Разработка технологии подготовки к крашению хлопко-шелковых текстильных материалов

Характеристика основных требований, предъявляемых к технологии подготовки и крашения смесевых тканей. Методы исследования структурно-механических свойств трикотажа. Анализ особенностей натурального шелка как белкового волокна животного происхождения.

Рубрика Производство и технологии
Вид диссертация
Язык русский
Дата добавления 24.05.2018
Размер файла 516,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Определение волокнистого состава смесевых материалов.

Образец смесевого материала определенного веса отбирается и помещается в колбу. В колбу с образцом наливают 3% ный раствор NaOH и нагревают до кипячения. После растворения белкового составляющего волокнистого состава, целлюлозный компонент промывают, высушивают и взвешивают. По результатам рассчитывают соотношения компонентов [37].

Определение капиллярности исследуемых образцов.

Величина капиллярности связана со смачиваемостью и имеет очень большое значение при проведении различных технологических процессов, например при печатании и крашении тканей при низких температурах.

Для определения капиллярности полоску трикотажного материала длиной 30 см по основе и 5 см по утку подвешивают за один конец над кристаллизатором с раствором бихромата калия (К2Сг2О7) концентрации 3 г/л, а другой конец опускают в раствор и ведут наблюдение за поднятием окрашенной жидкости. Высоту поднятия жидкости отсчитывают по линейке, нулевая точка которой совпадает с уровнем жидкости. Отчеты производятся через 1,5, 10, 20, 30, 60 минут.

У хорошо подготовленных образцов жидкость поднимается на значительную высоту более или менее равномерно по всей ширине полоски, а у плохо подготовленной ткани наблюдается обратная картина. При определении капиллярности отчет лучше вести по сплошному подъему жидкости и по максимальному пику. Разность между максимальным и минимальным (сплошным) подъемом окрашенной жидкости будет указывать на степень равномерности подготовки ткани.

Определение степени белизны исследуемых текстильных материалов.

Степень белизны текстильных материалов, в частности подготовленных и отбеленных материалов является главным качественным показателем. Степень белизны смесовых материалов использованных в диссертацион. работе определялась по методике приведенной в работе [37]:

Степень белизны образцов определяется на спектрофотометре “Minolta”. Спектрофотометр подвергается калибровке по белому и черному эталонам. Нажимается кнопка Dyestuff Basic Data и немного подождем. На экране появляется таблица, нажимается его клетка Calibration. На экране появляется команда о расположении черного ВОХ в спектрофотометре Minolta. В спектрофотометр располагается черное BOX и нажимается OK, и ждут вывода данных. На экране появляется информация о возможности расположения белого эталона, в спектрофотометр вводится белый эталон и нажимается кнопка Measure. На экране появляется информация о завершении калибровки. Затем последовательно выполняются следующие операции: образец вводится в спектрофотометр, выполняются операции RX - OPEN - AC - WHAITEN. Нажимается первая кнопка на верху левой стороны экрана. На экране выводится величина степени белизны исследуемого образца в виде чисел и графика, вычисленная по 4 стандартам. Если потребуется, информацию можно распечатать.

Определение сорбции паров воды.

Сорбция паров воды проводилась по методике описанной в [38] при помощи пружинных вольфрамовых весов Мак-Бена, с чувствительностью 1,5-2,0 мг/мм при 25±0,10С и остаточном давлении 10-5 мм рт.ст. Из данных сорбции рассчитывают удельную поверхность, объем пор и средний эффективный радиус.

2.3 Методики экспериментов

Подготовка трикотажа из хлопка по периодическому способу.

Для подготовки был принят периодический способ подготовки хлопчатобумажных текстильных материалов, так как на производстве трикотажных материалов применяют в основном периодический способ в соответствии с существующими оборудованиями [39]. Трикотажное полотно из хлопка не требует особого подхода к процессу его подготовки. Но, когда трикотажное полотно состоит из смеси волокон возникает необходимость выбора состава рабочего раствора, так как составляющие компоненты по разному относятся к химическим реактивам. В данном случае натуральный шелк не устойчив к действиям щелочи, соответственно необходимо заменить его на более слабый щелочной агент.

Режим и состав ванны для подготовки:

Состав ванны для варки и отбелки содержит следующие компоненты ( в % от массы образцов) :

- Felosan APF (смачиватель) - 1,5

– Contawash TIG (стабилизатор) - 1,0

– Na2SiO3 (силикат натрия) - 2,5

– Kallorob SD (для удаления воздуха) - 0,25

– Beizol DO (расшлихтущий энзим) - выбрана экспериментально

– H2O2 , 50%-ная (перекись водорода) - 2,0

– Na2CO3 (щелочной агент) - выбрана экспериментально

В первом случае концентрацию Beizol DO оставили постоянной и равной 1,0 % от веса исследуемого образца. Были проведены ряд экспериментов, варьируя концентрации Na2CO3 от 10% до 40%.

Режим: Температура варочной ванны поднимается до 40С и помещают образцы, постепенно температура поднимается до 55С (энзим выдерживает температуру не более 60С) . При этой температуре процесс варки длится 20 мин. Затем температура поднимается до 90С и при этой температуре варка длится еще 20 мин. После чего образцы вынимают из ванны и промывают:

- промывка при 80С; - промывка при 45С; - промывка при 25С.

3. Результаты исследований и их обсуждение

3.1 Исследование свойств смесевых хлопко-шелковых трикотажных образцов с разным соотношением составляющих компонентов

Текстильно сырьевым материалом, который перерабатывается в трикотажно-вязальном производстве, является пряжа. Ее свойства и качество в значительной степени определяются свойством и качеством, выпускаемой трикотажным производством, продукции [39].

Пряжа, перерабатываемая на трикотажной машине, не должна иметь жесткость никаких механических примесей и не должна быть загружена маслом. Механические примеси, попадающие в полотно, не удаленные в процессе прядения, вызывают много затруднений в процессе вязания. Они препятствуют изгибанию нити, а в некоторых случаях приводят к полому игл. В результате чего ухудшается качество полотен и падает производительность оборудования.

Натуральный шелк - один из наиболее ценных видов текстильного сырья, обладающий уникальными физико-механическими, технологическими свойствами, обеспечивающими ему стабильный диапазон применения [40,41].

В результате размотки шелковичных коконов, получения шелка-сырца и переработки его образуются различные виды отходов. Волокнистые отходы натурального шелка после тщательной технологической подготовки выварки сирецина, придающий нитям жесткость, используются как сырье для производства шелковой пряжи.

По разработанной [42] классификации все продукции, а также отходы производства и переработки коконов можно условно разделить по нескольким признакам:

- по способу получения - на продукцию, получаемую в шелководстве, шелкомотании, шелкокручении и шелкоткачестве;

- по распрямленности волокнистой на параллелизованные и запутанные отходы;

- содержанию волокнистой фракции на богато и бедноволокнистые отходы;

- по длине волокон - на длинноволокнистые (от 100 мм до 1,5 м и более); средневолокнистые (от 40 до 100 мм) и коротковолокнистые (менее 40 мм) отходы шелка;

- по засоренности и зажиренности на чистые и загрязненные.

Значительный разброс волокнистых отходов натурального шелка по длине волокон, колеблющийся в диапазоне от долей миллиметра до нескольких метров, для переработки в шелковую пряжу требует группирования в различные группы с собственной технологической переработкой, либо унификацией отходов путем приведения их к заданному состоянию (заданной длине). Поэтому нигде в мире нет единой технологической цепочки переработки волокнистых отходов натурального шелка в шелковую пряжу. Но все технологии основаны на четырех способах шелкопрядения - классический, гребенной, кардо-гребенной и аппаратный.

На Японско-Узбекском совместном предприятии «Silk Road» технология относится к кардо-гребенной технологии.

Чаще всего шелковую пряжу выпускают линейной плотностью 20 текс х 2; 16,5 х 2; 7,2 х 2; 5 х 2; иногда 10, 15 и 16,5 в один конец.

По ГОСТу ее делят на три сорта в зависимости от коэффициента неровнаты по линейной плотности. Оценку снижают на один сорт, когда по дефектности показатель ниже на два сорта, и переводят в брак, если не выдержаны нормы показателей по следующим характеристикам: коэффициентам неравномерности по разрывной нагрузке и крутке, отклонению от номинальной линейной плотности и крутке, разрывной длине и разрывному удлинению. Установлены единые нормы показателей перечисленных характеристик для шелковой пряжи всех трех

сортов [43,44].

Шелковая пряжа по своим свойствам является уникальным сырьем для трикотажного производства, поэтому это сырье широко используется для производства трикотажных изделий в Японии, Китае и Индии. Однако, технологию получения и структуру трикотажа держат в секрете. В литературных источниках их описание практически отсутствует. Поэтому исследования и разработка технологии производства хлопко-шелкового трикотажа становится актуальной.

С целью выявления положительных свойств хлопчатобумажной пряжи и пряжи из натурального шелка, были проведены исследования в сертификационной лаборатории ТИТЛП “CentexUz” (табл. 1).

Таблица 3.1. Свойства шелковой и хлопчатобумажной пряжи

Наименование показателей

Наименование пряжи

Пряжи из натурального шелка

Хлопчатобумажная пряжа

Фактическая крутка, кр/м

551

848

Коэффициент вариации крутки

3,7

1,0

Коэффициент крутки

22,3

37,7

Линейная плотность, текс

15,4

20

Абсолютная разрывная нагрузка, сН

461,1

259

Относительная разрывная нагрузка, сН/текс

28,1

13,1

Удлинение, Е %

6,2%

4,8%

По полученным данным свойств пряжи видно, что разрывное удлинение шелковой пряжи больше почти на 26,0%, по сравнению с хлопчатобумажной пряжей, а абсолютная разрывная нагрузка шелковой пряжи больше на 45% от разрывной нагрузки хлопчатобумажной пряжи. Эти цифры показывают, что шелковая пряжа является значительно прочнее чем хлопчатобумажная пряжа.

3.2 Технология получения хлопко-шелкового платированного смесевого трикотажа на однофонтурной кругловязальной машине

Для расширения области использования шелковой пряжи и с целью исследования технологических возможностей кругловязальной машины в технологии производства трикотажных изделий нами были разработаны 6 вариантов хлопко-шелкового трикотажа с переплетением кулирная гладь на кругловязалной машине. Процесс вязания протекает без особых изменений конструкций машины, т.е. иглы, проходя по замковым клиньям, провязывают ряды кулирной глади. Вязание I варианта осуществляется следующим образом - все системы машины заправляются хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс и вяжется переплетение кулирная гладь. Структура (а) и графическая запись (б) данного переплетения показана на рис. 3.1.

Рис. 3.1. Структура (а) и графическая запись (б) I варианта

При вязании II варианта первая система заправляется одновременно шелковой пряжей линейной плотностью 15 текс и хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс.

Вторая система заправляется хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс. Третья система также заправляется хлопчатобумажной пряжей, линейной плотностью 20 текс. Следовательно, первая система провязывает платированные петельные ряды, вторая и третья системы провязывают ряды кулирной глади из хлопчатобумажной пряжи. Раппорт данного варианта показан на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Структура (а) и графическая запись (б) II варианта

Выработка III варианта также осуществляется без изменений конструкции машины, меняется только заправка. Первая система заправляется хлопчатобумажной пряжей, линейной плотностью 20 текс и шелковой пряжей линейной плотностью 15 текс, одновременно. То есть, первая система провязывает платированные петельные ряды.

Вторая система заправляется только хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс. В целом, одна половина систем вяжет платированный трикотаж на базе кулирной глади, а другая половина, обычную кулирную гладь из хлопчатобумажной пряжи. Таким образом, вырабатывается трикотажное переплетение с чередованием платированных и хлопчатобумажных петельных рядов. Структура (а) и графическая запись (б) данного переплетения представлена на рис. 3.3.

Рис. 3.3. Структура (а) и графическая запись (б) III варианта

При выработке IV варианта (рис.4) первые две системы также заправлялись одновременно двумя нитями, шелковой пряжей линейной плотностью 15 текс и хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс. Первые две системы провязывают платированные петельные ряды.

Рис. 3.4. Структура (а) и графическая запись (б) IV варианта

Третья и четвертая системы заправлялись хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс и вяжутся ряды кулирной глади. Таким образом, получается трикотажное переплетение с чередованием двух платированных петельных рядов из натурального шелка и хлопчатобумажной пряжи и двух петельных рядов кулирной глади из хлопчатобумажной пряжи, как показано на рис. 3.4.

В V варианте (рис. 3.5) в первую систему заправляется одновременно две нити, первая шелковая пряжа линейной плотностью 15 текс и вторая хлопчатобумажная пряжа линейной плотностью 20 текс.

Рис. 3.5. Структура (а) и графическая запись (б) V варианта

Вторая система заправляется также шелковой пряжей линейной плотностью 15 текс и хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс. Две системы вяжут два ряда платированные петельные ряды. Третья система заправляется хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс.

Вырабатывается трикотажное переплетение с чередованием двух рядов платированных петельных рядов из натурального шелка и хлопчатобумажной пряжи и одного ряда кулирной глади из хлопчатобумажной пряжи. Структура (а) и графическая запись (б) V варианта показана на рис.5.

Вязание VI варианта осуществляется следующим образом - первая система заправляется хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс, вторая система заправляется шелковой пряжей с линейной плотностью 15 текс, и вяжется переплетение кулирная гладь. Таким образом, в нечетные петлеобразующие системы прокладывается хлопчатобумажная пряжа, в четные системы - шелковая пряжа.

Рис. 3.6. Структура (а) и графическая запись (б) VI варианта

В результате, вырабатывается трикотажное переплетение с чередованием хлопчатобумажных петельных рядов с шелковыми петельными рядами. Структура (а) и графическая запись (б) данного переплетения показана на рис .3.6.

3.3 Технологические параметры и физико-механические свойства хлопко-шелкового трикотажа

Как было отмечено выше, введение в структуру трикотажа, каких либо новых видов нитей или элементов петельной структуры, меняет свойства и параметры трикотажа [45,46].

В связи с этим, целью исследования является влияние шелковой и хлопчатобумажной пряжи на технологические параметры и физико-механические свойства кулирной глади [47]. Были выработаны 6 вариантов образцов данного вида переплетения, которые отличаются друг от друга заправкой. Определены основные технологические параметры и физико-механические свойства полученных образцов трикотажных полотен по экспериментальным методам, а результаты измерений приведены в таблице 2.

Опытные образцы были выработаны переплетением кулирная гладь при одинаковых условиях на однофонтурной машине фирмы «FUKUHARA». При вязании использована хлопчатобумажная пряжа с линейной плотностью 20 текс и шелковая пряжа 15 текс.

В I варианте, (рис.3.1.) все вязальные системы машины заправляются хлопчатобумажной пряжей. Полученные результаты расчетов технологических параметров следующие: длина нити в петле составляет 2,9 мм, поверхностная плотность данного варианта составляет 128,2 гр/м2.

При этом, толщина полотна 0,47 мм, следовательно, объемная плотность данного трикотажа равна 272,7 мгр/см3.

Для проведения сравнительного анализа технологических параметров, в качестве базового варианта принят I вариант, так как он заправлен 100% хлопчатобумажной пряжей.

В II варианте, платированные петельные ряды получены из хлопчатобумажной и шелковой пряж (рис.3.2), процентное содержание шелковой пряжи составляет 26%. В первом ряду длина нити в петле, провязанной из хлопчатобумажной пряжи составляет 2,75 мм, из шелковой пряжи составляет 2,7 мм. Длина нити в петле во втором ряду, провязанной из хлопчатобумажной пряжи, составляет 2,9 мм, толщина полотна 0,45 мм, поверхностная плотность данного трикотажа равна 141,1 гр/м2, объемная плотность составляет 313 мгр/см3.

Если сравнивать объмную плотность II варианта с объемной плотностью базовым I вариантом, то можно сказать, что объемная плотность II варианта больше на 14%. Это объясняется тем, что во II варианте платированные петельные ряды образованы из хлопчатобумажной и шелковой пряж. Процентное содержание шелковой пряжи во II варианте составляет 26%.

В III варианте (рис.3.3.), первая система провязывает платированные петельные ряды из хлопчатобумажной и шелковой пряжи, вторая система вяжет ряд кулирной глади из хлопчатобумажной пряжи, исходя из этого, длина нити в петле каждого ряда определялась отдельно.

Если, в платированном петельном ряду длина нити в петле из хлопчатобумажной пряжи составляет 2,7 мм, то длина нити в петле, провязанной из шелковой пряжи, составляет 2,75 мм. Длина нити в петле второго ряда, провязанной из хлопчатобумажной пряжи, составляет 2,8 мм. По расчетным данным поверхностную плотность III варианта получили равным 149,5 гр/м2, толщина полотна 0,5 мм. Если, у данного III варианта поверхностная плотность больше на 15 %, по сравнению с поверхностной плотностью I варианта, то и объемная плотность соответственно больше на 10 %, и она составляет 299 мгр/см3. Процентное содержание шелковой пряжи в данном варианте составляет 34%.

В IV варианте, (рис.3.4.) в первом и во втором ряду длина нити в петле трикотажа, полученной из хлопчатобумажной пряжи, составляет 2,7 мм, длина нити в петле, полученной из шелковой пряжи, составляет 2,6 мм. Длина нити в петле в третьем и четвертом ряду, выработанной из хлопчатобумажной пряжи, составляет 2,8 мм. Поверхностная плотность данного варианта составляет 153,5 гр/м2, и по сравнению с I вариантом больше на 17 %, толщина полотна данного варианта равна 0,58 мм. Объемная плотность данного варианта соответственно меньше и она оставляет 264 мгр/см3. Уменьшение объемной и поверхностной плотности объясняется уменьшением количества платированных петельных рядов, выработанных из хлопчатобумажной и шелковой пряж.

Таблица 3.2. Технологические параметры экспериментальных хлопко-шелковых трикотажных полотен

Заправка, Т текс

Процентное содержание, % сырья

Петельный шаг, А, мм

Высота петельного ряда, В, мм

Плотность по горизонтали, Рг петель

Плотность по вертикали, Рв петель

Длина нити в петле L, мм

Поверхностная плотность, М, гр/м2

Толщина трикотажа, Т, мм

Объемная плотность,д, мг/см3

х/б

шелк

х/б

шелк

петля из х/б пряжи , L1, мм

петля из шелковой пряжи , L2, мм

(шелк+х/б) х/б петля, L3, мм

(шелк+х/б) шелковая петля, L4, мм

19,8

13,7

100

-

0,8

0,47

60

105

2,9

-

-

-

128,2

0,47

272

19,8

13,7

27,4

72,5

0,8

0,53

62,5

95

2,9

-

2,75

2,7

141,1

0,45

313

19,8

13,7

38,6

61,4

0,8

0,53

62,5

95

2,8

-

2,7

2,75

149,5

0,5

299

19,8

13,7

-

100

0,8

0,53

65

95

2,8

-

2,7

2,6

153,5

0,58

264

19,8

13,7

77,6

22,4

0,77

0,5

65

100

2,8

-

2,75

2,7

180,6

0,5

361

19,8

13,7

67,6

32,3

0,77

0,53

65

95

2,8

2,75

-

-

94

0,52

181

В V варианте, (рис. 3.5.) процентное содержание шелковой пряжи составляет 42%. В первом и во втором ряду длина нити в петле, полученного трикотажа из хлопчатобумажной пряжи составляет 2,75 мм, длина нити в петле, выработанного трикотажа из шелковой пряжи, составляет 2,7 мм.

Длина нити в петле в третьем ряду, выработанной из хлопчатобумажной пряжи, составляет 2,8 мм. Показатель поверхностной плотности данного варианта составляет 180,6 гр/м2, что больше по сравнению с I вариантом на 29%. Это объясняется увеличением количества выработанных платированных петельных рядов в раппорте переплетения из хлопчатобумажной и шелковой пряж. Толщина данного полотна составляет 0,5 мм. Если сравнивать выработанные образцы трикотажных полотен по показателям объемной плотности с I варианта по V, то из таблицы 5.1. видно, что объемная плотность V варианта по сравнению с I вариантом больше на 25% и составляет 361 мгр/см3. Следовательно, процентное содержание шелковой пряжи в V варианте составляет 42%.

В VI варианте, (рис.3.6.) длина нити в петле в первом ряду, полученной из хлопчатобумажной пряжи, составляет 2,8 мм, а длина нити в петле во втором ряду, полученной из шелковой пряжи, составляет 2,75 мм. Поверхностная плотность данного варианта по сравнению со всеми полученными вариантами наименьшая и составляет 94 гр/м2, а именно на 27% меньше относительно к I варианту. Толщина этого трикотажа равна 0,52мм, объемная плотность составляет 181 мгр/см3 и относительно к I варианту меньше на 34%. Процентное содержание шелковой пряжи в VI варианте составляет 51%.

Анализ, полученных результатов технологических параметров хлопко-шелкового трикотажа, показывает какие петельные ряды в раппорте переплетения образованы из шелковой или из хлопчатобумажной пряжи. Это в свою очередь влияет на толщину, поверхностную и объемную плотность трикотажа, а также на процентное содержание шелковой пряжи в структуре трикотажа, что является немаловажным фактором. Для сравнения разработанных структур хлопко-шелкового переплетения с чередованием рядов из шелковой и хлопчатобумажной пряжи по физико-механическим свойствам, были выработаны экспериментальные образцы хлопко-шелковых полотен на кругловязальной однофонтурной машине фирмы «FUKUHARA» (Япония) 28 класса [48,49]. Для получения хлопко-шелкового трикотажа была использована шелковая пряжа с линейной плотностью 15 текс и хлопчатобумажная пряжа с линейной плотностью 20 текс. Полученные результаты исследований физико-механических свойств приведены в таблице 3.3.

Из табл.3.2. видно, что I вариант выработан из 100% хлопчатобумажной пряжи с линейной плотностью 20 текс. Показатель разрывной нагрузки по ширине I варианта составляет 143,3Н, разрывная нагрузка по длине составляет 106,6Н, разрывное удлинение по ширине данного варианта составляет 110%, разрывное удлинение по длине равно 88,3%. Показатель усадки трикотажа по ширине составляет 3,3%, усадка трикотажа по длине составляет 4,3%. Также, данный вариант подвергался испытаниям степени воздухопроницаемости, влагопоглашения, капиллярности и на прочность к истираниям.

Показатель воздухопроницаемости данного варианта составляет 192,3 см3/см2с. Влагопоглашение данного образца составляет 68,2% и показатель капиллярности 2 мм. Испытание на прочность к истиранию проводилось следующим образом, данный образец подвергался к истиранию об образив и полотна об полотно.

Таблица 3.3. Физико-механические свойства хлопко-шелковых трикотажных полотен

Варианты

Заправка, Т текс

Процентное содержание, % сырья

Разрывная нагрузка, Н

Разрывное удлинение, %

Воздухопроницаемость, см3/(см2*с)

Поверхность плотность, гр /м2

Прочность на истирание N, число циклов, полотнооб абразив

1

2

3

4

х/б

шелк

х/б

шелк

по ширине

по длине

по ширине

по длине

I

19,8

13,7

100

-

254,1

295,9

155,7

129,0

106,7

270,3

42,600

II

19,8

13,7

27,4

72,5

192,1

250,9

170,0

82,4

155,6

230,5

30,500

III

19,8

13,7

38,6

61,4

257,8

211,2

140,4

87,3

192,3

204,3

14,000

IV

19,8

13,7

-

100

259,0

328,4

129,3

79,6

220,8

189,9

12,500

V

19,8

13,7

77,6

22,4

385,9

320,3

129,0

139,6

79,5

341,4

38,200

VI

19,8

13,7

67,6

32,3

307,6

379,5

107,3

131,0

48,3

423,6

50,000

При истирании об абразив показатель прочности к истиранию I варианта составляет 55,2 циклов, при истирании полотна об полотно, прочность к истиранию данного варианта составляет 22000 циклов.

Из таблицы видно, что II вариант в отличие от I варианта, выработан с использованием натурального шелка с линейной плотностью 15 текс и в сочетании с хлопчатобумажной пряжей линейной плотностью 20 текс.

Разрывная нагрузка II варианта по ширине составляет 115,3Н и по длине 103,3Н. Если показатели разрывной нагрузки II варианта сравнивать с показателями разрывной нагрузки I варианта, то можно увидеть, что разрывная нагрузка по ширине II варианта на 12% меньше по сравнению с I вариантом. Разрывное удлинение II варианта по ширине составляет 63,4%, по длине 37%.

Если сравнивать эти показатели разрывного удлинения II варианта с показателями I варианта, то можно увидеть, что разрывное удлинение II варианта по сравнению с I вариантом на 49,3% меньше. Это объясняется тем, что в данном варианте использование пряжи из натурального шелка при образовании платированных петельных рядов способствует уменьшению растяжимости трикотажа. Усадка II варианта по ширине составляет 2,5%, по длине 3,0%. По сравнению с I вариантом, показатель усадки II варианта меньше на 27,6%. Чем меньше усадка, тем меньше изменение линейных размеров трикотажа.

Разрывная нагрузка III варианта по ширине составляет 151,3Н и по длине 94Н. Если показатели разрывной нагрузки III варианта сравнивать с показателями разрывной нагрузки I варианта, то можно увидеть, что разрывная нагрузка по ширине III варианта на 6% больше по сравнению с I вариантом.

Показатель разрывного удлинения по ширине III варианта составляет 73,4%, по длине 43,6%. Если сравнивать эти показатели разрывного удлинения III варианта с показателями I варианта, то можно увидеть, что разрывное удлинение III варианта по сравнению с I вариантом на 43,3% меньше. Это объясняется тем, что в данном варианте использование пряжи из натурального шелка при образовании платированных петельных рядов способствует уменьшению растяжимости трикотажа. Показатель усадки III варианта по ширине составляет 2,2%, по длине 2,0%. По сравнению с I вариантом показатель усадки III варианта меньше на 33,3%. Чем меньше усадка, тем меньше изменение линейных размеров трикотажа, тем трикотаж является формоустойчивым.

Разрывная нагрузка IV варианта по ширине составляет 156,8Н и по длине 89,9Н. Если показатели разрывной нагрузки IV варианта сравнивать с показателями разрывной нагрузки I варианта, то можно увидеть, что разрывная нагрузка по ширине IV варианта на 9% больше по сравнению с I вариантом.

Показатель разрывного удлинения по ширине IV варианта составляет 96,5%, по длине 39,2%. Если сравнивать эти показатели разрывного удлинения IV варианта с показателями I варианта, то можно увидеть, что разрывное удлинение IV варианта по сравнению с I вариантом на 12% меньше. Это объясняется тем, что в данном варианте использование пряжи из натурального шелка при образовании платированных петельных рядов способствует уменьшению растяжимости трикотажа. По показателю усадки IV вариант по ширине составляет 6,5%, по длине 1,0%. По сравнению с I вариантом показатель усадки IV варианта по ширине больше на 50%.

Разрывная нагрузка по ширине V варианта составляет 97,3Н и по длине 196,7Н. Если показатели разрывной нагрузки V варианта сравнивать с показателями разрывной нагрузки I варианта, то можно увидеть, что разрывная нагрузка по ширине V варианта на 27% больше по сравнению с I вариантом.

Показатель разрывного удлинения по ширине V варианта составляет 114%, по длине 36,5%. Сравнение показателей разрывного удлинения V варианта с показателями I варианта, показало, что разрывное удлинение V варианта по сравнению с I вариантом на 3,5% больше. По показателю усадки в V варианте усадка по ширине составляет 4,5%, по длине 3,0%. По сравнению с I вариантом показатель усадки V варианта по ширине больше на 26,6%.

Разрывная нагрузка по ширине VI варианта составляет 111,2Н и по длине 84,5Н. Если показатели разрывной нагрузки VI варианта сравнивать с показателями разрывной нагрузки I варианта, то можно увидеть, что разрывная нагрузка по ширине VI варианта на 22,4% меньше по сравнению с I вариантом.

Разрывное удлинение VI варианта по ширине составляет 56,8%, по длине 28,7%. Сравнение показателей разрывного удлинения VI варианта с показателями I варианта, то можно увидеть, что разрывное удлинение VI варианта по сравнению с I вариантом на 48,8% меньше. По показателю усадки в VI варианте усадка по ширине составляет 2,0%, по длине 1,5%. По сравнению с I вариантом показатель усадки VI варианта по ширине меньше на 39%.

Анализ, полученных данных исследований, физико-механических свойств выработанных образцов хлопко-шелковых полотен показал, что изменение процентного содержания шелковой пряжи в раппорте переплетения способствует улучшению разрывных характеристик, показатель усадки уменьшается, воздухопроницаемость, влагопоглощение и прочность хлопко-шелкового трикотажа по длине и по ширине увеличивается, что положительно влияет на потребительские свойства выработанных образцов хлопко-шелковых полотен.

3.4 Подготовка к крашению смесевого трикотажа на основе натуральных волокон

Изделия из натурального шелка незаменимы по своим гигиеническим свойствам и будут всегда пользоваться большим спросом. Несмотря на то, что натуральный шелк обладает красивым внешним видом, матовым блеском, высокой прочностью и упругостью, хорошей воздухопроницаемостью и способностью легко поглощать влагу, ассортимент его ограничен и используется в основном для производства тканей крепового и абрового типа, хотя за рубежом он имеет более широкий диапазон применения. Поэтому вопрос расширения области использования натурального шелка, на базе существующего технологического оборудования, является актуальным. Необходимо расширять ассортимент вырабатываемых трикотажных полотен и тканей новых структур в смеси нитями натурального шелка и хлопчатобумажной пряжи. В целях удешевления ткани, при сохранении добротности, конкурентоспособности, в последние годы проводятся работы по расширению ассортимента шёлковых материалов за счёт разработки хлопко-шелковых смесовых материалов.

Применение природных волокон растительного и животного происхождения в смесях позволяет сообщить готовому изделию преимущества того и другого вида волокон и вместе с тем скомпенсировать недостатки каждого из них. Так, волокна животного происхождения, благодаря своему белковому строению, создают благоприятный микроклимат у поверхности тела человека.

Целлюлозная составляющая ткани позволит экономить относительно дорогостоящее сырье.

Шелковая пряжа по своим свойствам является уникальным сырьем для трикотажного производства, поэтому это сырье может широко использоваться для производства трикотажных изделий. В литературных источниках описание технологии получения и структуры трикотажа практически отсутствует.

С целью выявления положительных свойств хлопчатобумажной пряжи и пряжи из натурального шелка, были проведены исследования по созданию смесевого трикотажа . Поэтому исследования и разработка технологии производства хлопко-шелкового трикотажа становится актуальной.

На кафедре «Химическая технология» ТИТЛП со стороны Д. Худайбердиевой с сотрудниками получены несколько вариантов смесевого трикотажа на основе натурального шелка и хлопкового волокна в различных соотношениях составляющих компонентов, которые являлись объектом исследования для данной работы. Характеристики хлопчатобумажной пряжи и пряжи из натурального шелка приводятся в таблице 3.4.

Таблица 3.4. Свойства шелковой и хлопчатобумажной пряжи

Наименование показателей

Наименование пряжи

пряжи из натурального шелка

хлопчатобумажная пряжа

Фактическая крутка, кр/м

551

848

Коэффициент вариации крутки

3,7

1,0

Коэффициент крутки

22,3

37,7

Линейная плотность, текс

15,4

20

Абсолютная разрывная нагрузка, сН

461,1

259

Относительная разрывная нагрузка, сН/текс

28,1

13,1

Удлинение, Е %

6,2%

4,8%

Как видно из таблицы, разрывное удлинение шелковой пряжи больше почти на 26,0%, по сравнению с хлопчатобумажной пряжей, а абсолютная разрывная нагрузка шелковой пряжи больше на 45% от разрывной нагрузки хлопчатобумажной пряжи. Шелковая пряжа является значительно прочнее чем хлопчатобумажная пряжа.

Анализ патентной и периодической литературы показывает, что почти нет сведений о подготовке смесевых хлопко-шелковых материалов. Имеющиеся на настоящий момент традиционные технологии предусматривают химическую отделку только хлопковых или только шелковых изделий.

Целью данной работы является исследование исходных хлопко-шелковых материалов наработанных в производственных условиях: ассортиментов трикотажных полотен разной структуры, установление текстильно-технологические и качественные характеристики смесевых материалов в зависимости от состава и структуры изделия и проведение исследований по выбору химических веществ и режима для процесса подготовки смесевых материалов. Объектом исследования являются суровые смесевые хлопко-шелковые образцы трикотажа с различными содержаниями составляющих компонентов, которых требуется отварить и отбелить, с достижением высокой белизны, капиллярности и сорбционными свойствами.

Таблица 3.5. Характеристики выбранных вариантов хлопко-шелковых трикотажных полотен

Варианты

Заправка, Т текс

Процентное содержание, % сырья

Разрывная нагрузка, Н

Разрывное удлинение, %

1

2

3

4

х/б

Шелк

х/б

шелк

По ширине

по длине

по ширине

По длине

1

19,9

-

100

-

254,1

295,9

155,7

129,0

2

19,9

13,8

27,5

72,5

192,1

250,9

170,0

82,4

3

19,9

13,8

38,6

61,4

257,8

211,2

140,4

87,3

4

-

13,8

-

100

259,0

328,4

129,3

79,6

5

19,9

13,8

77,6

22,4

385,9

320,3

129,0

139,6

6

19,9

13,8

67,6

32,4

307,6

379,5

107,3

131,0

В зависимости от состава природных и нанесенных примесей трикотажа из хлопка при подготовке к крашению и печатанию подвергается обработкам, требующих довольно жестких условий и сильно щелочной среды. В таких условиях шелк может подвергаться глубокой деструкции. Это обстоятельство делает необходимым всестороннего изучения всех отделочных процессов хлопко-шелкового трикотажа, в частности, подготовки смесевого трикотажа к крашению и печатанию и разработки технологических режимов отделки с учетом свойств каждого волокнистого компонента, обеспечивающих высокое качества ткани и экономии различных ресурсов. В целях создания щадящих условий для шелковой составляющей смесевого трикотажа в качестве щелочного агента для отварки в место едкого натра выбрали карбонат натрия, для беления пероксид водорода, в качестве способа подготовки выбрали одностадийный способ. Исследованы влияние ряда анионных и неионогенных ПАВ и энзима «Beizol DO» на качество подготовки трикотажных образцов.

Режим и состав ванны для подготовки:

Состав варки и отбелки содержит следующие компоненты (в % от массы образцов):

- Felosan APF (смачиватель) - 1,5

– Contawash TIG (стабилизатор) - 1,0

– Na2SiO3 (силикат натрия) - 2,5

– Kallorob SD (для удаления воздуха) - 0,25

– Beizol DO (расшлихтущий энзим) - выбрана экспериментально

– H2O2 , 50%-ная (перекись водорода) - 2,0

– Na2CO3 (щелочной агент) - выбрана экспериментально

Режим: Температура варочной ванны поднимается до 40С и помещают образцы, постепенно температура поднимается до 55С. При этой температуре процесс варки длится 20 мин. Затем температура поднимается до 90С и при этой температуре варка длится еще 20 мин. После чего образцы вынимают из ванны и промывают: - промывка при 80С;

- промывка при 45С;

- промывка при 25С.

3.5 Изучение влияния концентрации Na2CО3 на степень белизны и капилляность исследуемых вариантов смесевого трикотажа

В целях создания щадящих условий для шелковой составляющей смесевого трикотажа в качестве щелочного агента для отварки в место едкого натра выбрали карбонат натрия, для беления пероксид водорода, в качестве способа подготовки выбрали одностадийный способ. В качестве режима и состава ванны для отварки-отбелки был принят режим приведенный в разделе 3.4.

В первом случае концентрацию Beizol DO оставили постоянной и равной 1,0 % от веса исследуемого образца. Были проведены ряд экспериментов, варьируя концентрации Na2CO3 от 10% до 40%.

Результаты экспериментов по определению оптимальной концентрации выбранного щелочного агента представлены в табл.3.6.

Таблица 3.6. Влияние концентрации Na2CО3 на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа

Конц., % Na2CО3

Степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа, W, %

1

2

3

4

5

6

1

10

86,8

85,2

82,2

79,9

83,7

83,2

2

20

86,1

83,5

79,3

79,3

82,2

82,7

3

25

84,4

82,7

78,4

77,2

81,7

82,0

4

30

86,1

84,7

80,6

78,9

82,4

80,3

5

40

86,0

80,9

78,7

76,6

82,9

82,4

Как видно из таблицы, концентрация выбранного щелочного агента в значительном мере влияет на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа и сможет заменить традиционно используемый щелочной агент NaOH для подготовки хлопчатобумажных материалов. С увеличением концентрации щелочного агента наблюдается снижение степени белизны исходного, чисто шелкового образца (№4). Это практически не влияет на степень белизны исходного, чисто хлопкового образца (№1). Для смесевых образцов трикотажа также имеет место незначительного снижения степени белизны. Суммируя все вышесказанные выводы оптимальной концентрацией щелочного агента, была выбрана 10 % от веса исследуемого образца. Для дополнительного подтверждения этого были определены капиллярности подготовленных образцов при различных содержаниях щелочного агента, результаты которых приводятся на следующих рисунках.

На рисунках 3.7.-3.9. приведены кривые капиллярности подготовленных образцов смесевого трикотажа с различным содержанием Na2CO3,- 10, 20, 25, 30, 40%. Как видно из рисунков самое высокое значение капиллярности наблюдается при содержании в ванне 10% Na2CO3, с увеличеним концентрации соды либо остается без изменения, либо наблюдается незначительное снижение. Это дополнительно подтверждает правильность выбора концентрации выбранного щелочного агента.

Рис. 3.7. Капиллярность образцов при концентрации Na2CO3, а) 10%, б) 20% от массы волокна

Рис. 3.8. Капиллярность образцов при концентрации Na2CO3, а) 25%, б) 30% от массы волокна

Рис. 3.9. Капиллярность образцов при концентрации Na2CO3, 40% от массы волокна

3.6 Изучение влияния концентрации Beizol DO на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа

В отличие от традиционного, для интенсификации процесса в состав подготовительной ванны был добавлен расшлихтующий энзим (фермент) Beizol DO. Далее было изучено влияние концентрации энзима на качество подготовки образцов.

В следующем случае концентрацию Na2CO3 оставили постоянной и равной 10 % от веса исследуемого образца. Был проведен ряд экспериментов, варьируя концентрации Beizol DO от 0,5% до 1,75%. За режим проведения экспериментов был принят предыдущий режим подготовки образцов.

Результаты экспериментов по определению оптимальной концентрации выбранного расшлихтующего энзима Beizol DO представлены в табл.3.7.

Таблица 3.7. Влияние концентрации Beizol DO на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа

Конц., % BEIZOL DO

Степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа, W, %

1

2

3

4

5

6

1

0,50

83,9

83,5

81,1

78,5

79,7

84,3

2

0,75

85,9

84,3

81,6

79,1

82,9

81,3

3

1,00

85,4

82,5

80,9

77,3

81,4

83,2

4

1,25

85,1

82,6

79,6

79,3

83,8

81,3

5

1,75

83,9

82,4

80,7

78,7

82,9

81,3

Из таблицы видно, что концентрация расшлихтующего энзима также влияет на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа. С увеличением концентрации Beizol DO наблюдается сначала снижение, затем повышение степени белизны исходного, чисто шелкового образца (№4). Степень белизны исходного, чисто хлопкового образца (№1) сначала повышается затем снижается. Для смесевых образцов трикотажа также имеет место незначительного снижения степени белизны. Суммируя все вышесказанные выводы, оптимальной концентрацией Beizol DO была выбрана 0,75 % от веса исследуемого образца. Также были определены физико-механические показатели подготовленных образцов. Существенных изменений физико-механических показателей не наблюдались.

Таким образом, был выбран состав и режим подготовки к крашению смесевых трикотажных полотен на основе натурального шелка и хлопкового волокна различного соотношения. Введены в варочную ванну новые компоненты, а именно слабый щелочной агент Na2CO3 и расшлихтующий энзим Beizol DO. Экспериментально определены их оптимальные концентрации. Установлено, что рекомендуемый состав и технологический режим подготовки к крашению хлопко-шелкового смесевого трикотажа позволяют нормального проведения процесса подготовки и получить материалы с требуемыми качественными показателями.

3.7 Изучение влияния природы ПАВ и концентрации белящего агента на качество исследуемых вариантов смесевого трикотажа

Пряжа из натурального шелка по своим свойствам является хорошим сырьем для трикотажного производства, поэтому это сырье может широко использоваться для производства трикотажных изделий. Изделия из натурального шелка незаменимы по своим гигиеническим свойствам и будут всегда пользоваться большим спросом. Однако, в литературных источниках описание технологии получения и структуры такого трикотажа практически отсутствует. С целью выявления положительных свойств хлопчатобумажной пряжи и пряжи из натурального шелка, были проведены исследования по созданию смесевого трикотажа. Общими свойствами этих природных волокон является то, что они гидрофильны, обладают развитой внутренной поверхностью, что обуславливает хорошую их набухаемость в водных растворах. Поэтому исследования и разработка технологии производства хлопко-шелкового трикотажа становится актуальной. На кафедре «Химическая технология» ТИТЛП со стороны Д. Худайбердиевой с сотрудниками получены несколько вариантов смесевого трикотажа на основе натурального шелка и хлопкового волокна в различных соотношениях составляющих компонентов, которые являлись объектом исследования для данной работы. Натуральный шёлк имеет высокую степень устойчивости к действию микроорганизмов. Это даёт дополнительное преимущество смесевым изделиям указанного ассортимента и улучшает их потребительские свойства. Хлопок более дешевое волокно, чем шелк, это способствует удешевлению смесовой ткани. Кроме этого хлопковое волокно обладает устойчивостью в щелочных средах, а шелк лучше сохраняет свои свойства в кислой среде. Этот факт усложняет проведения отделочных процессов таких смесовых тканей, особенно в процессе отварки и крашения.

Для создания мягких условий для шелковой составляющей смесевого трикотажа в качестве щелочного агента для отварки выбрали карбонат натрия. Первоначально, предыдущими исследованиями были выбраны оптимальные концентрации щелочного агента варочной жидкости и расшлихтующего энзима.

Далее, были исследованы основные влияющие факторы на качество отварки и беления смесевых хлопко-шелковых трикотажных материалов, результаты которых приводятся ниже. В качесве таких факторов были приняты ряд анионных и неионогенных ПАВ, также пероксид водорода - для беления. В качестве способа подготовки выбрали одностадийный способ.

Результаты по изучению влияния природы ПАВ в варочной и белящей жидкости на качественные показатели тканей приводятся в табл 3.8.

Таблица 3.8. Влияние различных ПАВ на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа

№ варианта образцов

Степень белизны (w,%) образцов при использовании различных ПАВ

Анионактивное ПАВ

Неионогенное ПАВ

Фелосан

ОП-10

1

86,4

84,4

82,1

85,6

2

85,4

82,7

80,7

84,8

3

83,6

78,4

80,6

81,6

4

79,8

77,2

75,9

78,8

5

83,8

81,7

80,4

81,8

6

82,4

81,0

80,3

80,6

Для каждого ПАВ были проведены эксперименты по выявлению его оптимальной концентрации. В таблице приведены значения степени белизны, полученные при выбранной оптимальной концентрации данного ПАВ. Среди исследованных ПАВ сравнительно высокие значения капиллярности и белизны на обеих компонентах смеси обеспечивает анионактивное ПАВ. Необходимо отметить что, используемые долгое время на производствах смачиватель ОП-10 в настоящее время вытесняется из рецептуры из-за концерогенности, плохой биологической расщепляемости и высокой пенообразуемости.

Так как белизна материала только отваркой не достигает высоких значений, было изучено влияние концентрации перекиси водорода на качество отбелки (табл. 3.9.).

Таблица 3.9. Влияние концентрации H2O2 на степень белизны исследуемых вариантов смесевого трикотажа

Конц., % H2O2

Степень белизны исследуемых вариантов трикотажа, W, %

1

2

3

4

5

6

1

2,0

86,2

83,2

79,3

79,2

82,7

82,2

2

4,0

88,8

85,5

84,2

83,3

84,2

85,0

3

6,0

88,2

82,7

83,4

81,5

81,7

83,0

4

8,0

88,4

84,7

83,6

81,9

82,4

83,3

5

10,0

89,1

80,9

84,7

82,6

82,9

83,4

С увеличением концентрации перекиси водорода в составе варочной ванны хлопковая составляющая (№1) в чистом состоянии лучше отбеливается, шелковая составляющая (№4) в чистом состоянии не имеет высокие показатели белизны. В смеси обеих составляющих величина степени белизны принимает приблизительно средние значения. Из результатов видно, что наилучшей концентрацией перекиси водорода, в данном случае, является 4,0%. Дальнейшие увеличения концентрации перекиси способствует окислению шелка и снижению физико-механических показателей.

Таким образом, на основе исследований процессов подготовки хлопко-шелковых тканей изучены основные влияющие факторы на процессы отварки и беления, разработан рецепт и технологический режим одностадийного процесса, обеспечивающий высокие качественные показатели (капиллярность, белизна) и сохранность физико-механических свойств ткани.

Предлагаемый режим и состав варки и отбелки для исследуемых смесевых образцов трикотажа:

Режим подготовки: Температура варочной ванны поднимается до 40С и помещают образцы, постепенно температура поднимается до 55С. При этой температуре процесс варки длится 20 мин. Затем температура поднимается до 90С и при этой температуре варка длится еще 20 мин. После чего образцы вынимают из ванны и промывают:

- промывка при 80С;

- промывка при 45С;

- промывка при 25С.

Состав ванны: (% от массы волокна)

Beizol DO (расшлихтующий энзим) - 0,75

Contawash TIG (стабилизатор) -1,0

H2O2 , 50%-ная (перекись водорода) - 4,0

Na2SiO3 (силикат натрия) - 2,5

Na2CO3 (щелочной агент) - 10,0

Kallozol SD (удалитель воздуха) - 0,25

ПАВ анионактивный - 1,5

Далее, в предлагаемом режиме и составе ванны для варки и отбелки были подготовлены смесевые образцы трикотажа различного содержания составляющих компонентов и были определены их сорбционные свойства.

3.8 Сорбционный анализ исследуемых образцов смесевого трикотажа

Важным показателем является сорбционное свойство текстильного материала, так как в большей мере от этого зависит качество дальнейшей окраски материала. В связи стим изучены сравнительные сорбционные свойства исходных и подготовленных исследуемых образцов смесевого трикотажа путем сорбции паров воды в среде бихромата калия. Результаты приводятся в табл.3.10. и 3.11.

Таблица 3.10. Сорбция паров воды образцами исходного трикотажа при 25С.

Образец

№1

№2

№3

№4

№5

№6

Относительная влаж. %

Сорбция, %

10

0,50

1,00

1,40

0,80

0,70

0,60

30

1,40

2,10

2,60

1,90

1,50

1,30

50

2,00

2,80

3,20

2,60

2,00

1,60

65

2,60

3,50

4,00

3,50

2,60

2,30

80

3,90

4.90

5,60

5,20

3,90

3,50

90

5,20

6,50

7,50

7,30

5,50

5,10

100

8,00

9,90

11,80

12,00

9,00

8,20

Таблица 3.11. Сорбция паров воды образцами подготовленного трикотажа при 25С

Образец

№1

№2

№3

№4

№5

№6

Относительная влаж. %

Сорбция, %

10

1,10

1,00

2,10

0,90

1,10

0,80

30

3,00

2,50

4,60

2,00

2,30

1,80

50

4,50

3,80

6,50

2,80

3,50

2,50

65

5,80

5,10

8,00

4,00

5,30

3,60

80

8,00

7,00

9,90

6,00

7,80

5,40

90

11,00

9,20

12,30

8,10

10,20

7,50

100

25,60

19,80

26,10

11,95

13,20

12,00

На основании данных сорбции паров воды исследуемых образцов были рассчитаны их сорбционные характеристики которые приводятся в табл. 3.12. и 3.13.

Таблица 3.12. Сорбционные характеристики исходных образцов трикотажа

образец

№1

№2

№3

№4

№5

№6

Емкость монослая Хм, г/г

0,0167

0,0188

0,0215

0,0189

0,0137

0,0120

Удельная поверх. Sуд , м2/г

58,60

66,38

75,57

66,43

48,15

42,18

Суммарный обьем пор, W0 , см3/г

0,080

0,099

0,118

0,120

0,090

0,082

Радиус капилляров Чк , А0

27,30

29,83

31,23

36,13

37,38

38,88

Таблица 3.13. Сорбционные характеристики подготовленных образцов трикотажа

образец

№1

№2

№3

№4

№5

№6

Емкость монослая Хм, г/г

0,0346

0,0239

0,0427

0,0188

0,0206

0,0171

Удельная поверх. Sуд , м2/г

121,4910

84,1125

150,1685

66,0479

72,4779

60,0524

Суммарный обьем пор, W0 , см3/г

0,256

0,198

0,216

0,1195

0,1320

0,1200

Радиус капилляров Чк , А0

42,14

47,08

34,76

36,18

36,42

39,96

Измерение сорбционной способности образцов показывает, что в целом наблюдается сохранение общей тенденции. Сорбционная способность образцов подготовленных в предлагаемом режиме значительно выше чем у исходных образцов. Также наблюдается значительно высокие сорбционные характеристики как емкость монослоя, удельная поверхность, суммарный объем пор и радиус капилляров. Это свидетельствует о том, что предлагаемый нами режим и состав ванны для варки и отбелки смесевого трикотажа позволит получить ожидаемых результатов и он полностью применим.

1. В литературе отсутствуют сведений о химической отделки хлопко-шелковых текстильных материалов, в частности трикотажных. Применение природных волокон растительного и животного происхождения в смесях позволяет сообщить готовому изделию преимущества того и другого вида волокон и вместе с тем скомпенсировать недостатки каждого из них.

2. Получены несколько вариантов смесевого трикотажа на основе натурального шелка и хлопкового волокна в различных соотношениях составляющих компонентов, определены их физико-механические свойства.

3. Проведены исследования по выбору химических веществ и режима для процесса подготовки смесевых материалов. Экспериментально установлено оптимальный состав ванны а также режим для подготовки смесевого трикотажа, который обеспечивал подготовить исследуемых образцов с требуемыми качественными показателями.

4. С применением сорбционных методов оценены сорбционные свойства и сорбционные характеристики подготовленных образцов трикотажа. В результате подготовки образцов в рекомендованном нами режиме на 1,5-2,0 раза улучшались сорбционные свойства и сорбционные характеристики образцов, что является важным фактором для их крашения.

4. Охрана окружающей среды и экология

В настоящее время ставится вопрос не только о качестве изделий из трикотажа, но об их безопасности. Это не только дань моде, но и действительно реальное проблема. Все, что производится человеком особенно с применением синтетических материалов теоретически предоставляет большем или меньшей степени опасности для природы и для него самого. Это относится к и многообразным изделиям из него текстильный материал-композиция, основным компонентом является волокна (~95%), а остальное очень важные составляющие ( отбеливающие вещества, краситель, разнообразные текстильные вспомогательные вещества (ТВВ) чаще всего , как и большая часть волокон, синтетические, не имеющие аналогов в природе.

Экологи ставят проблему боле широко: безопасность человека потребителя, безопасность природы (стоки, выбросы в атмосферу, безопасность на стадии утилизации продукции). В развитых странах возникли договоренность по проблеме безопасности товаров между их производителями, с одной стороны, и союзами зашиты прав потребителей и экологов с другой стороны.

Производители поняли, почувствовали что, затраты решение этих проблем окупается формированием положительного имиджа фирмы, а следовательно, и привлечением покупателей к экологически чистой продукции, то есть потребителей, готовых компенсировать повышение себестоимости, и цены безопасной продукции в большинстве случаев созданием систем сертификации безопасной продукции занимались именно отраслевые союзы и ассоциации, представляющие интересы производителей, которые учитывали разумные требование производителей.

Так, научно исследовательскими текстильными институтами Западной Европы было создано сертификационные система «Экотекс», по который добровольно работает почти 50% всех производителей текстиля Европы. В основой этой системы, в разработке которой участвовали самые лучшие специалисты (химики текстильщики, производители волокон, красителей и текстильно-вспомогательных веществ, медики, биохимики, экологи) проложили основные принципы безопасности текстиля.


Подобные документы

  • Роль химии в химической технологии текстильных материалов. Подготовка и колорирование текстильных материалов. Основные положения теории отделки текстильных материалов с применением высокомолекулярных соединений. Ухудшение механических свойств материалов.

    курсовая работа [43,7 K], добавлен 03.04.2010

  • Сравнительная характеристика химических и физико-химических свойств гетероцепных и карбоцепных волокон. Технология крашения хлопчатобумажных, льняных тканей и из смеси целлюлозных и полиэфирных волокон. Суть заключительной отделки шерстяных тканей.

    контрольная работа [741,5 K], добавлен 20.09.2010

  • Шелк — натуральная элементарная нить животного происхождения. Ознакомление с историей производства шелка, свойствами нити. Описание основных областей применения материалов из натурального шелка, а также современных перспектив использования данных тканей.

    реферат [1,8 M], добавлен 09.05.2015

  • Подготовка тканей из шерстяных волокон к крашению: промывка и карбонизация, валка, ворсование, заварка (фиксирование), отбеливание. Теория, виды и технология крашения дисперсными красителями. Заключительная отделка, придание тканям огнезащитных свойств.

    контрольная работа [21,8 K], добавлен 14.12.2009

  • Отбор образцов, проб и выборок для исследования свойств текстильных материалов, методы оценки неровности текстильных материалов. Однофакторный эксперимент. Определение линейного уравнения регрессии первого порядка. Исследование качества швейных изделий.

    лабораторная работа [128,0 K], добавлен 03.05.2009

  • Технология обработки в отделочном производстве суровой вискозно-штапельной ткани. Технология подготовки тканей гидратцеллюлозных волокон перед крашением и печатанием. Особенности технологии и механизм заключительной отделки из гидратцеллюлозных волокон.

    контрольная работа [17,5 K], добавлен 23.07.2012

  • Основу материалов и тканей составляют волокна. Друг от друга волокна отличаются по химическому составу, строению и свойствам. В основу существующей классификации текстильных волокон положено два основных признака - способ их получения и химический состав.

    курсовая работа [34,7 K], добавлен 15.12.2010

  • Характеристика текстильных волокон как основного сырья для производства тканей. Ткачество и ткацкие переплетения. Особенности отделки тканей разного волокнистого состава. Классификация текстильных волокон. Дефекты тканей, возникающие на этапе отделки.

    курсовая работа [231,7 K], добавлен 29.11.2012

  • Анализ видов изгиба материалов и машинных швов. Разработка методики оценки формоустойчивости текстильных материалов в статических условиях деформирования. Характеристика костюмных тканей и швейных ниток. Рекомендации по рациональному конфекционированию.

    отчет по практике [1,3 M], добавлен 02.03.2014

  • Сравнение физико-химических свойств волокон натурального шелка и лавсана. Строение волокон, его влияние на внешний вид и свойства. Сравнение льняной системы мокрого прядения льна и очесочной системы сухого прядения. Гигиенические свойства тканей.

    контрольная работа [26,7 K], добавлен 01.12.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.