
- •1 Литературный обзор 7
- •2 Объекты и методы исследования 48
- •3 Экспериментальная часть 62
- •4 Охрана труда 90
- •Аннотация
- •Перечень сокращений
- •Введение
- •1 Литературный обзор
- •1.1 Полиэфирные волокна, их производство и потребление в мире
- •1.2 Крашение полиэфирных волокон
- •1.2.1 Крашение в массе
- •1.2.2 Высокотемпературные способы крашения
- •1.2.3 Низкотемпературные способы крашения
- •1.3 Интенсификаторы, применяемые в промышленности
- •1.4 Катионные поверхностно-активные вещества
- •1.4.1 Получение кпав
- •1.4.2 Свойства кпав
- •1.4.3 Применение кпав
- •1.5 Дисперсные красители
- •1.6 Использование пав при крашении дисперсными красителями
- •1.7 Влияние температуры на солюбилизацию дисперсных красителей
- •1.8 Заключение по литературному обзору
- •2 Объекты и методы исследования
- •2.1 Текстильные материалы
- •2.2 Красители
- •2.3 Интенсификаторы
- •2.4 Методика периодического крашения
- •2.5 Определение интенсивности окраски
- •2.11 Определение термодинамических функций процесса сорбции красителей
- •2.12 Обработка результатов
- •3 Экспериментальная часть
- •3.1 Обоснование и выбор интенсифицирующих агентов
- •3.2 Определение оптимальной концентрации интенсифицирующего агента
- •3.3 Определение оптимальной температуры крашения текстильных материалов из полиэфирных волокон
- •3.4 Определение оптимального времени крашения текстильных материалов из полиэфирных волокон
- •3.5 Состояние дисперсных красителей в водных растворах кпав
- •3.6 Расчет термодинамических параметров сорбции дисперсных красителей в процессе крашения полиэфирных волокон
- •3.7 Рекомендуемый режим и аппаратурное оформление периодического способа крашения текстильных материалов из полиэфирных волокон с применение кпав
- •4 Охрана труда
- •4.1 Устройство лабораторных помещений
- •4.2 Характеристика исходных веществ [17 - 19,21 - 24,].
- •4.3 Меры безопасности и правила работы в лаборатории
- •4.4 Правила работы с электрооборудованием
- •Заключение
- •Библиографический список
2.2 Красители
В работе использовались дисперсные красители разной химической природы (табл.8)[38].
Таблица 8 – Красители
№ |
Формула красителя |
Светостойкость |
Содержание Осн. Вещест. % |
Растворимость в воде, мг/л |
Мм |
Размер частиц, мкм |
|
25 °С |
100 °С |
||||||
I |
Дисперсный А |
6-7 |
30 |
0,3 |
8,1 |
357 |
1,15 |
II |
Дисперсный темно-синий З
|
3-4 |
60 |
0,2 |
39,6 |
272 |
1,08 |
III |
Дисперсный желтый 4З
|
6-7 |
60 |
0,2 |
10,3 |
369 |
1, 05 |
2.3 Интенсификаторы
В качестве интенсификаторов были использованы азотсодержащие соединения различной ионной природы.
Триэтилбензиламмоний хлористый - КПАВ
Молекулярная масса: 227,8;
В сухом виде белый порошок;
Тпл: 185 ° С - 190 ° С (разл);
ККМ при Т=25 оС, 2,03∙10-2 мол∙л-1
Растворимость в воде: Растворим;
Температура кипения: 445 ° С ;
Температура самовоспламенения: 300 ° C;
Стабильность: Стабилен, несовместим с сильными окислителями;
Токсикология: Раздражает кожу, глаза и дыхательные пути.
Применение:
Используется в качестве катализаторов межфазного переноса .
Триметилцетиламмоний бромистый – КПАВ
Белый кристаллический порошок или желтоватая вязкая жидкость;
Тп= 235 °C (Разлагаются);
pH фактор 5 - 7.5;
Слаборастворим в воде(13г/л);
Молекулярная масса :364.45 г/моль;
На 303 K (30 °C) образует мицеллы ;
ККМ при Т=25 оС, 6,5∙10-2 мол∙л-1.
Применение:
Эффективное антисептическое средство против бактерий и грибков. Относится к катионным ПАВ . Его используют как буферный раствор для извлечения ДНК . Он широко используется в синтезе золотых наночастиц. Кроме того, широко используемый в про-дуктах предназначенных для кондиционирования волос. Он используется отдельно или в сочетании с хлоргексидином для очистки и дезинфекции кожи и для лечения небольших ран, ожогов и сыпи. Сильно разбавленный раствор применяется наружно для облегчения боли в деснах [40].
Кокамидопропилбетаин-КПАВ
Внешний вид: полупрозрачная (до желтоватого оттенка) жидкость со слабым специфическим запахом;
Плотность: 1.043 г/мл при 25 C;
Растворимость в воде: растворим;
РН: 4,5-5,5;
Совместимый с анионными/катионными/неионными ПАВ. К вспомогательным ПАВ относят амфотерные, неионные и катионные вещества [41].
Применение: используется в био-косметике.
Лаурилсульфат натрия- АПАВ [39]
C12H25SO4Na
ККМ= 8,65∙10-3 мол∙л-1;
Растворимость: 27 кг/м3;
Высота пены: 140мм;
Молярная масса: 288.38 г/моль;
Тпл.= 206 °C;
Траз.= 216 °C;
Плотность:1.01 г/см³.
Применение: Используется в качестве мощного детергента в промышленности, фармакологии, косметологии. Наиболее распространённое поверхностно-активное вещество. Его включают в большинство очищающих рецептур, в том числе, во многие зубные пасты, шампуни, так как он дешёв и обеспечивает эффективное пенообразование и очищение.
α - Олефинсульфонат натрия - АПАВ
RCH=CH(CH2)n-SO3Na
Внешний вид: Светло-желтая жидкость, белый или желтоватый порошок;
Содержание основного вещества: 35%, 90-94%
ККМ=9,2∙10-3 моль/л (при Т=50 оС);
Растворимость: 0,19 кг/м3;
Высота пены: 180 мм (0,125 % масс.);
Моющая способность: 17% (0,25% масс.).
Применение: в косметике, в бытовой химии (в чистящих и моющих средствах).
Лауретсульфат натрия- НПАВ
CH3(CH2)10CH2(OCH2CH2)nOSO3Na
Молярная масса: 420 г/моль;
ККМ=6,4∙10-3 моль/л;
Высота пены : 220 мм (при Т=60 оС).
Детергент, поверхностно-активное вещество. Представляет собой амфифильное вещество, применяющееся при производстве большинства моющих средств, шампуней, зубной пасты, косметики для образования пены.
Из-за реакции с другими ингредиентами чистящих средств и шампуней возможно образование канцерогенов нитратов и диоксанов, которые могут проникнуть в кровь человека.
Диэтаноламид жирных кислот кокосового масла-НПАВ
R-CO-N-(CH2-CН2-ОH)2
ККМ: 2,2∙10-3 моль/л;
Высота пены: 250 мм ( Т=60 оС);
Растворимость в воде: растворим;
ГЛБ: 11.
Эффективный загуститель и стабилизатор пены , поэтому применяется в производстве шампуней , гелей , пенн для ванн.
Монолаурилфосфат калия-АПАВ
C12H25OPO3HK
Внешний вид: бледно-желтая жидкость;
Основное вещество: 40%;
рН (10%): 6-8;
ГЛБ: 13;
Высота пены: 190 мм (Т=50 оС).
Эмульгатор с слабым раздражающим свойством , идет в изготовлении препаратов бытовой химии и косметики.
Лаурилсульфат натрия оксиэтилированный-АПАВ
С12Н25(ОСН2СН2)2ОSО3Na
Растворим: в воде и органических растворителях;
Основное вещество: 95% или 40%;
Высота пены: 150 мм ( Т=60 оС).
Схож с лаурилсульфата натрия, но обладает более мягким действие на организм человека.
Аминосилоксан-НПАВ
Основное вещество: 40%;
ГЛБ: 6;
Высота пены: 220 мм ( Т=50 оС);
Растворим в воде.
Мягчитель для тканей, придает тканям превосходный мягкий шелковистый гриф (особенно выраженный на шерстяных тканях), объемность, улучшенную гидрофобность, прочность к истиранию.
Полигликолевый эфир-НПАВ
RCOO(CH2CH2O)nH
Растворим в воде;
Высота пены 320 мм (Т=60 оС);
Основное вещество: 95%.
Применяют в качестве антистатика при переработке полиэфирных и полиакрилонитрильных волокон, выравнивателя при крашении кубовыми и сернистыми красителями, в качестве эмульгатора жиров, масел, восков.
Для сравнения использовались интенисификаторв, применяемые в промышленности, такие как: β-Нафтол и салициловая кислота [лит.об.1.3].