ТОХФ / 4 группа (ТОСиХК) / Химия и технология органических красителей / Экзамен - Шпаргалки (doc) - Желтов - 2005 / шпоры павлов

Волокн. мат. и сп. их подгот. к краш.. Классиф. 2 осн. гр:природние и химич.. Прир:неорганич и органич.. Неорганич-асбестовое волокно.. Органич: растит. и животн.происх.. Растит: семянные (хлопок), лубяные (лен, жгут, конопля).. Животн: белковые (шерсть, шелк).. Химич. вол: искусств. неорганич (стекл., углеродное, металлич.) искусств. орнанич. или искусств. (хим. перераб. прир. волокна :вискозное, медноаммиачное, ацетатное), синтетич. (получаются из полимеров:гетероцепные (полиэфирное, полиамидное), карбоцепные (полиакрилонитрильное, полиолефин., полихлорвиниловые, поливинилспиртовое)..

Особ. строения вол.. Вол-протяж. гибкое и мех. прочное тело с мал. поперечным размером и опр. длиной, кот. пригодно для изгот. пряжи.. Элементарное вол. нельзя разд. в продольном напр. без его разруш.. Вол. построены из ВМС, характ. нек. особенн.:макромол. имеют большую мол. массу, , для прир. вол. 10^5-10^6, для хим. 10^4-10^5. (мол. массу огранич. для приемлимой вязкости).. Волокнообр. полимеры (ВОП) сост. из многокр. повт. элементарных звеньев.. Простр. строение: капрон- /\/\/\/\/\, шелк – спиралевидное.. Линейные макромол. сод. функц. группы (стабилиз. мол-лы), что и опр. хим. и физ. св-ва волокна, участвуют в фикс. красит., выступая как акт. центры, обесп. взаим. разных типов, что опр. структуру мол. и возм. образ. ассоциатов.. Св-ва:мех. прочность, эластичн., упруг., способн. сорб. различ. хим. соед. .

Небольшие пучки макромол. соед. вместе под действ. сил вдв, водр. и ковал. связейв ассоциаты-микрофибриллы, кот. обр. ассоциаты большего разм.-фибриллы.. Микроф. и ф. более-менее оринет. по оси волокна.. Макромол. могут перех. из одной микроф. в друг.. В пустотах и трещинах сод. прим.. В поперечном сеч. мол-лы имеют форму овала или прямоуг. со скругл. краями.. Эфф. диаметр-8-10 нм.. Тв. мол-лы фибрилл не бывают полностью кристалличн.. Микроф. сост. из упорядоч. крист. участков и неупорядоч. аморфных обл.. Переход от крист. к аморфной обл. происх. постепенно через пром. сост. кпорядоченности.. Аморфные уч. сод. большие или концевые группы.. Крит. уч. занимают 40-90 %, что зависит от природы волокна.. Особенность нанострукт. волокна (НСВ) явл. локализ. в аморфных уч. пор и пустот(дефекты структуры).. Размер в сух. волокне-1-2 нм.. Поры большего размера (3-10 нм) возн. из-за неплотной упаковки микроф. в ф.. Система пор и пустот обр. внутр. объем вол.. Об. пов-т внутр. объема-5-10 м2/г.. Благодаря дефектам структуры волокно явл. упруго-эластичным, обл. термоизоляц., гигроскоп., воздухопрониц., обесп. возм. крашения.. Крупные трещины (1-2 мкм) ослаб. вол..

Вол. раст. происх.. Осн. комп. -целлюл., кот. опр. практич. ценность вол., способ подг. к краш.. организацию. краш.. В вол. сод. примеси: в-ва невол. природы, орг. и неорг. соед..

Хлопковое вол. имеет вид приплюсн. извитого цилиндра.. Технич. льняное вол. предст. собой пучки из луба.. Лубяные пучки выд. биохимической обр. в воде с посл. обраб. трепальными машинами.. Лен и хлопок гигроскоп., лен сод. 60% влаги, хлопок 20%влаги..

Целлюлоза, ее строение и св-ва.. Ц-линейный полисахарид, кот. сост. из остатков ангидроглюкопиранозы, соед. бетта-гликозидными св.. Ц-жесткий цепной полимер.. Прир. целлюлоза выскокрист.. Взаим. с водой: ц. гидрофильна, легко намокает, вода локализ. в аморфных участках. 1 звено удерж. 1-2 мол. воды, что приводит к ослабл. мех. взаим.. увеличению пор, внутр. объема и пов-ти вол.. Ц. уст. в растворах средних солей, но раств. в комплексных солях меди (напр. с аммиаком).. В разб. щелочах уст., но в прис. кислорода и нагр. происх. окислит. проц.. В конц. раств. ц. превращ. в щелочную цел. C6H7O2(OH)3 + NAOH = C6H7O2(ONA)(OHNAOH)2.. При промывании водой щел. ц. переходит в гидрат-ц. C6H7O(OH)3.. Отлич. по строению крист. решетки, более акт, лучше красится.. Горн. водн. растворы к-т вызывают гидролиз ц.. Сначала обр. целлюлозодекстрины, затем олигосах.. Окислители могут окисл. OH группы в альд. или карбокс. группы.. В осн. затраг. аморфные слои.. При этом обр. оксиц-смесь ц. и ее окисл. прод.. Оксиц. обл. мешьшей мех. прочностью, большей раств. в щел., восст. способность.. При одноврем. действии света. влаги и атм. газов происх. фотодеструкт. изм.. При вл. взд. больше 20 % созд. усл. для развития плесени и микроорг. и приводит к разруш. волокна.. Ц. уст. к т-ре, длит. нагр. до 130 С и кратковр. до 180 не разруш. ц. При 200 С начинается распад ц..

Сопутств. в-ва в ц. кол-вл прим. завис. от усл. выращ. льна и хлопка. локализ. в первич. стенке. состав:воски, высшие спирты, жирные к-ты, эфиры жирных к-т.. Для их удал. исп. метод эмульгирования в водно-щел. раств. в присутствии ПАВ. пектиновые в-ва-смесь целлюлозоподобных в-в, удаляют ратсв. в водном р-ре щел. белковые в-ва, уд. гидролизом гор. водно-щел. р-ром в присутствии ок-ля. лигнин, не явл. индивид. в-вом, принадл. к классу аром. сетчатых ВМС.. Для разруш. лигнина исп. его р-ции с перекисью водорода, а также с NA2SO3.. Также ц. сод. прир. красит: флавон и его произв, морин, кверцитин...

Подгот. тканей из раст. вол.. Задача-уд. из вол. сопутств. в-в и технологич. приемы для придания вол. хор. смач. и восприимч. к красит.. Включ. :расшлихтовка, отварка в щел., отбел., мерсеризация.. Вспомогат. операции: промывка, нейтрализ. отраб. к-ты, отжим, сушка, опаливание.. Исп. периодич. и непрер. методы.. 1. Расшлихтовка ткани.. Уд. крахмальная шлихта (для уд. естетсв. примесей).. Исп. 3 метода:гидролиз, окислит., биохим. обраб.. Исп. сл. р-р серной к-ты, щел. р-р гипохлорита натрия.. 2. Отварка ткани.. Происх. уд. нецеллюлозных прим.. Непр. метод-ткань пропит. щел. р-ром, отжим. и запаривают при 100 С 1 час.. Периодич. метод-автоклав с высок. т-рой.. Состав варочного ратсвора: щелочь, сульфит натрия, эмульгаторы, силикат натрия(удаление гидроокиси тяж. металлов).. 3. Отбеливание.. Исп. перекись водорода, гипохлорит, хлорит.. Исп. гипохлорита: 2 способа. либо раств. в щел. слора, либо гидролиз р-ра хлорида натрия.. Исп. перекиси: меньше повр. ц. , прод. распада неядовиты.. Белящее начало-пергидроксил-анион. H2O2 + OH- = H2O + O2H-.. Можно исп. тв. перекиси, напр. монопероксид мочевины.. Беление хлоритом: Универс. отбел., исп. для всех видо ткани.. Мягкое действие, разруш. лигнин, белки и др. перекисные в-ва.. Исп. кислая среда.. 4. Мерсеризация.. Обр. ц. ткани конц. щел. при одновр. ее натяж.. Организ. как непр. процесс.. Ткань пропит. 30% р-ром щел. при 25 С, натягивают, через 1 мин. промывают.. Обр. щел. целлюлоза и полиморф. превращ. волокно приобрет. блеск и мягкость. сорбц. спос.. Но утрачивается белизна.. Эффективный мерс. агент-аммиак, продолжит. обраб-2 сек., ткань не утрач. белизну..

Особенность подг. льна.. Лен сод 25 % прим., имеет груб. структуру.. Прис. лигнин, много красит., пектиновые в-ва.. Разраб. 3-х стадийный проц. подг. льна: периодич. окислит. щел. отварка ровницы(100 С, 3 часа, р-р сод. перекись вод., силикат натр., сода), перераб ровницы в пряжу, непр. щел-гипохлоритно-перекисное отбел (пропитка щел-гипохлор. р-ром, выдерж. при 20 С 1.5 часа, затем промывка, ропитка щел-перекисным р-ром и запаривание 1.5 часа при 100 С)..

Волокна жив. происх.. Вол. сост. из фибрилл. белка.. Шерсть. строение-2-х слойная цилиндрич. структура.. Внеш. слой-корковый.. Внутр. (корковый) слой включ. вытянутые клетки, кот. сост. из микроф.. Межклет. в-во заполн. прим. и красит.. Серцевинный слой сост из отс. протоплзмы.. Каждая микроф. сост из 11 протоф.. Каждая протоф. сост из 3 свитых спиралей, каждая из кот. сост. из кератина.. В цепочке ок. 600 звеньев, М=60000-90000.. Доля бок. ответвлений-45 % от массы, в них сод. 60 % функц. групп, кот. явл. акт. центрами для закр. красит.. Спираль стабилиз. вод. св. и внеспирал. взаим.. Спиралевидные структ. объедин. 4-мя видами св. :йонными, вод., ковалентными -S-S-, вдв.. В местах возн. св.-кристаллич. уч., где такие взаим. отсутств.- аморфные.. Шерсть сорб. воду и др. в-ва, влажность-15 %.

Структ. модиф. кератина ш. альфа-спираль наиб. уст. но не ед. конф.. При нагр. влажной шерсти переход в бетта-модиф., характ. большой шагспирали и угол закруч.. Из бетта в альфа переход осущ. через 3 модиф. :временно фикс.. пост. фикс. и сверхсокращ.. Имеет знач. пост. фикс., она возн. при нагр. влажной шерсти, в результ. несколько падает прочность, но увелич. блеск, эластичность, способность перераспр. нагрузки, накрашиваемость.

Химич. св-ва кератина.. Кератин сод. аминные и карбоксильные группы, это внутр. соль, кот. может сзаим. со щелочью и к-той.. Изоэлектрич. обл.-ок. 4.5 pH.. При поглощ. шерстью влаги она теряет мех. прочн.. Хол. к-ты с к-цией до 30% не изм. волокно, при повыш. к-ции и нагр. проис. гидролиз пепт. св. и разруш. йонных св..Раств. щел. вызывают разруш. вол..Кип. щелочь быстро разруш. белок (омыление пепт. св., раззруш. йонных и дисульфидных св.)..Восстановит. вызыв. частичное восств. дисульф групп в меркаптогр.. Окислит. действ. избират., могут разруш. только дисульфидные св (напр. перекись вод. с к-цией 5 г/л и т-ре не более 60 С) .. Светопогода осн. на фотодеструкции, разруш. сульфидные св., обр. к-та, кот. разруш. вол.. Т-ра: при 110 С шерсть теряет воду, при 150 волокно начинает усаживаться, при 160 разрушаться, выше 250 начинается химич. деградащия вол..

Подгот. шерстян. вол.. Цель-удаление замасливателей, шлихты, целлюлозы, красит. 1. Промывка, уд. замасливат., шлихта.. Метод основан на эмульгировании жиров в р-ре моющих ср-в.. Валка.. Исп. для уплотнения ткани, своелачивания (застил из-за перепутывания шерстинок), придания ткани мягкости и улучш. ее теплоизол. св-в. Валку проводят в ваяльных машинах. Ткань пропит. р-ром ПАВ и подв. мех. обр.. 3. Заварка.. Исп. для придания ткани безусадочности и способн. сорбир. красит.. При заварке кератин перех. в пост. фикс. модиф.. Сущ. 2 способа заварки: периодич. (ткань натяг. в кип. воде 30-40 минут) и непр. (протяг. ткань при высок. т-ре между валами с разной скор. вращ)..4. Карбонизация шерсти.. Исп. для разруш. целлюлозных прим. дейтсвием гор. к-ты.. Ткань пропит. р-ром 5% к-ты и нейоногенным смачиват., отжимают, сушат при 100 С, при этом возрастает к-ция к-ты и происх. кислотный гидролиз, ост. целлюлозы выбывают на спец. машине. 5. Отбеливание.. Исп. только при краш. чисто-бел. ткани или пр краш. в светлые тона.. Периодич. и непрер. схемы.. При отбел. в щел. среде исп. 30% перекись вод, 25% аммиак, Na4P2O7, смативатель, pH 9, т-ра 50 С.. При отбел. в кисл. среде при pH 5 аммиак заменяют на Na2HPO4.. Непр. проц. отбел. осущ. запарным методом:ткань обраб. пропит. р-ром и после отжима напр. в запарную камеру на 5-10 мин.. При перекисном отбел. возм. разруш. ткани..

Натуральный шелк.. Шелковое вол. сост. из 2-х нитей фибриллярного белка-фиброина, кот. скрепл. оболочкой серицина.. Шелк не имеет клеточной структ.. В шелке-сырце сод. 75% массы фиброина.. Цепь фиброина сост. на 85% из простейших аминок-т.. Шелк не сод. серосод. аминок-т.. М=80000-100000.. Малая разветвл., 20 % от массы на бок. ответвл.. Для макромол. характ. линейная форма.. Доля крист. сост. до 65 %., высок. мех. прочность, эластич., влагосод. 12 %..

Св-ва фиброина шелка.. Ф. явл. амфотерным полиэлектролитом, доля COOH больше, чем в кератине, меньная кисл. емкость.. По хим. св-вам шелк напоминает кератин. за искл. р-ций на сульфидные гр.. Шелк гидрофилен, раств. в медноаммиачном р-ре, в водных р-рах хлорида кальция и роданида лития.. Нагр. до 140 С не повр. шелк, термич. разруш. при 180 С и выше.. Р-ры щелочей быстро и необрат. разруш. шелк.. Р-ры кислот с к-цией до 10 % на шелк не действуют.. Окислит. вызывают разруш. вол.. Восст., не облад. щел. р-цией на шелк не действ.. Фотохим. возд. вызывает быструю деструкт. разруш. вол..

Изгот. и подгот. шелковой ткани.. Ткань получ. из технич. нити шелка-сырца.. Нить получ. размоткой отдельных коконов.. Подготовит. операции: 1. обесклеивание шелка-сырца (изъятие серицина, жиров и красит.), осн. на способн. серицина раств. в гор. водн. растворе щелочи.. Нагр. шелк в гор. раств. олеинового мыла и соды, ведут 2 часа при 96 С, затем ткань промываю и “оживляют” в водн. р-ре уск. к-ты. Ост. мыльно-серицин. р-р исп. сначала для регенерации мыла, а затем ост. “подмылье” исп. как ПАВ при краш. шелка.. 2. Отбелив.. Исп. для получ. чисто-бел. шелка.. Исп. перикисное отбел, шекл нагр. при 70 С 4 часа в водн. р-ре перекиси вод. , силиката натрия и фосфата натрия.. 3. Утяжеление шелка, исп. для изгот. одежной ткани.. Исп. способность шелка сорб. комплексные соли тяж. мет.. напр. смесь SnCL2, Na2SiO3 и Na3PO4..

Химич. вол.. Для изгот. искусств. вол. исп. мохим. модиф. целлюл.. Операции процесса изгот. нитей: 1. Пригот. прядильн. р-ра и распл., его обезводдуш. и фильтрация.. 2. Введение в р-р или распл. стабилиз. и модификат., кот. облегч. получ. вол. с однор. структ.. 3. Введение в р-р оптич. отбел. или красит.. 4. Формование вол (прядение).. 5. Вытягиваниенитей для придания ей оптим. надмол. структ.. Формиров. нитей происх. путем протяг. нитей через фильеры – колпачки с группой отв. диаметром 10^3-10^2 мм. и разной формой (из круглых получ. блестящие нити, поэт. исп. др. формы-овал., прямоуг., звездч.. Сущ. 3 спос. формир. 1. Формир. из р-ра полимера мокр. спос (коагул. в р-ре).. 2. Формир. из распл. полим. сух. спос (р-р полимера в орг. р-ле попад. на фильеры и затем в сушильные шахты. получ. тв. нить.).. 3. Формир. из распл. полим. сух. спос..Свежесформ. нить неоднор. в попер. сечении: у нар. ст. вол. мол-лы более упорядоч.. что снижает прочность и увелич. диаметр.. Вытягивание вол. позв. упорядочить располож. мо-л.. Нити вытяг. в 3-20 раз в один или неск. этапов, операция идет в спец. ванне ил в атм. гор. возд..

Искуств. вол.. Относится вискозное, медноаммиачн., ацетатное.. Сырье-целюлоза, очищ. от прим.. Для выделения ц. древесину разделывают в древ. щепу, размельчают ее и подв. сульфитной или сульфатной варке, затем подв. отбел.. щел. обраб.. размалывают и формир. картон..

Вискозное вол.. Метод осн. на превращ. раств. в воде ксантогената ц. в гидрат-ц.. Целл-(OH)3 + NaOH = Целл-(ONa)(OH)2... + CS2 = Целл-(OH)2O-CSSNa ...+кислота (20 часов) = целл-(OH)3.. Формование проводят мокрым спос. экструзией р-ра ксантогената в кисл. осадит. ванну, кот. сод. серную к-ту, сульфат натрия и цинка. Затем вол. вытяг. , промывают в р-ре сульфита натрия, подв. термофикс..

Медноаммиачн. вол.. Осн. на превращ. в воде медноаммиачного комплекса ц. в гидрат-ц.. Для получ. прядильного р-ра ц. раств. в медноаммиачном р-ре.. Формир. вол. произв. мокрым спос.. Вол. вытягивают в 30-50 раз.. Исп. двухванный метод:сначата пропуск. через воду, затем через р-р к-ты..

Св-ва гидратц. вол.. Меньшая мол. масса, более рыхлая структура, меньшая ст. крист., высок. гидрофильн., способн. быстро набух. в воде, меньшая уст. к к-там и щел..

Ацетатное вол.. Основу вол. сост. уксуснокислый эфир ц. Сущ. три- и диацет. вол.. Триацет. вол. получ. взаим. ц. с укс. ангидр. в прис. серной к-ты, диацет. вол.-пуем идролиза триацет. вол. в укс. к-те. Формиров. проводят из р-ра полим. сух. спос., затем вытягивают, подв. термофикс.. Св-ва: пониженное влагопогл., слаб. набухаемость в воде, способн. окраш. прямыми красит, меньшая мех. прочность, термопластичн., сильное набух. в полярных р-лях, неуст. в щел. среде, большая уст. к окислит. и всетопогоде..

Синтетич. вол.. Карбоцепные.. 1. ПАН-вол.. Исп. для замены шерсти.. Мономеры: акрилонитрил, мтилакрилат, итаконовая к—та.. Полимеризацию ведут в ДМФА или 50 % роданиде натрия.. Кат.- персульфат калия (K2S2O8) пр т-ре 70 С. Получ. р-р исп. для прядения.. Формование ведут мокр. спос., в кач-ве осаждающей ванны исп. 50 % р-р ДМФА или 10 % р-р NaCNS.. Свежесформ. вол. подв. 2-х этапному вытягиванию и термофикс.. Сначала в 2-3 раза вытяг. в воде, затем в гор. возд. в 6-8 раз..Термофикс. ведут при 180 С и получ. безусадочное вол..Присутств. др. мономеров уменьшают кристалличн. и улуш. окрашиваемость, эластичность и мягкость. Св-ва ПАН-вол: пониженное влгопоглощ.. малая гигроскопичн, термостойкость до 150 С без потерь прочн., хим. уст. к водн. к-там и ок-лям, уст. к светопогоде, гниению, микроорг., низкая набух. в хлоруглевд.. Недост: чувствит. к р-рам щел., горючесть с выд. синильной к-ты..

2. Полиолефин. вол.. Полиэтилен. и полипропилен., дешевизна и простота получ.. Исп. линейный полиэтилен и стереорегул. полипропилен.. Исп. кат. AlEt3 * TiCl3.. Форм. вол. ведут из распл. при 260 С, поэтому доб. антиоксид., автостаб. и УФ-абсорбер.. Для получ. окраш. полимера вводят красит.. Свежесформ. вол. вытяг. в 4 раза в атм. гор. возд.. Для вол. характ. мякгость, прочность, эластичн., низкое влагопоглощ., уст. к к-там, щелочам и многим огр. р-лям.. Недост.: узкий т-рный интервал сохран. физ. св-в, нестаб. к действию ок-лей и фотохим. процессам..

3. ПВХ вол.. Есть собственно ПВХ и хлорин.. Сырьем для ПВХ вол. явл. поливинилхлорид.. Хлорин получ. из полиперхлорвинила, кот. получ.хлорированием ПВХ в расплаве.. Формов. ведут из ПВХ в ДМФА, вытягивают вол. в 2-4 раза и фикс. при 120 С..Хлорин форм. из р-ра в ацетоне. Св-ва: низкое влогопогл., электризуем.. светост., хор. эластичность, уст. к агресс. сред., низкая термост..

Фторсод. вол.. Изгот. из ПТФЭ и фторопласта 42 (-ch2-cf2-cf2-ch2)n. Вол. форм. из дисперсии ПТФЭ в поливинил. спирте или из ксантогената целл. и получ. первич. вол, кот. спекают при 370 С, а затем вытяг. в 2-4 раза.. Фторопласт получ. из р-ра в ацетоне..

Поливинилспирт. вол.. Имеет технич. прим.. Исп. поливиниловый сп. со ст. полимер. 1500-1700.. Получ. путем радикальной полимериз. винилацетата в метаноле.. Форм. вол. ведут мокрым спос. из 15 % р-ра ПВС в воде. В осадит ванну с 40 % водн. р-ром Na2SO4, вол. вытягивают и подв. ацетализации(взаим. с формальдегдом, сшивание гидроксигрупп), что приводит к нераств. в воде, но достат. гидрофильн.. Для вол. характ. высок. мех. прочность, термостойкость до 200 С. эластичн.. упругость, формоуст., уст. к разб. щел., к-там, орг. р-лям.. Окраш. прямыми, куб.. сернистыми красит..

Синтетич. гетероцепное вол.. Полиэфирное вол.. Получ. на основе полиэтилентетрафталата..Совершенство технологии, хор. сочет. потреб. св-в, высок. эксплуатац. х-ки.. Синтезируют по р-ции полимеризации дигликолевого эфира терефталевой к-ты в присутствии Sb2O3 в высок. вакууме.. Формование вол. ведут из распл. ПЭТФ при 300 С. В расплав вводят матирующ. доб. (TiO2) или красящую композицию.. Вол. вытяг. в 4-5 раз в 2 этапа: сначала в водно-паровой камере при 100 С, затем в гор. воздухе при 250 С.. Св-ва: высок. кристалличн (95%).., высок. мех прочность, формоуст, уст. к насекомым и бактер., пониж. влагопоглощ., обрат. набухает при действии в-в фенольного характ, уст. к органич. р-лям, исключит. термостиойкость, негорюч., уст. к к-там и ок-лям, уст. у восст.. высок. фотохим. уст.. В смеси с хлопком исп. для изгот. несминаемых тканей.. При исп. изофталевой к-ты уменьшаются крист. св-ва и улучш. окрашиваемость..

Полиамидн. вол..Изгот. найлон 6.6., найлон 6. Доступность сырья, совершенство технологии.. Полигексаметиленадипамидное вол. (найлон 6,6). Синтез: Сырье-соль адипиновой к-ты и гексаметилендиамина, ее получ. упариванием водн. р-ра эквимол. кол-в каждого из компонентов. HOOC-(CH2)4-COO- + H3N-(CH2)6-NH2 = HO-[CO-(CH2)5-CO-NH-(CH2)6-NH-]H.. Поликапрамидное вол. получ. из поликапрамида (цикл. 7 звеньев, 6 углеродов и азот, на одном из углеродов =O).. Поликапрамид + вода = H-[NH-(CH2)5-CO]n-OH.. Полиэнантамидное вол, изг. из полиэнантомида.. CH4 + n CH2=CH2 (перекись вод.)=Cl-(CH2)6-CCl3 =(вода) Cl-(CH2)6-COOH =(аммиак) NH2-(CH2)6-COOH = H-[NH-(CH2)6-CO-]OH.. Формование и расплава высокополим.. оптим. т-ра-270 С., свежесформ. вол. вытяг. в 4 раза при повышающ. т-ре от 60 до 170 С.. Малый внутр. объем вол.. Св-ва: высок. мех прочность, эластичность, формоуст., уст. к истиранию, термостойк., низк. гигроскоп., электризуем., стойкость к осн.. щел, неуст. к к-там, не оч. уст. к светопогоде.. Изгот. чулочно-носочных изд, технич. тканей , смесовые ткани..

Подгот. ткани из синтетич. вол.. Обработка ПАВ, отбеливание (NaClO2 при pH 4). Отбеливвание чаще всего проводят в процессе форм. вол.: в р-р или распл. вносят отбел.. Термостабилиз. позв. уменьшить возм. усадки и повысить формоуст. изд.. Для термостаб. ткань в натянутом сост. нагр. 30-120 сек. при т-ре, кот. на 10-15 С выше, чем т-ра нормальной эксплуатац. изд.9стирка или глаж.).. Опаривание озв. удалить с ткани мельчайшие волоски, операцию осущ. протягиванием ткани над открытым пламенем или источн. ИК-излуч..

ПАВы в процессе вспомогат. операций.. В ПАВах присут. 2 типа фрагментов:олефиновый и гидрофильный.. Введение ПАВ позв.:увелич. смачивающ. способн. р-ра, полож. влиять на уст. дисп. систем, улучшает активность ТВВ.. 4 группы ПАВ:анионные, катионные, нейоногенные, амфотерные..

1. Анионные ПАВ.. Мол. сод. карбоксилные, сульфо- и сульфитные гр.. Мыла-калиевые, натриевые, аммониевые соли оеиновой к-ты, обл. хорошими моющ. св-вами.. ТМС-технич. моющ. ср-ва, гексодецилсульфат натрия, сульфонол (смесь алкилбензолсульфонатов натрия). диспергатор НФ (ди(6-сульфонафтил-2)метан), смачиватель НБ (1-бутил-[2-4]-сульфонафталин. где [2-4]-возм. полож. сульфогр.)..

2. Катионные ПАВ.. Явл. четвертичными аммониевыми осн.. Выравниватель А и А20 (R-Ph-O-(CH2CH2O)N-CH2-N(Et)3+SO3- , N=10-20), алкамон ДС (CH3-(CH2)N-o-CH2-N(Et)2-CH3- CH3SO4+ N=9-11 ).. Исп. для замедления крашения однохром. красит. и кислотными металлсод. красит.. Цетазол (соед. через азот пиридина: Py-C12H23+ Br- ), исп. как антистатик, придает бактерицидные св-ва..

Нейоногенные ПАВ.. Получ. оксиэтилированием высших спиртов, к-т и их амидов. Препарат ОС-20 – полиэтиленгликолевый эфир октодецилового спирта C18H37-O-(CH2CH2O)20-H.. Ситпнол ДС – смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетич. жирных спиртов H3C-(CH2)n-O-(CH2CH2O)m-H, n=9-11, m=8-12.. Исп. в кач-ве выравниват. при краш. куб. и сернист. красит, обл. эмульгир. способн.. ОП7, ОП10 – полиэтиленгликолевые эфиры децилфенола C10H21-Ph-O(CH2CH2O)n-H, n=7-10.. Смачивающ. и выравн. действ.. Стерокс 6, полиэтиленгликолевый эфир стеариновой к-ты.. C17H35-COO-(CH2CH2O)n-H..

Высокосол. ПАВ, особая группа ПВ, предст. олигомерными и ВМС, кот. сод. полярные и йоногенные гр, в воде дают коллоидные сист, в двухфаных системах обр. уст. и мех. прочные слои.. Прим для обр. стаб. пен, эмульсий, суспензий..КМЦ-карбоксиметилцеллюлоза, альгинат натрия, карбанол (HO-CH2-NH-CO-NH-CH2-OH (из мочевины и формальдегида), редко сшитые полиэлектролиты.. Обр. уст. гели в р-рах, исп. в пригот. печ. красок..

Волокна как объект крашения.. С3ух. вол. не исп. для краш.. При смачив. вол. мол. воды сольв. функц. гр, межмол. взаим. в вол. ослабл., сегменты в макромол. становятся подв, обл. аморфных уч. увелич, созд. усл. для проникн. в вол. красит. и ТВВ.. Для набухшего вол. характ:меньшая пл. упаковки макрмол. в фибриллах, увелич. эффект. диаметра пор, увелич. внутр. объема вол, заполн. внутр. структуры водой, что обесп. хор. дифф.. Готовность к крашению оценивается по величине равновесного поглощ, г воды/100 г вол.. Возн. проблема вскрытия внутр. объема вол. синтетич. вол., исп. спец. формы активации.. Эти способы напр. на переход термопластич. вол. из стеклообр. сост. в сост. сегментной подв. мол с увелич. внутр. объема вол.. Сущ. 3 способа активации:1. Активация в водном р-ре твв при т-ре на 15 С больше т-ры стеклования вол.. 2. Активация в водн. р-ре орг. соед., в вольв. участвуют мол. воды и доб в-в.. 3. Активация в орг. р-ле, также эффект, как воды на прир. вол..

При погр. в воду больш. волокон заряж. отриц., что связ. с с диссоц. функц. групп вол., неодинаковой дифф. в вол. протона и гидроксил-йона.. На пов-ти вол. обр. энергетич. барьер 10 нм, для его экранизации поддерж. оптим pH, вводят нейтр. электролиты (подавление дисс. йоногенных гр.), добавляют йоног. ПАВ, кот. обр. йонные пары с красит..

Строение и св-ва р-ров красит.. При раств. красит. реализ. 2 этапа: сольватация йоног. гр, диссоц. с раздел. зарядов..Р-р красит. явд. полидисп. системой, в ней присутствует коллоидная часть р-ра и истинный р-р.. Истинный р-р сост. из йон-дисп. фракции и молекулярно-дисп. фракции.. Для р-ров красит. характ. ассоц. частиц.. При раств. красит. обр. пов-ть раздела между гидрофоб. и полярной частью.. Частицы красит. будут ассоциироваться (в центре г-фоб. часть, по краям-г-фил. часть), обр. стопки.. Болишие и плоские мол. лучше обр. ассоц., чем маленькие и разветвл..Равновесие обр. ассоц. смещается с изм. к-ции красит, доб. нейтр. эл-та, изм. т-ры р-ра, введение ТВВ, гфиль. р-лей, волокна.. Увелич. т-ры разруш. агрегаты, увелич. к-ции красит. их создает (подавл. дисс. йоногенных гр., уменьш. числа одноименно заряж. центров в агрег)..Гфильные раств. разруш. агрегаты(сольват. красит).. Введение вол. разруш. агрегаты из-за смещ. равновесия..В гфоб. р-лях эффективны дисп. красит..

Стадии процесса крашения.. Крашение-проц. самопроизв. перехода красит. из р-ров в вол.. Это возм. из-за налич. акт. центров-частей мол, взаим. с красит.. Это взаим. м. б. йонным с обр. вод, коорд и ковал. св, возн. вдв и дип-дип. взаим.. 3 стадии: внеш. диф, пов. абсорб, внутр. диф.. Вместе с сорб. идет десорб, при наст. равновесия крашение заканч.. Знач. равн. к-ций зависит от т-ры, исх. к-ций красит, прис. добавок и твв..

Внеш. диф.. Происх. в пов. слое вол.. 2 способа пререноса: за счет мол. диф., и за счет конвект. обмена.. 3 способа конв. обм: перемешивание, прокачка через ткань крас. р-ра, протягивание ткани через ванну..

Пов. адсорб.. Обусл. сродством красит. к вол.. Скорость опр. числов своб. акт. центров, степень экраниров, конц. частиц в пов. слое, т0рой р-ра.. Скорость п.а. изм. во времени из-за изм. скор. внутр. диф.. Изотерма дает завис. к-ции красит. в р-ре от его кол-ва в вол..

Внутр. диф.. Вызыв. вырав. к-ции красит. во внутр. объеме вол..Пртек. в десятки тыс. раз медл. внешне диф, явл. лимит. стадией.. От ее полноты завис. равномерность окраски..Для ее оценки исп. время половинного накраш..Внутр. диф. тормозится стерич. помехами сетки макромол. вол, а также взаим. красит. с актив. центр. вол.. Способы ускорения:1. Повыш. т-ры красильной ванны (уменьш. взаим. с акт. центр. вол.. разруш. агрег. частиц, рост подв. маркомол. и сегмент. подв. макромол). 2. Исп. гфил. р-лей (ускор. внутр. диф, сольв. макромол. и сниж. их т-ры стеклов)..3. Введение йоног. ПАВ (обр. йонные пары с красит и разлагаются ассоц.. сниж. вероятн. сорбции красит. вол.)..Зависимость диф. от к-ции нейтр. эл-та сначала растет (понижение одноим. зарядов на вол), а затем падает (увелич. размера агрегатов красит)..

Термодинамич. параметры краш..1. Станд. сродство(движ. сила адсорб.)-дельта мю=дельта мю вол.- дельта мю р-ра =RTLNK, где К-конст. адсорбц. равновесия, характ. распред. красит. между вол. и р-ром в момент достиж. равновесия..2. Тепл. эффект адсорб, характ. прочность связи между красит. и активным центром вол.. Крашение термодин. выгодно, при крашении выд. тепло.. - дельта H = E связи + Е гидрат + U макр., зде Е связи – выигрыш энергии за счет связи между акт центром и красит. Е гидрат – учитывает энерги. на десольв. акт. центров. U макр. учитывает раздвижение макромол. при проникнов. красит..3. Энтропия, показ. рост упорядоч. в красильной системе при перех. красит. на вол..

Технол. оформление процессов крашения..Периодич. и непр.. Периодич.-метод, когда паритя вол. наход. в теч. продолжит. врем. в одной красильной ванне..Параметры: модуль ванны М-(отнош. объема кр. ванны к массе вол.. бывают короткие, средние, длинные, чем больше ванна, тем хуже выбираемость красит, но лучше равномерность), % выкраски (отнош. массы красит. к массе вол.), состав красильной ванны, темп. режим, продолжит. крашения, способ перемешивания.. Оборудование: 1. аппарат с цирк. потоком для крашения пряжи в мотках (шерсть и вискоза) 2. Красильная барка (для лекгодеф. тканей, сост. из 2-х секций: левой большой и правой, между ними перегор. Перемеш. за счет диж. ткани) 3. Красильно-ролик. машина “джиггер”, окрашивают плотные ткани.. , 4. Красильно-навойная машина, удобна при краш. ткани под давл. и высок. т-ре. пропуск. р-р красит. через ткань..

Непр. краш..Сначала пропит. ванна-плюсовка (м. б. неск. ванн), отжим, для фиксации ткань напр. в запарн. камеру.. Затем ткань охл. и проходит через секцию пром. коробок, после отжима в суш. камеру. Преим.: большая производит.. Недост.:повыш. расход химикатов, окраска более поверхностная и менее прочная, много места для аппаратуры..