- •Розділ 1. Загальна характеристика латексів
- •1.1.Властивості латексів
- •1.1.1.Розмір частинок та їх полідисперсність
- •1.1.2. Водна фаза
- •1.1.3. Поверхня розділу полімер-вода
- •1.1.4 Властивості та особливості полімерної фази в латексі
- •1.1.5.Вміст в латексі полімерної фази
- •1.1.6. Стійкість латексів та способи її регулювання
- •1.1.7. В’язкість латексів та способи її регулювання
- •1.1.8. Регулювання властивостей полімеру латексу
- •1.1.9. Технологічні властивості латексів
- •1.2. Асортимент і показники властивостей товарних латексів [2, с. 95…96; 18…24]
- •1.2.1. Натуральні латекси
- •1.2.2. Синтетичні латекси
- •1.2.2.1. Бутадієн-стирольні латекси
- •1.2.2.2. Бутадієнові та бутадієн-стиролъні карбоксилвмісні латекси
- •1.2.2.3. Бутадієн-нітрильні карбоксилвмісні латекси
- •1.2.2.4. Хлоропренові латекси
- •1.2.2.5.Акрилатні латекси
- •1.2.2.6.Латекси на основі вінілацетата
- •1.2.2.7. Вінілпіридинові латекси
- •1.2.2.8 Латекси на основі вінілхлориду і вініліденхлориду
- •1.2.2.9. Латекси на основі фторвмісних полімерів
- •1.2.3. Штучні латекси
- •2.1. Інгредієнти латексних композицій
- •2.1.1. Вулканізуючі агенти
- •2.1.2. Прискорювачі вулканізації
- •2.1.3. Протистарювачи
- •2.1.4. Наповнювачі
- •2.1.5. Пластифікатори
- •2.1.6. Поверхнево-активні речовини (пар)
- •2.1.7. Регулятори в'язкості – згущувачі
- •2.1.8. Регулятори рН латексних композицій
- •2.1.9. Коагулянти, желатинуючі агенти,
- •2.1.10. Антисептики
- •2.1.11. Піногасители
- •2.1.12. Інші інгредієнти латексних композицій
- •2.1.13. Вода, вживана для виготовлення розчинів, дисперсій, емульсій і латексних композицій
- •2.2. Розчини, емульсії, дисперсії інгредієнтів латексних композицій
- •2.2.1. Технологія виготовлення розчинів
- •2.2.2. Технологія виготовлення емульсій
- •2.2.3.Технологія виготовлення дисперсій
- •2. 3. Виготовлення латексних композицій
- •3.1. Плівкоутворення при випаровуванні вологи з тонкого шару латексу
- •3.2. Гелеутворення при желатинуванні, іонному (коагулянтному) відкладенні і термосенсибілізації латексів
- •3.2.1. Гелеутворення латексу при желатинуванні.
- •3.2.2. Гелі утворення латексу при іонному (коагулянтном|) відкладенні
- •3.2.3. Гелеутворення при термосенсибілізації латексів і їх композицій
- •3.3. Синерезис
- •3.4. Сушка латексних гелів
- •3.5. Вулканізація
- •3.5.2. Вулканізація полімеру на стадії сформованої плівки (вулканізація поста)
- •3.6. Піноутворення латексів та властивості латексних пін
- •4.1. Піногума
- •4.1.1. Властивості піногуми, як конструкційного матеріалу.
- •4.1.2. Конструкція виробів з піногуми
- •4.1.3. Технологія виготовлення виробів з піногуми
- •4.1. 3.1. Виробництво піногуми за способом Данлоп
- •4.1.3.1.1. Приготування латексних композиції
- •4.1.3.1.2. Спінювання латексних композицій
- •4.1.3.1.3. Желатинування піни і вулканізація полімеру зажелатинованої піни
- •4.1.3.1.4. Промивка виробів
- •4.1.3.1.5. Сушка виробів
- •4.1.3.2.4. Промивка і сушка виробів, отриманих способом Талалая
- •4.1.4 Процес виготовлення піногуми без стадії желатинування піни
- •4.1.5. Причини виникнення дефектів піногуми | при її виробництві і методи їх запобігання
- •4.2. Мочені вироби
- •4.2.1. Виробництво мочених виробів способом іонного (коагулянтного) відкладення
- •4.2.1.1. Загальні відомості про процес
- •4.2.1.2. Виробництво захисних рукавичок
- •4.2.1.2.1. Рукавички для захисту рук від розбавлених розчинів кислот, лугів, вуглеводнів аліфатичного ряду, сипких хімікатів
- •4.2.1.2.2. Рукавички діелектричні
- •4.2.1.2.3. Хірургічні рукавички
- •4.2.1.2.4. Маслобензостійкі рукавички
- •4.2.1.2.5. Господарські рукавички
- •4.2.1.2.6. Рукавички з підкладкою з тканини
- •4.2.1.2.7. Рукавички з низькою газопроникністю, стійкі до розбавлених розчинів кислот, лугів і розчинникам класу кетонів
- •4.2.1.2.8. Рукавички стійкі до дії концентрованих кислот, лугів, окислювачів, ароматичних розчинників
- •4.2.1.3. Виробництво радіозондових оболонок
- •4.2.2. Виробництво мочених виробів з термосенсибільних латексних композицій
- •4.2.3. Виробництво мочених виробів методом прямого, багатократного макання форм в латексні композиції без застосування коагуляцій
- •4.2.4. Можливі шляхи інтенсифікації технологічного процесу виготовлення мочених виробів з латексу
- •4.3. Вироби, що отримуються екструзією латексних композицій
- •4.3.1. Латексні нитки
- •4.3.2. Латексні трубки
- •5.1.1. Килими
- •5.1.1.2. Вторинне покриття вивороту килима текстильним матеріалом
- •5.1.1.3. Килими з підкладкою з піногуми|
- •5.1.2. Неткані клеєні матеріали
- •5.1.3. Просочення, покриття, дублювання тканин
- •5.1.3.1. Просочення тканин
- •5.1.3.2. Покриття тканин
- •5.1.3.3. Дублювання тканин
- •5.3.2. Області застосування і склади латексних адгезивів
- •5.3.2.1. Адгезиви на основі латексів в будівництві
- •5.3.2.2. Адгезиви на основі латексів у взуттєвій промисловості
- •5.3.2.3. Адгезіви на основі латексів в деревообробній промисловості
- •5.3.2.3. Адгезіви на основі латексів в деревообробній пр| лености
- •5.3.2.5. Інші області застосування адгезивов| на основі латексів
- •5.5. Інші застосування латексів
- •5.5.1. Просочення шинного корду
- •5.5.2. Виробництво виробів із прогумованого волокна
- •5.5.3. Латекси в шкіряній промисловості
- •5.5.3.1. Картон з подрібненого шкіряного волокна
- •5.5.3.2. Штучна шкіра
- •5.5.3.3. "Облагороджена" шкіра
- •5.5.4. Антикорозійні, захисні покриття металу
- •5.5.5. Ущільнюючі латексні пасти
- •5.5.6. Латексно-бетонні і латексно-цементні композиції
- •5.5.7. Латексно-бітумні композиції
- •5.5.8. Азбестотехнічні вироби із застосуванням латексів
5.1.1. Килими
Одним з крупних споживачів латексів є килимова промисловість. Латекси застосовується при виробництві тафтінгових|, нетканих і відносно невеликих об'ємів тканих килимів.
Статистичні дані свідчать, що переважаючим видом килимів є тафтінгові|. Так, в США і Канаді 85...95% килимів, що випускаються, є тафтінговими|. 4...10% - нетканими, 1...5% - тканими.
У Європейських країнах виробництво тафтінгових| килимів складає 70...75%, нетканих - 10...20%, тканих - 15...25%.
У виробництві тафтинговых| килимів латексні композиції застосовуються для покриття (апретування) вивороту килима з метою закріплення пучків ворсу і разом з цим, одночасно, латексні композиції можуть використовуватися як адгезив| при нанесенні на виворіт килима вторинного покриття з текстильного матеріалу. Апретування вивороту килимів латексними композиціями дозволяє, крім того, підвищити їх каркасность|, еластичність, зменшити ковзання.
Апретування вивороту килимів латексними композиціями застосовують також у виробництві тканих килимів.
При виробництві нетканих килимів латексні композиції застосовують як пов'язуюче волокно.
Значна кількість килимів і, в першу чергу, тафтінгових|, випускається з підкладкою з піногуми|.
5.1.1.1. Апретування килимів
Латекси, вживані для апретування килимів, повинні характеризуватися високою адгезією полімеру до текстильних матеріалів і волокон, володіти стійкістю до введення мінеральних наповнювачів, добре загущуватися при застосуванні регуляторів в'язкості і зберігати надалі стабільне значення в'язкості.
Плівки з латексів, вживаних для аппретів|, разом з необхідною жорсткістю і еластичністю повинні характеризуватися стійкістю до старіння і водостійкістю.
В основному, для апретування застосовують композиції на основі бутадієн-стирольних| і бутадієн-стирольних| карбоксилвмісних латексів, з високим вміст сухої речовини [1...4]
Залежно від вимог, що пред'являються до плівки апрету по жорсткості, вміст зв'язаного стиролу в полімері цих латексів може варіюватися від 50 до 70%. Із збільшенням вмісту зв'язаного стиролу жорсткість плівки апрету збільшується.
Наявність в полімері латексу карбоксилвмісного сомономера| (зазвичай 0,5…3%) забезпечує високу адгезію апрету до волокон і текстильних матеріалів.
Окремі виробники килимів, з метою підвищення жорсткості плівки апрету, використовують композиції, що містять латекс з середнім вмістом зв'язаного стиролу в полімері близько 50% і високо-стироловий латекс з вмістом зв'язаного стиролу в полімері близько 85%.
Разом з бутадієн-|стирольними і бутадієн-стирольними| карбоксилвмісними| латексами застосовують аппрети| на основі натуральних [5, 6] полівінілацетатних| [7] латексів.
В склад композицій для апретування килимів окрім латексу входять наступні компоненти: наповнювачі, регулятори в'язкості (загусники), стабілізуючі| добавки (ПАР), піногасители|.
Наповнювачі знижують вартість апрету, збільшують жорсткість плівки апрету, прискорюють процеси сушки. Як наповнювачі застосовують крейду, каолін, гідрат окислу алюмінію. Вміст наповнювача в латексних композиціях зазвичай лежить в межах 50...300%, але може досягати і 700%.
Наповнювачів вводять в латекс, як правило, в сухому вигляді без попереднього виготовлення водних дисперсій. Для кращого їх диспергування| в латексних композиціях застосовують поліфосфати|, особливо при високому вмісті наповнювача.
Для підвищення агрегативной| стійкості латексів при введенні значних кількостей мінеральних наповнювачів застосовують неіоногенні |ПАР.
Латексні композиції, вживані в якості аппретів| килимів, містять, як правило, загусники. Останні запобігають седіментації частинок наповнювача і крізному просоченню килимової тканини латексом. Крім того, змінюючи за допомогою загусників в'язкість латексної композиції, можливо регулювати швидкість процесу апретування килима.
Найбільш ефективними загусниками є емульсії поліакрилатів|, в т. ч., емульсії сополімерів бутил-| або метилметакрилата| з метакриловой| кислотою. Разом з тим, в аппретованих| латексних композиціях знаходять застосування як загусники похідна целюлоза, казеїн, кістковий клей.
У композиціях на основі натурального латексу, а також в деяких композиціях на основі бутадієн-стирольних| латексів, застосовують звичайні вулканізуючі системи, які використовуються в латексних композиціях.
Деякі рецептури латексних композицій, вживаних для апретування килимів представлені в табл|. 5.1.
Таблиця 5.1
Типові рецептури латексних композицій, вживаних для апретування килимів
|
Найменування інгредієнтів |
Дозування, частини маси сухої речовини на 100 частин маси сухої речовини латекса |
|||||
|
I[1] |
II [1] |
Ш |
IV |
V |
VI |
|
|
Карбоксилвмісний бутадієн-стирольний| латекс (зв'язаний стирол 50...60%) |
100 |
— |
— |
— |
— |
— |
|
Карбоксилвмісний бутадієн-стирольний латекс (зв'язаний стирол 60...70%) |
— |
100 |
— |
— |
— |
— |
|
Бугадієнсти|рольні| латекси типу СКС-С| |
— |
— |
100 |
— |
— |
— |
|
типу| СКС-50 |
— |
— |
— |
50 |
75 |
— |
|
типу СКС-85| |
— |
|
|
50 |
25 |
— |
|
Натуральний латекс, концен-трований| упарюванням типу Ревертекс Стандарт [KHS, KLS] |
— |
— |
— |
— |
— |
100 |
|
Гексаметафосфат натрію (25%) |
0,5 |
0.5 |
0,4 |
— |
— |
— |
|
Лаурілсульфат натрію (28%) |
— |
0,75 |
— |
— |
— |
— |
|
Олеат калія (10%) |
— |
— |
1.5 |
— |
— |
— |
|
Неіногенні ПАР типу ОП-10 |
— |
— |
— |
0,5 |
0,5 |
— |
|
Пол|іа|кр|илатн|ий загусник (16%) |
до в'яз кості 5...10 Па*с |
до в'яз-кості 5...10 Па*с |
— |
— |
0,7...1,0 |
— |
|
Кістковий клеї (6%) |
— |
— |
2,0 |
2-2,5 |
— |
2-3 |
|
Крейда |
600 |
500 |
200 |
40... 60 |
40...100 |
300 |
|
Дисперсія оксиду цинку (50%) |
— |
— |
3,0 |
— |
— |
2,5 |
|
Дисперсія сірки (50%) |
— |
— |
1,9 |
— |
— |
1,5
|
|
Дисперсія діетилдітіокарбамата| цинку (50%) |
— |
— |
1,5 |
— |
— |
1,0 |
|
Дисперсія цинкової солі мер-каптобензотіазола| (50%) |
— |
— |
1,0 |
— |
— |
— |
|
Феноловий стабілізатор (50%) |
— |
— |
1,0 |
— |
— |
— |
|
Силоксанова емульсія (піно-гаситель) |
0,5 |
— |
0,6 |
0,2 |
— |
— |
|
Вода: до вмісту сухої речовини % |
75...78 |
60...65 |
55... 60 |
65...70 |
||
Для апретування килимів широко застосовують вспінювані| композиції. Це дозволяє зменшити витрату латексних композиції, а в результаті підвищення в'язкості аппретованого| складу знижується небезпека крізного просочення килима латексом.
Рецептура латексної композиції, призначеної для спінювання, приведена в табл|. 5.1, рецепт II.
Щоб уникнути зниження жорсткості апрету в результаті спінювання композиції, застосовують карбоксилвмісний| бутадієн| -стирольний латекс з вищим вмістом зв'язаного стиролу в полімері.
Для підвищення піноутворюючої| здатності латексної композиції і підвищення стабільності піни, що утворюється, рецептура містить лаурилсульфат| натрію.
У рецептурі латексної композиції, призначеної для спінювання, понижений вміст наповнювача, щоб забезпечити необхідну міцність пористої плівки апрету.
Важливою проблемою є додання килимам негорючих і антистатичних властивостей.
Антистатичні властивості плівок апрету можуть бути забезпечені за рахунок застосування в рецептурі латексних композицій технічного вуглецю [8...9]. Високоструктурний пічний технічний вуглець дозволяє понизити електричний опір вивороту килима з 109...1010 Ом*см до 104 Ом*см.
Що стосується негорючести| килимів, то існує думка [2], що необхідно, перш за все, забезпечити негорючість| тканини, а зменшення горючості плівки апрету може бути досягнуте за рахунок застосування як наповнювач латексних композицій гідрата окислу алюмінію.
Застосовують також комбінацію гідрата окислу алюмінію з триокисом| сурми і хлорпарафіна| або використовують добавку до бутадієн|-стирольного латексу дисперсію полівінілхлориду, або вініліденхлорида|.
Технологічна схема лінії для апретування килимів представлена на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Технологічна схема лінії апретування вивороту килима латексними композиціями: 1 - килим; 2 - ролик для нанесення латексної композиції на виворіт килима; 3 - ніж: 4 - ванна з латексною композицією; 5 - камера сушки-вулканізації; 6 -інфрачервоні нагрівачі|; 7 - закочувальний пристрій для апритуючого килима
Нанесення аппретуючої| латексної композиції на виворіт килима здійснюють за допомогою ролика, що обертається, 2. Надлишок латексної композиції віддаляється ножем 3, кут нахилу якого до килимового матеріалу регулює кількість латексної композиції, що наноситься на виворіт килима. Кількість латексної композиції, що наноситься на виворіт килима залежить, крім того від в'язкості композиції, напряму і швидкості обертання ролика для промазки|. вивороти килима, кута обхвату килимом ролика для промазки|.
В більшості випадків кількість латексної композиції, що наноситься, полірують швидкістю обертання ролика для промазки| і кута розташування ножа.
Зазвичай, при апретуванні килимів приріст складає 550...650 г/м2. Проте | в окремих випадках залежно від типу килимового матеріалу, вимог до каркасности| килима і міцності закріплення ворсу приріст може| складати 900... 1000 г/м2.
Килим з нанесеною на його виворіт латексною композицією піддають сушці в камері 5, в якій встановлені інфрачервоні нагрівачі| 6 і здійснена циркуляція гарячого повітря. Температура сушки 70...100С.
У разі застосування композицій, що вимагають вулканізації (табл|. 5.1, ре|цепти| III і VI), килим додатково піддається термообробці при температурі 120...140°С.
