Химическая технология текстильных материалов. Ч.3. Печатание и заключительная отделка. Учебное пособие
.pdfТ а б л и ц а 3. Требования к бумаге для термопечати
Показатель |
Значение показателя |
|
Внешний вид |
Гладкая, пористая, с высокой влагопо- |
|
глощающей способностью |
||
|
||
Поверхностная плотность, г/м2 |
Не менее 70 |
|
Содержание золы, не более, % |
3 |
|
Разрывная длина, км, не менее |
5 |
|
Разрывная прочность, сН/см |
90−100 |
|
Пористость, мл/с |
20−25 |
|
Водопоглощение, г/мм2/мин |
55−60 |
Для формирования рисунка на бумаге используются следующие способы:
1.Флексография – высокая печать рельефными валами.
2.Глубокая печать – печать масляными красками или специальными чернилами, на бензоле и толуоле.
3.Печать металлическими валами.
4.Плоская или ротационная фотофильмпечать водными загущенными красками, номер сита шаблона 30–90, скорость печати – 30–50 м/мин.
Хорошо зарекомендовали себя медные валы с глубокой гравюрой в сочетании с ротационными шаблонами.
5.Способ «термохром» – печать бумаги краской, содержащей термореактивную смолу и пигментный краситель. На подложку перед печатанием наносят полиэтилентерефталатную или силиконовую пленку для обеспечения перехода красителя с бумаги на материал.
Наибольший практический интерес представляет использование термопечати для колорирования смешанных тканей из целлюлозных и полиэфирных волокон.
7.ПРИМЕНЕНИЕ РАЗЛИЧНЫХ КЛАССОВ КРАСИТЕЛЕЙ, КРАСЯЩИХ ВЕЩЕСТВ И ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ПЕЧАТАНИИ
ИЗАКЛЮЧИТЕЛЬНОЙ ОТДЕЛКЕ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
7.1.Лабораторная работа 1
Печатание кислотными и кислотными металлокомплексными красите-
лями 1:2 (КМК 1:2)
Задание 1. Исследование влияния добавки кислоты при печатании тканей.
Напечатать 2 образца шерстяной или шёлковой ткани: один – со щавелевой кислотой, другой – без неё.
41
Состав печатных красок, г/100 г
|
Номер рецепта/концентрация |
||
Компоненты |
компонента |
|
|
|
I |
|
II |
Краситель кислотный |
0,1–2,0 |
|
0,1–2,0 |
Вода тёплая (60 оС) |
До 100 |
|
До 100 |
Загустка (из гидролизованного крахмала или |
|
|
|
декстрина или КМЦ или Манутекса RS) |
78 |
|
78 |
Щавелевая кислота (или уксусная кислота 60%-я) |
– |
|
2,0 |
Проводка после печатания:
1)сушка при температуре не выше 60 оС;
2)запаривание в течение 1 ч при температуре 100 оС;
3)промывка холодной водой, тёплой водой с ПАВ (1 г/л), холодной водой;
4)сушка.
Сравнить образцы по интенсивности окраски полученных отпечатков.
Задание 2. Влияние вида загустителя на качество печатания кислотными красителями.
Состав печатных красок, г/100 г
|
Номер рецепта/концентрация |
|||
Компоненты |
|
компонента |
|
|
|
I |
II |
III |
IV |
Краситель кислотный |
0,1–1,5 |
0,1–1,5 |
0,1–1,5 |
0,1–1,5 |
Глицерин |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
2,5 |
Загустка КМЦ 12%-я |
– |
– |
– |
78 |
Загустка альгинатная 50%-я |
82 |
– |
– |
– |
Загустка крахмальная гидролизован- |
– |
52 |
– |
– |
ная |
|
|
|
|
Уксусная кислота 30%-я |
1,0–2,0 |
1,0–2,0 |
1,0–2,0 |
1,0–2,0 |
Вода тёплая (60 оС) |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
После печатания образцы шерстяной ткани высушивают, запаривают в течение 1 ч при температуре 100–103 оС и промывают тщательно холодной водой, затем тёплой (не выше 40 оС) с добавкой ПАВ (1 г/л) и снова холодной водой. После высушивания производят визуальную и инструментальную оценку полученных отпечатков по интенсивности окраски (лицевой и изнаночной сторон ткани).
42
Задание 3. Влияние добавок мочевины на процесс печатания и качество ткани. Состав печатных красок, г/100 г
|
Номер рецепта/концентрация |
|||
Компоненты |
|
компонента |
|
|
|
I |
II |
III |
IV |
Краситель кислотный |
0,1–1,5 |
0,1–1,5 |
0,1–1,5 |
0,1–1,5 |
Мочевина |
– |
5 |
10 |
15 |
Загустка альгинатная |
78 |
78 |
78 |
78 |
Глицерин |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
Уксусная кислота 30%-я |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
1,0 |
Вода тёплая (60 оС) |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
До 100 |
Напечатанные образцы шерстяной ткани высушивают и запаривают 40 мин при температуре 101–103 оС, промывают холодной водой, тёплой (с добавлением неионогенного ПАВ 1 г/л) и снова холодной, затем высушивают.
Определяют интенсивность отпечатков визуально и инструментально с лицевой и изнаночной стороны, чёткость контура.
Задание 4. Влияние длительности запаривания на качество печатания кислотными и кислотными металлокомплексными красителями.
Образцы шерстяной ткани печатают красками на основе кислотных и КМК 1:2, высушивают, запаривают в течение 20 и 60 мин. Затем промывают холодной, тёплой водой с добавкой неионогенного ПАВ (1 г/л), затем снова тёплой и холодной водой.
Состав печатных красок, г/100 г
|
Номер рецепта/концентрация |
||
Компоненты |
|
компонента |
|
|
I |
|
II |
Краситель кислотный |
0,1–1,0 |
|
– |
Краситель КМК 1:2 |
– |
|
0,5–2,0 |
Загустка альгинатная |
78 |
|
78 |
Мочевина |
5,0 |
|
5,0 |
Щавелевая или уксусная кислота 60%-я |
2,0 |
|
2,0 |
Вода |
До 100 |
|
До 100 |
Оценить интенсивность окраски визуально и инструментально на лицевой и изнаночной стороне.
43
Задание 5. Исследование влияния процесса запаривания при печатании тканей.
Напечатать 2 образца шерстяной или шёлковой ткани, используя печатную краску приведённого ниже состава. Один образец напечатанной ткани высушить, запарить и промыть. Второй – высушить и промыть без запаривания.
Состав печатной краски, г/100 г:
Краситель кислотный…………………………………………………............ |
0,1–2,0 |
Глицерин………………………………………………………………………. |
2,5 |
Уксусная кислота 60%-я (или щавелевая кислота)…………………............ |
2,0 |
Мочевина……………………………………………………………………… |
5,0 |
Загустка (трагантная 4%-я, декстриновая 12%-я, крахмальная |
50 |
гидролизованная или КМЦ 12%-я)………………………………………….. |
|
Вода тёплая (60 оС)……………………………………………………............ |
до 100 |
Краситель растворить в тёплой воде в присутствии глицерина и мочевины. Если краситель плохо растворим, то его следует растворить в горячей воде. После растворения раствор красителя процедить через сито в стакан с приготовленной загусткой и тщательно перемешать. После охлаждения смеси в неё добавить раствор кислоты (если используется щавелевая кислота, её следует предварительно растворить в воде) и тщательно перемешать печатную краску не менее 3 мин.
После печатания образцы высушить. Запаривание провести в течение 1 ч в среде влажного пара при температуре 98–100 оС. Образцы промыть холодной водой, затем тёплой водой с добавкой ПАВ (1 г/л), снова – тёплой и холодной водой и высушить.
Сравнить образцы по интенсивности отпечатков и прочности окраски к раствору мыла при 40 оС по ГОСТ 9733.4–83.
Задание 6. Исследовать влияние интенсификаторов на качество печатания кислотными металлокомплексными красителями (КМК 1:2).
Состав печатной краски, г/100 г, %
Компоненты |
Номер рецепта/концентрация компонента |
||
I |
II |
||
|
|||
Краситель кислотный |
2,0 |
2,0 |
|
Вода (95 оС) |
30,0 |
36,0 |
|
Тиомочевина |
10,0 |
– |
|
Резорцин |
8,0 |
– |
|
Сульфат аммония |
3,0 |
3,0 |
|
Загустка альгинатная 8%-я |
47,0 |
59,0 |
|
44
В качестве загустителя можно использовать альгинат натрия, индалку, манутекс RS и др. При приготовлении печатного состава по рецепту I краситель, тиомочевину и резорцин растворить в горячей воде и ввести в загустку, затем добавить сульфат аммония. При приготовлении печатной краски по рецепту 2 растворённый в горячей воде краситель ввести в загустку, смесь остудить. Затем добавить сульфат аммония.
Печатные составы нанести на образцы тканей из натурального шёлка и полиамидных нитей. Образцы высушить и запарить в зрельнике в среде насыщенного пара при температуре 100 оС в течение 15–20 мин. Затем образцы промыть холодной водой, обработать в растворе, содержащем анионактивный препарат (2 г/л), гексаметафосфат натрия (1 г/л) карбонат натрия (0,5 г/л) при температуре 40–45 оС, далее промыть тёплой и холодной водой.
После высушивания определить устойчивость окрасок к стирке и трению. Сравнить образцы тканей из одного вида волокнистого состава по интенсивности окрасок отпечатков.
7.2. Лабораторная работа 2
Печатание активными красителями
Задание 1. Изучить влияние мочевины при печатании хлопчатобумажной ткани по однофазному способу с запариванием.
Напечатать 2 образца: один с введением в печатную краску мочевины, другой – без неё. Остальные условия одинаковые. Сравнить образцы по интенсивности окраски и прочности к раствору мыла при 100 оС в течение 20 мин.
Состав печатной краски, г/100 г:
Краситель активный……………………………………………………………... 1–2 Мочевина…………………………………………………………………………. 10 Вода тёплая………………………………………………………………………. 20 Загустка альгинатная……………………………………………………………. 50 Гидрокарбонат натрия (NaHCO3)………………………………………………. 1,5 Лудигол…………………………………………………………………………… 1,0 Вода……………………………………………………………………………….. 16,5
Краситель и мочевину растворить порознь в небольшом количестве тёплой воды и смешать. Полученный раствор влить в отвешенное количество загустки. Непосредственно перед печатанием в печатную краску ввести слабый окислитель лудигол и гидрокарбонат натрия (NaHCO3), растворённые в воде по отдельности и тщательно перемешать.
Проводка после печатания:
1)сушка;
2)запаривание 10 мин при 100 оС;
3)промывка холодной водой в расправленном виде;
45
4)промывка тёплой водой;
5)обработка в растворе ПАВ (сульфонол) 3 г/л при 90 оС 2 мин;
6)промывка горячей и холодной водой по 1 мин;
7)сушка.
Задание 2. Установить значение гидрокарбоната при печатании хлопчатобумажной ткани.
Напечатать 2 образца: один – с введением гидрокарбоната в печатную краску, другой – без него. Остальные условия одинаковые. Сравнить образцы по интенсивности окраски и прочности к раствору мыла при 100 оС в течение
20 мин.
Состав печатной краски, г/100 г:
Краситель активный……………………………………………………………… 1,0 Мочевина………………………………………………………………………….. 12,0 Вода тёплая………………………………………………………………………... 20,0
Загустка альгинатная (Манутекс RS)……………………………………………. 48,0
Гидрокарбонат натрия (NaHCO3)………………………………………………... 1,5 Лудигол……………………………………………………………………………. 1,0 Вода………………………………………………………………………………... 16,5
Краситель и мочевину растворить порознь в небольшом количестве тёплой воды и смешать. Затем этот раствор вводят при размешивании в загустку, содержащую слабый окислитель лудигол. Непосредственно перед употреблением в печатную краску ввести гидрокарбонат натрия, растворённый в воде и тщательно перемешать.
Проводка после печати:
1)сушка;
2)запаривание 10 мин при 100 оС;
30 промывка холодной водой в расправленном виде;
4)промывка тёплой водой;
5)обработка в растворе ПАВ 2 г/л при 90 оС – 2 мин;
6)промывка горячей и холодной водой по 1 мин;
7)сушка.
Задание 3. Изучить роль мочевины при печатании хлопчатобумажной ткани по однофазному способу с термофиксацией.
Напечатать 2 образца: один с введением в печатную краску мочевины, другой – без неё. Остальные условия одинаковые. Сравнить образцы по интенсивности окраски и прочности к раствору мыла при 100 оС в течение 20 мин.
46
Состав печатной краски, г/100 г:
Краситель активный…………………………………………………………….. 1,0 Мочевина………………………………………………………………………… 20,0 Поташ с водой K2CO3 (1:2)……………………………………………………... 6,0 Едкий натр (30%-й)……………………………………………………………... 0,2
Загустка альгинатная (Манутекс RS)………………………………………….. 45
Вода………………………………………………………………………………. 27,8
Краситель и мочевину растворить порознь в небольшом количестве тёплой (60 оС) воды (≈10 мл), затем полученный раствор влить в отвешенное количество загустки. Растворы поташа и едкого натра ввести в пчатную краску перед печатанием.
Проводка после печатания:
1)сушка горячим воздухом при температуре 60 оС;
2)термообработка при температуре 150 оС в течение 3–4 мин;
3)промывка холодной водой в расправленном виде и горячей водой по 1 мин;
4)обработка раствором ПАВ (2 г/л) при 90 оС 1 мин;
5)промывка горячей и холодной водой;
6)сушка горячим воздухом при 60 оС.
Задание 4. Определить пригодность загустки при печатании хлопчатобумажной ткани активными красителями.
Приготовить две печатные краски с двумя видами загусток: а) крахмальной; б) альгинатной.
Условия обработки образцов одинаковые. Сравнить образцы по интенсивности окраски и прочности к раствору мыла при 100 оС в течение 20 мин.
Состав печатной краски, г/100 г:
Краситель активный (т)……………………………………………………….. 1,0 Мочевина………………………………………………………………………. 15,0 Вода тёплая……………………………………………………………………. 20,0 Загустка (2 вида)………………………………………………………………. 48,0 Гидрокарбонат натрия (NaHCO3)…………………………………………….. 2,5 Вода……………………………………………………………………………... 13,5
Краситель и мочевину растворить порознь в небольшом количестве тёплой воды. Затем смешать растворы. Влить последний раствор в отвешенное количество загусток (два вида). Непосредственно перед печатанием в печатную краску ввести гидрокарбонат, растворённый в воде.
Проводка после печатания:
1)сушка;
2)запаривание 10 мин при 100 оС;
3)промывка холодной водой в расправленном виде;
47
4)обработка раствором ПАВ 2 г/л при 90 оС – 2 мин;
5)промывка горячей и холодной водой по 1 мин;
6)сушка.
Задание 5. Установить значение хлористого натрия в проявительной ванне при печатании хлопчатобумажных тканей по двухфазному способу.
Напечатать 2 образца: один обработать в проявительной ванне, содержащей NaCl, а другой – без неё. Остальные условия одинаковые. Сравнить образцы по интенсивности окраски и прочности к раствору мыла при 100 оС в течение 20 мин.
Состав печатной краски, г/100 г:
Краситель активный (т)…………………………………………………………... 2,0 Мочевина………………………………………………………………………….. 5,0 Лудигол……………………………………………………………………………. 1,0 Загустка альгинатная……………………………………………………………... 92,0
Проводка после печатания:
1)печатание;
2)сушка при температуре 60 оС;
3)пропитка проявительным раствором следующего состава, г/л:
Поташ (K2CO3)………………………………………………………………... 130 Едкий натр (30%-й)…………………………………………………………... 90 Силикат натрия (уд. масса 1,44)…………………………………………….. 220 Хлористый натрий (NaCl)…………………………………………………… 180 Вода…………………………………………………………………………… до 1000
температура раствора 25 оС, отжим на плюсовке в одно погружение;
4)запаривание (влажных образцов) при 100 оС 5 мин;
5)промывка холодной и горячей водой по 1 мин;
6)обработка раствором ПАВ 2 г/л при 90 оС 1 мин;
7)промывка горячей и холодной водой по 1 мин;
8)сушка.
Задание 6. Установить влияние катализаторов при печатании хлопчатобумажной ткани по двухфазному способу.
Напечатать 2 образца: один – без катализатора, другой – с введением в
печатную краску катализатора. Остальные условия следующие: образец, напечатанный краской, содержащей катализатор запарить в течение 1 мин, а без катализатора – в течение 5 мин.
48
Состав, г/л:
Краситель активный……………………………………………………………… 2 Мочевина………………………………………………………………………….. 5 Триэтаноламин (N(C2H4OH)3)…………………………………………………… 2 Загустка альгинатная……………………………………………………………... 91
Проводка при печатании:
1)печатание (с катализатором и без него);
2)сушка при 60 оС;
3)пропитка проявительным раствором следующего состава, г/л:
Поташ (K2CO3)………………………………………………………………... 130 Едкий натр (30%-й)…………………………………………………………... 90 Силикат натрия (уд. масса 1,44)…………………………………………….. 220 Хлористый натрий (NaCl)…………………………………………………… 180 Вода…………………………………………………………………………… до 1000
температура раствора 25 оС, отжим на плюсовке в одно погружение;
4)запаривание (во влажном состоянии) при 100 оС:
–образец с катализатором – 1 мин;
–образец без катализатора – 5 мин;
5)промывка холодной и горячей водой по 1 мин;
6)обработка раствором ПАВ 2 г/л при температуре 90 оС 1 мин;
7)промывка горячей и холодной водой по 1 мин;
8)сушка.
Сравнить образцы по интенсивности окрасок и прочности к раствору мыла при 100 оС в течение 20 мин.
7.3. Лабораторная работа 3
Печатание дисперсными красителями Задание 1. Приготовить 2 рецепта печатной краски, г/100 г
|
Номер рецепта/концентрация |
||
Компоненты |
компонента |
|
|
|
I |
|
II |
Дисперсный краситель |
1,0 |
|
1,0 |
ПАВ |
1,0 |
|
1,0 |
Мочевина |
10,0 |
|
10,0 |
Лудигол |
1,0 |
|
1,0 |
Глицерин |
1,5 |
|
1,5 |
Вода (40 оС) |
15,0 |
|
15,0 |
Сульфат аммония (50%-й) |
– |
|
5,0 |
Загустка альгинатная (или Манутекс RS), |
До 100 |
|
До 100 |
КМЦ или др. |
|
|
|
49
Напечатать образцы ткани (по 2 образца на каждый рецепт) или трикотажа из ацетатных волокон и полиамидных волокон, высушить при температуре 90–100 оС и подвергнуть тепловой обработке для фиксации красителя при следующих условиях:
−насыщенный пар – при температуре 100–104 оС в течение 30 мин – ацетатная ткань;
−насыщенный пар – при температуре 100–104 оС в течение 30 мин – полиамидная ткань.
Сравнить образцы по интенсивности окрасок и прочности к стирке (40 оС).
Задание 2. Напечатать ткань из полиамидного волокна дисперсными активными красителями и установить значение последующей щелочной обработки.
Для этого один образец после печатания, сушки и запаривания подвергнуть обработке в растворе соды по режиму, а другой – сразу после запаривания подвергнуть промывке. Остальные условия обработки образцов одинаковые.
Сравнить образцы по интенсивности и прочности окраски к раствору мыла при 40 оС в течение 30 мин.
Состав печатной краски с дисперсными активными красителями для полиамидных тканей, г/100 г:
Краситель дисперсный активный…………………………………………… 1
ПАВ…………………………………………………………………………… 2 Уксусная кислота (30%-я)…………………………………………………… 1
Загустка альгинатная (8%-я) или др. ………………………………………. 70
Вода…………………………………………………………………………… до 100
Проводка после печатания:
1)сушка;
2)запаривание при 100 оС;
3)обработка раствором соды (3 г/л) и ПАВ (1 г/л) при 40 оС 5 мин;
4)промывка горячей и холодной водой;
5)сушка.
Задание 3. Приготовить 2 рецепта печатной краски, г/100 г
|
Номер рецепта/концентрация |
||
Компоненты |
|
компонента |
|
|
I |
|
II |
Дисперсный краситель |
1,0 |
|
1,0 |
ПАВ |
1,0 |
|
1,0 |
Мочевина |
10,0 |
|
– |
Лудигол |
1,0 |
|
1,0 |
Глицерин |
1,5 |
|
– |
Тиомочевина |
– |
|
10,0 |
50
