Відношення до лугів
- •Відношення до відновників і окислювачів
- •Натуральний шовк
- •Властивості шовку
- •Контрольні запитання:
- •1.3. Хімічні волокна
- •Основні етапи виробництва хімічних волокон і ниток
- •Штучні волокна
- •Віскозне волокно.
- •Ацетатні волокна
- •Синтетичні волокна
- •Поліамідні волокна
- •Поліефірні волокна
- •Поліакрилонітрильні волокна
- •Полівінілспиртові волокна
- •Полівінілхлоридні волокна
- •Поліолефінові волокна
- •1.3.4. Виробництво текстильних волокон: сьогодення і перспективи
- •Світове виробництво текстильних волокон у 2001 р.
- •Світове споживання текстильних волокон
- •Загальна тенденція споживання волокон у 2010-2025рр. За регіонами світу
- •Світове споживання текстильних волокон, прогнозування до 2050 р.
- •Запитання для самоперевірки:
- •Контрольні запитання:
- •2.2. Підготовка текстильних матеріалів із природних целюлозних волокон
- •Розшліхтовування
- •Відварювання
- •1) Реактора (в її структурі розподілені реагенти);
- •2) Об'єкта дії, з якого в результаті комплексу складних фізико-хімічних процесів повинні бути видалені забруднення.
- •Вибілювання
- •Вибілювання гіпохлоритом
- •Вибілювання хлоритом натрію
- •Вибілювання пероксидом водню
- •Вибілювання надоцтовою кислотою. Використання оптичних вибілювачів. Вибілювання відновниками
- •Використання оптичних вибілювачів
- •Вибілювання відновниками
- •Мерсеризація текстильних матеріалів
- •Особливості вибілювання льняних матеріалів
- •Контрольні запитання:
- •Підготовка текстильних матеріалів із білкових, штучних та синтетичних волокон Підготовка вовняних тканин
- •Опалювання
- •Промивання
- •Валяння
- •Заварювання
- •Карбонізація
- •Вибілювання
- •Підготовка натурального шовку
- •Знеклеювання
- •Вибілювання
- •Обважнення
- •2.3.1. Підготовка текстильних матеріалів із штучних волокон
- •2.3.2. Підготовка текстильних матеріалів із синтетичних волокон
- •Контрольні запитання:
- •Фарбування текстильних матеріалів
- •2.4.1. Загальні відомості про барвники
- •Класифікація барвників
- •2.4.2. Основні положення теорії фарбування
- •Властивості волокон
- •Хімічна будова
- •Фізичні властивості волокон
- •"Поверхневі" властивості волокон
- •Види взаємодії активних центрів волокон з барвниками
- •"Об'ємні" властивості волокон
- •Властивості барвників
- •1) Колір, обумовлений специфічною будовою.
- •2) Здатність міцно утримуватися внутрішньою поверхнею елементарних волокон за рахунок специфічних (фізичних чи хімічних) сил взаємодії з волокноутворюючим полімером.
- •Стадії процесу фарбування
- •1) Щільністю структури волокон, що спричинює стеричне гальмування просуванню барвників, розміри молекул яких порівняні з розмірами пустот і пор, наявних у волокні чи виникаючих в умовах фіксації;
- •2.4.3. Характеристика технічних способів фарбування
- •Напівбезперервний спосіб фарбування
- •2.4.4. Фарбування водорозчинними барвниками Прямі барвники
- •Використання активних барвників
- •1) Барвники, які забарвлюють в холодній ванні (в назві мають літеру X), за хімічною будовою вони відносяться до дихлортриазинових, найбільш реакційне здатних барвників;
- •3. Коефіцієнт дифузії — впливає як на швидкість, так і на ступінь фіксації активних барвників.
- •Технологія фарбування
- •Однований запарний спосіб
- •Двований запарний спосіб
- •Термофіксаційний спосіб
- •Використання кислотних, хромових і металокомплексних барвників Кислотні барвники
- •1) Здатність іонного зв'язку до гідролізу в водних розчинах і, як наслідок цього, недостатньо високу стійкість забарвлення до мокрих обробок;
- •Хромові (кислотно-протравні) барвники
- •Кератин
- •Кератин
- •Металокомплексні (металовмісні) барвники
- •2.4.5. Фарбування барвниками, яким надається тимчасова розчинність на стадії їх використання
- •Кубові барвники
- •1) Відновлення кубових барвників за рахунок атомарного водню, що виділяється при розчиненні дітіоніту Nа у воді:
- •Суспензійний спосіб фарбування
- •Сірчисті барвники
- •Фарбування текстильних матеріалів шляхом синтезу пігментів на волокні
- •Синтез на волокні нерозчинних азобарвників
- •Утворення на волокні чорного аніліну
- •2.4.7. Використання дисперсних барвників
- •2.4.8. Використання катіонних барвників
- •2.4.9. Використання пігментів при фарбуванні
- •Контрольні запитання:
- •2.5. Друкування текстильних матеріалів
- •Короткі відомості про способи друкування тканини
- •2.5.2. Класифікація і властивості загущувачів друкувальних фарб
- •2.5.3. Види друкування
- •2.5.4. Пряме друкування текстильних матеріалів
- •1) Друкування по азотольованій тканині загущеними розчинами діазолей;
- •2) Друкування з використанням спеціальних випускних форм, що містять азотол і діазосполуку в стабілізованій формі.
- •2.5.5. Отримання білих і кольорових візерунків шляхом витравного і резервного друкування
- •Витравне друкування
- •Резервне друкування
- •Запитання для самоперевірки:
- •2.6. Заключна обробка текстильних матеріалів Основні питання:
- •2.6.1. Використання незмиваючих апретів
- •2.6.2. Надання текстильним матеріалам малозминальних властивостей
- •1) Утворенням синтетичної смоли в аморфних субмікроскопічних просторових структурах волокон;
- •2) Утворенням міжмолекулярних зв'язків між фібрилами і макромолекулами волокна;
- •3) Використанням для даного виробу певних волокон, які мають високі еластичні властивості (поліамідних, поліефірних).
- •Надання малозминальності в сухому стані
- •2.6.3. Спеціальні види заключної обробки Надання тканині гідро - і олеофобності
- •Надання вогнезахисних властивостей
- •Надання антистатичних властивостей
- •Надання текстильним матеріалам стійкості до дії мікроорганізмів
- •Протизабруднювальна обробка тканин
- •Контрольні запитання:
Вибілювання
Мета: вивчити процес вибілювання; процес обважнення; основні терміни.
План:
Процес вибілювання.
Процес обважнення.
Природні забарвлюючі речовини шовку зв'язані з серицином і видаляються при знеклеюванні, але частина їх адсорбується волокном. Тому відварений матеріал має жовтуватий відтінок.
Підвищити білизну шовку можливо шляхом введення у відварювальну ванну деяких відновників (гідросульфіт, ронгаліт). Спеціальною операцією вибілювання шовку користуються рідко — тільки для випуску тканини в чисто білому вигляді. В цьому випадку шовк вибілюють пероксидом водню.
Тканину обробляють при температурі 75-80 °С в розчині З0 %-ного пероксиду водню (2 г/л) і 1,5 г/л силікату натрію протягом 20 хв.
Потім тканину промивають при температурі 60-70 °С в розчині водного 25 % -го аміаку (2 г/л) і водою.
Обважнення
Обважнення — це своєрідна операція, яка здійснюється іноді на шовкообробних фабриках. Вона полягає в обробці шовку речовинами, які більш-менш міцно зв'язуються з волокнами і збільшують їх щільність (обважнюють), а деякою мірою збільшують і товщину.
Тканини, виготовлені з такого шовку, відзначаються щільністю, масивністю, що є особливо цінним для тканин платтяного асортименту та матеріалів для одягу.
Для обважнення використовують мінеральні речовини: солі важких металів, які легко гідролізуються (заліза, олова, свинцю, цинку та ін.), а також органічні речовини з дубильними властивостями. Можливо проводити змішане обважнення — мінеральними і органічними сполуками. Дубильні речовини використовуються в комбінації з солями заліза і олова. Отримані сполуки забарвлені в темний колір, тому такий спосіб використовується тільки при фарбуванні шовку в темний колір.
Олов'яно-фосфатно-силікатне обважнення не відображається на кольорі матеріалу. Ця операція проводиться з шовковими матеріалами, які призначені для фарбування.
Знеклеєний шовк спочатку обробляють розчином хлорного олова, потім, після промивання холодною водою, — розчином двозаміщеного фосфорнокислого натрію і знову промивають холодною водою. В результаті маса тканини збільшується приблизно на 20 % . Увесь цей цикл обробки можливо повторити декілька разів, що дає відповідне збільшення маси. Так, у результаті триразової дії реактивів за вказаною послідовністю маса збільшується на 60 % . На заключному етапі шовк обробляють в розчині силікату натрію, що призводить до подальшого збільшення його маси.
Хімізм процесу обважнення до кінця не з'ясований. Вважають, що основні реакції процесу такі:
SnС14 + 4H2O ↔ Sn(OH)4 + 4HCl
Sn(ОН)4 + Na2HPO4 → Sn(ОН)2НР04 + 2NaOH
Sn(ОН)4HPO4 + 3Na2SiO3 → (SiO2)3SnО2 + ЗNаОН + Na3PO4
Таким чином, у результаті утворюється трисилікат олова, але можливе утворення і інших проміжних продуктів. Дослідження підтверджують, що хімічної взаємодії обважнювача з фіброїном не відбувається.
Обважнення погіршує експлуатаційні властивості шовку, особливо при значному збільшенні маси; шовк стає менш стійким при зберіганні; швидше піддається фотохімічному окисленню. Тому рекомендується обтяжувати шовк не більше як на 20-30 % від його маси.
Обважнення можливо проводити сумішами водорозчинних предкондесатів при їх концентрації 100 г/л. При цьому маса збільшується на 20 % , підвищується стійкість шовку до прання і зминання.