Файл: Применение пигментов в текстильной промышленности [обзор]..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 02.11.2024

Просмотров: 29

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

В и н и л хлор ид .............................................................................

 

 

+80

С т и р о л ..........................................................................

От +'90

до

+95

Акрил-нитрил (неполностью кристаллизуется)

. . .

От +100

Акриловая к и с л о т а

. . .

до

+106

 

+ 1I166

Критериями качества получаемой при набивке (З-медвфталоци- аниновым пигментом пленки были выбраны содержание красителя па субстрате, определенное по содержанию меди (в %); глубина цветового тона (в %); прочность окраски к трению в сухом состоя­ нии до и после стирки; жесткость грифа ткани до и после стирки.

Эти показатели определялись у хлопчатобумажной ткани (ру­ башечный поплин, масса 1 м2 120 г), оплюсованной составом, со­ держащим 125 г/л диметилолдигидроксиэтиленмочевины (45%-ный водный раствор), 90 г/л пленкообразующего, 4 г/л пигмента, 30 г/л антимиграционного средства (полиэфира), 3 г/л смачивате­ ля, 15 г/л кристаллического хлористого магния; 1 г/л хлористого аммония. Отжим 70—80%. Сушка при 120°С до 7—8% остаточ­ ной влажности, термофиксация в течение 5 мин. при температу­ ре 155°С.

Глубину цветового тона определяли по формуле Кубелки — Мунка. Жесткость грифа ткани оценивали по методу Ширли: об­ разец ткани размером 4 см по основе и 20 см по утку подвешива­ ли за узкий конец под углом 41,5° к горизонтали и измеряли рас­ стояние по горизонтали до отклонившегося от нулевой точки сво­ бодного конца. Для необработанной ткани оно составляло 4,5 см.

При изучении свойств пленок, полученных при использовании гомополимеров на основе метилакрилата, этилакрилата, н-бутил- акрилата и 2-этилгексилакрилата, характеризуемых температурой размягчения +8, —38, —42 и —85°С соответственно после одной, пяти и десяти стирок, наиболее удовлетворительные результаты получены при использовании и-бутилакрилата. Это подтверждают приведенные в табл. 4 данные о показателях устойчивости окрас­

ки к трению и жесткости ткани, и графики на

рис. 1, где

по оси

абсцисс

отложено

количество стирок, а по оси

ординат — содер­

жание

красителя,

определенное

по содержанию

меди

на

ткани

(в % )— кривые

1, 2, 3, 4 —и

глубина цветового

тона

%) —

кривые 5, 6, 7, 8.

 

 

 

 

 

 

С повышением температуры размягчения пленки снижается ее мягкость и эластичность, что неизбежно сказывается на грифе ткани. Кроме того, с ростом температуры размягчения пленки рас­ тет и ее гидрофильность. Однако корреляции между свойствами полученной пленки и ее гидрофильноетью установить не удалось. При испытании пленок с близкой температурой размягчения, но различной гидрофильноетью, полученных на основе сополимеров из 50% 2-этилгексилакрилата и 40% метилакрилата; 50% этнлакрилата и 40% 2-этилгексилакрилата; 65% этилгексилакрилата и

19



25% метилметакрилата (температура размягчения пленки —26, —35, —30° С соответственно) прочность окраски, глубина цвето­ вого тона и гриф ткани были .практически одинаковы.

 

 

 

Т а 'б л и ц а 4

 

Количество

Показатель

Жесткость

Мономер

устойчивости

стирок

окраски

ткани, см

 

 

к трению *

 

Метилакрилат

0

4,5

8,0

 

1

4,5

5,1

Этилакрила.т

0

4,0

6,2

 

1

4,5

3,8

н-бутпакрилат

0

4,0

3,8

 

1

4,0

3,7

2-этилгексилак'рилат

0

3,5

5,9

 

1

3,5

3,7

* По стандарту ФРГ 54024.

Влияние молекулярного веса применяемого пленкообразующего на качество образуемой пленки можно проследить на примере н-бутилакрилата с разной степенью полимеризации: 24,3; 31,8; 39,3; 70,0; 85,1 и 93,6. С ростом степени полимеризации, а следователь­ но и молекулярного веса полимера, растет прочность получаемой окраски и одновременно усиливается жесткость ткани. При сте­ пени полимеризации, равной 70, достигаются оптимальные свойст­ ва пленки.

20


Существенное влияние на свойства пленки оказывают и разме­ ры частиц пленкообразующего, обуславливающие устойчивость дисперсии пленкообразующего к механическим воздействиям, глу­ бину проникновения его в структуру ткани, миграционные свойст­ ва, а также равномерность распределения связующего по поверх­ ности волокна и скорость образования пленки.

Большое влияние на свойства получаемой пленки и на проч­ ность связи ее с волокном оказывает наличие в комбинации моно­ меров при сополимеризации биили полифункциональных веществ, которые могут взаимодействовать с активными группами волокна и с активными группами других компонентов смеси, например с метилольными группами сшивающего агента, применяемого для высококачественной отделки ткани. В качестве таких мономеров могут быть использованы следующие соединения:.

N-метилолметакриламид

СН2= С —С—NH—СНоОН

I II

Н3С о

бутандиолмоноакрилатацетил ацетат

сн 2= сн —с —о—(сн2)4—о—с —сн 2—с —сн 3

о

о

о

N-бутоксиметилметакриламид

С Н2=

С —

С —

N 2—H — О С— 4НН 9С г

Н

П С

О

 

З-хлор-2-гидроксипронилакрилат

с н2=

с

н

с

о

С Н

, —

С Н —

С Н о

 

 

 

II

 

 

8

I

I

-

Н

С

 

 

 

О

 

 

 

 

1

О

При одновременном крашении и отделке ткани пигментами помимо высокого качества окраски должна быть достигнута хоро­ шая несминаемость ткани при сохранении ее прочности на разрыв. Как известно, на качество несминаемой отделки существенное влияние оказывают химическая природа применяемого сшиваю­ щего агента и его концентрация, а также химическая природа катализаторов и других добавок, входящих в состав плюсовочной ванны.

Установлено, что N-метилольные производные циклического строения обеспечивают высокую устойчивость получаемой окраски и практически не влияют на изменение грифа ткани. При исполь-

21


зованин лее мочевино-формальдегидных продуктов наблюдается значительное снижение .прочности окраски к стиркам. Мела.мины значительно увеличивают жесткость ткани и снижают ее разрыв­ ную прочность без заметного улучшения прочности окраски по сравнению с мочевино-формальдегиднымн препаратами.

Использование в качестве отделочного препарата карбаматов позволяет получить ткань с достаточно мягким грифом, устойчи­ вой окраской и высокой несминаемостыо.

В процессе одновременного крашения и отделки ткани проис­ ходит образование связей между гидроксильными группами цел­ люлозы и реакционноспособными группами пленкообразующего посредством молекул отделочного препарата. Поэтому качество от­ делки ткани зависит от концентрации не только отделочного пре­ парата, но также пленкообразующего и красителя.

Установлено, что каждой концентрации пигментного красителя соответствует определенная область концентраций пленкообразую­ щего и отделочного препарата. Например, для концентрации пиг­ мента 2,5 г/л оптимальной является область концентраций сши­ вающего агента 75—125 г/л. Концентрация отделочного препарата

 

также

варьируется

в

зависимости

 

от

содержания

 

пленкообразую­

 

щего:

концентрации

 

последнего

 

75 г/л соответствует оптимальная

 

концентрация

отделочного

пре­

 

парата 50—75 г/л,

100

г/л — опти­

 

мальная концентрация 75—100 г/л и

 

125 г/л — концентрация 100—125 г/л.

 

Эти цифры получены при одновре­

 

менном крашении

и

отделке

ткани

 

из хлопка при использовании в ка­

 

честве

 

отделочного

 

препарата

 

N, N'-диметилолдигидроксиэти л е н-

 

мочевины (45%-ньп1 водный рас­

 

твор)

и в

качестве

катализатора —

 

хлористого магния.

 

 

 

 

 

 

во

Значительное влияние на качест­

Рис. 2

несминаемой

 

отделки

и

проч­

ность полученной

окраски

к стирке

 

оказывает химическая природа ка­

тализатора и его концентрация,

что подтверждают

приведенные

в табл. 5 показатели

потери прочности

ткани

 

на

разрыв

(в %)

исминаемость ткани в баллах по эталонам Монсато.

Опрочности полученной окраски, характеризуемой изменением концентрации красителя на волокне до и после одной, пяти и де­ сяти стирок, можно судить на основании рис. 2, где по оси абсцисс отложено количество сти.рок, а по оси ординат — содержание меди (.в %)• Номера кривых на рис. 2 соответствуют номерам катализа­

22