BG67099B1 - A method for the manufacturing of antibacterial viscosal artificial silk and a product obtained by this method - Google Patents
A method for the manufacturing of antibacterial viscosal artificial silk and a product obtained by this method Download PDFInfo
- Publication number
- BG67099B1 BG67099B1 BG112429A BG11242916A BG67099B1 BG 67099 B1 BG67099 B1 BG 67099B1 BG 112429 A BG112429 A BG 112429A BG 11242916 A BG11242916 A BG 11242916A BG 67099 B1 BG67099 B1 BG 67099B1
- Authority
- BG
- Bulgaria
- Prior art keywords
- cellulose
- antibacterial
- solution
- fiber
- viscose
- Prior art date
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
- D01F2/06—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from viscose
- D01F2/08—Composition of the spinning solution or the bath
- D01F2/10—Addition to the spinning solution or spinning bath of substances which exert their effect equally well in either
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
- D01F2/02—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from solutions of cellulose in acids, bases or salts
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
- D01F2/06—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from viscose
- D01F2/08—Composition of the spinning solution or the bath
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
- D01F—CHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
- D01F2/00—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
- D01F2/06—Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof from viscose
- D01F2/08—Composition of the spinning solution or the bath
- D01F2/12—Addition of delustering agents to the spinning solution
- D01F2/14—Addition of pigments
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2201/00—Cellulose-based fibres, e.g. vegetable fibres
- D10B2201/20—Cellulose-derived artificial fibres
- D10B2201/22—Cellulose-derived artificial fibres made from cellulose solutions
- D10B2201/24—Viscose
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D10—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
- D10B2401/00—Physical properties
- D10B2401/13—Physical properties anti-allergenic or anti-bacterial
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
Description
Област на техникатаField of technology
Настоящото изобретение се отнася до метод за производството на антибактериална вискозна изкуствена коприна и продукт, получен по този метод.The present invention relates to a method for the production of antibacterial viscose rayon and a product obtained by this method.
Предшестващо състояние на техникатаBACKGROUND OF THE INVENTION
Класическата технология за производство на вискозна коприна не е претърпяла особено развитие независимо от не малкия период изминал от създаването й, тъй като самият процес е много консервативен и силно се повлиява от различни външни и други фактори. В най-общи линии този класически процес на овлакняване, извършвано на различен тип овлакнителни машини, се състои в следното:The classical technology for the production of viscose silk has not undergone much development, despite the considerable period elapsed since its creation, as the process itself is very conservative and is strongly influenced by various external and other factors. In general, this classic process of fiberization, performed on different types of fiberization machines, consists of the following:
Най-напред целулозата се подлага на така наречената мерсеризация, която представлява обработка на изходната целулоза с концентриран разтвор на натриева основа (NaOH), като се получава алкалицелулоза, която след това се подлага на окислителна деструкция т. е., предсъзряване, при което се намалява степента на полимеризация. Следва понижаване на температурата и дозиране на количество алкалицелулоза за производството на една партида вискоза. Следващият етап е сулфидиране, при което алкалицелулозата след третиране със серовъглерод се трансформира до целулозен ксантогенат, най-важното свойство на който е, че е разтворим в разреден разтвор на натриева основа. Разтворът на целулозата от една партида се смесва и хомогенизира с този от предишната и следващата партиди и се обезвъздушава, след което се филтрува за отстраняване на замърсяванията. След това вискозният разтвор с точно дефинирани изискуеми параметри се подава под налягане за овлакняване към съответния брой овлакнителни машини. Самото овлакняване се извършва като целулозният разтвор минава през дозираща помпа към овлакнителна дюза, откъдето изтичащите струйки целулозен разтвор попадат в утаителна баня, където в резултат от протичащите химични реакции се превръщат в нишки.The cellulose is first subjected to so-called mercerization, which is the treatment of the starting cellulose with a concentrated sodium hydroxide solution (NaOH) to give alkalicellulose, which is then subjected to oxidative degradation, i.e. pre-ripening, in which case reduces the degree of polymerization. This is followed by lowering the temperature and dosing the amount of alkali cellulose to produce one batch of viscose. The next step is sulfidation, in which the alkali cellulose after treatment with carbon disulfide is transformed into cellulose xanthate, the most important property of which is that it is soluble in dilute sodium hydroxide solution. The cellulose solution from one batch is mixed and homogenized with that from the previous and next batches and deaerated, then filtered to remove contaminants. The viscous solution with precisely defined required parameters is then supplied under pressure to the corresponding number of exposure machines. The coating itself is performed by passing the cellulose solution through a dosing pump to a coating nozzle, from where the flowing streams of cellulose solution fall into a settling bath, where as a result of the ongoing chemical reactions they turn into fibers.
Следва етап облагородяване, при който свежо овлакнената вискозна коприна се обработва с различни разтвори за отстраняване на остатъците от утаителна баня, натриевия сулфат и елементарната сяра, получили се в резултат на химичните реакции при овлакняването.A refining step follows, in which the freshly moistened viscose silk is treated with various solutions to remove residues from the precipitating bath, sodium sulphate and elemental sulfur resulting from the chemical reactions during the moistening.
Полученият полуготов продукт се суши, кондиционира, пренамотава и сортира за последващо окачествяване и опаковане като готова продукция.The resulting semi-finished product is dried, conditioned, rewound and sorted for subsequent grading and packaging as a finished product.
При производството на цветна вискозна коприна към вискозния разтвор, подготвен за овлакняване, се добавя предварително приготвена пигментна суспензия от един или няколко пигмента. Необходимото количество от суспензията се дозира и се смесва с вискозата, тази смес се хомогенизира, при което частиците на пигментите се разпределят равномерно в целия обем на този разтвор. За така оцветения и хомогенизиран разтвор на целулоза по-нататък се изпълняват класическите етапи на овлакняване. облагородяване и обработка на получения полуготов продукт - сушене, кондициониране, пренамотаване и сортиране за последващо окачествяване и опаковане като готова продукция.In the production of colored viscose silk, a pre-prepared pigment suspension of one or more pigments is added to the viscous solution prepared for coating. The required amount of the suspension is metered in and mixed with the viscose, this mixture being homogenized, whereby the pigment particles are evenly distributed throughout the volume of this solution. For the colored and homogenized cellulose solution in this way, the classical stages of wetting are further performed. refining and processing of the obtained semi-finished product - drying, conditioning, rewinding and sorting for subsequent grading and packaging as finished products.
Поради специфични нужди в текстила се изискват тъкани с нови потребителски качества като например антибактериални свойства с някакво ниво на бактериална или гъбична защита. Те се постигат като се използва антибактериална добавка, която обикновено е разтвор или суспензия на антибактериалното вещество или вещества във вода в присъствието на определени количества егализатори диспергатори, омокрители. омекотители и други.Due to specific needs in textiles, fabrics with new consumer properties are required, such as antibacterial properties with some level of bacterial or fungal protection. They are achieved by using an antibacterial additive, which is usually a solution or suspension of the antibacterial substance or substances in water in the presence of certain amounts of equalizers, dispersants, wetting agents. softeners and others.
За получаване на антибактериална или гъбична защита от практиката са известни следните видове обработки:The following types of treatments are known for obtaining antibacterial or fungal protection from practice:
Нанасяне чрез потапяне - обикновено се извършва на Foulard чрез водна баня. Банята в тези случаи трябва да бъде идеално подготвена точно преди употребата и при стриктно изпълнение на задължителното изискване за непрекъснато разбъркване, за да се поддържа едно постоянно равнище на дисперсност на дисперсната система, ако антибактериалната добавка е под формата на дисперсия. Обикновено се използва концентрация на добавката от 0,14 до 0,70% от теглото на плата, който ще се обработва, като обработката може да извърши като в състава на банята освен антибактериалната добавка се въведат иImmersion application - usually done on Foulard by water bath. The bath in these cases must be perfectly prepared just before use and in strict compliance with the mandatory requirement for continuous stirring in order to maintain a constant level of dispersion of the dispersed system if the antibacterial additive is in the form of a dispersion. A concentration of the additive is usually used from 0.14 to 0.70% of the weight of the fabric to be treated, and the treatment can be performed by introducing into the composition of the bath in addition to the antibacterial additive and
Описания на издадени патенти за изобретения № 07.2/31.07.2020 другите апретурни препарати. В такива случай обаче се изисква предварително тестване съвместимостта на антибактериалната и другите видове добавки. Платът с нанесената върху него антибактериална добавка веднага се суши и по тази начин добавката остава прикрепена и до известна степен фиксирана по повърхността му, те. тя почти не прониква в напречното сечение на използваните за производството на плата различни видове влакна. Колко дълго ще продължи антибактериалното действие на добавката може да се определи след извършване на няколко пранета и изследване след всяко едно от тях променя ли се и с колко антибактериалната защита на добавката, останала след прането.Descriptions of issued patents for inventions № 07.2 / 31.07.2020 other finishing preparations. In such cases, however, prior testing of the compatibility of the antibacterial and other types of additives is required. The fabric with the antibacterial additive applied on it is immediately dried and thus the additive remains attached and to some extent fixed on its surface. it hardly penetrates the cross section of the different types of fibers used for the production of the fabric. How long the antibacterial action of the additive will last can be determined after performing several washes and examining after each of them whether and by how much the antibacterial protection of the additive remains after washing.
Нанасяне чрез извличане - отнася се също за платове и особено за тези, произведени само от синтетични влакна. При използването на този метод също се работи с баня в съотношение 10:1 или по малко, при pH 4 - 8 и време на извличане поне 30 min и температура от поне 80°С. Използването на по-ниски температури може значително да намали ефективността на извличането. И при този метод нанасянето е само върху цялата повърхност на изтъкания или изплетен плат. Допълнителното използване на егализатори може да допринесе за равномерното разпределение на антибактериалната добавка по цялата третирана повърхност.Extraction application - also applies to fabrics and especially to those made only of synthetic fibers. When using this method, work with a bath in a ratio of 10: 1 or less, at pH 4 - 8 and extraction time of at least 30 minutes and a temperature of at least 80 ° C. The use of lower temperatures can significantly reduce the efficiency of extraction. And with this method, the application is only on the entire surface of the woven or woven fabric. The additional use of equalizers can contribute to the even distribution of the antibacterial additive over the entire treated surface.
Основните недостатъци на тези методи на нанасяне на антибактериалните добавки са, че продължителността на действието на добавката зависи само стабилността на закрепването й върху третираната повърхност и не може да се гарантира равномерност в проявяването на бактериалната защита.The main disadvantages of these methods of applying antibacterial additives are that the duration of action of the additive depends only on the stability of its attachment to the treated surface and can not guarantee uniformity in the manifestation of bacterial protection.
Освен това антибактериалната добавка се усвоява частично, те. не малка част от нея остава в банята след третирането, след което същата се изхвърля в отпадните промишлени води. Следователно при използването на тези методи има по-високи разходи за очистване на отпадните промишлени води, както и екологични проблеми.In addition, the antibacterial additive is partially absorbed, they. not a small part of it remains in the bathroom after treatment, after which it is discharged into industrial wastewater. Therefore, the use of these methods has higher costs for industrial wastewater treatment, as well as environmental problems.
Известен е и метод за получаване на антибактериална коприна с противогъбични и антисептични свойства и устойчивост на светлина, описан в JPH09310235/A/. Съгласно метода от 5 до 10% композиция от неорганични съединения с размери на частиците по малки от 5 μ се смесва с вискозата в смесител или в резервоара преди обезвъздушаването й още на етап хомогенизиране на показателите на отделните партиди вискоза или в съда за вискоза преди нейното обезвъздушаване. Получената смес след всички последващи етапи като филтрация, например, се подава към предилния цех за овлакняване. Композицията от неорганични съединения е 20 - 80%, към която са добавени от 20 - 80% силиций и от 10 - 40% цинков окис след протичането на един процес от агломерация.A method for producing antibacterial silk with antifungal and antiseptic properties and light resistance, described in JPH09310235 (A), is also known. According to the method from 5 to 10% a composition of inorganic compounds with particle sizes smaller than 5 μ is mixed with the viscose in a mixer or tank before deaeration at the stage of homogenization of the individual batches of viscose or in the viscose container before deaeration. . The resulting mixture after all subsequent steps such as filtration, for example, is fed to the spinning shop. The composition of inorganic compounds is 20 - 80%, to which are added 20 - 80% silicon and 10 - 40% zinc oxide after a process of agglomeration.
Недостатък на този метод е усложняване на останалите процеси на подготовка на вискозата за овлакняване като филтруване и зреене, както и процеса на овлакняването, поради високата концентрация на неорганични частици в състава на вискозата, внесени в твърде ранния етап на смесване на вискозния разтвор с антибактериалната композиция.The disadvantage of this method is the complication of other processes of preparation of viscose for coating such as filtration and maturation, as well as the process of coating due to the high concentration of inorganic particles in the composition of viscose, introduced at a very early stage of mixing the viscous solution with the antibacterial composition. .
Освен това при ранното въвеждане на антибактериалната съставка се изисква отделни потоци за движение на нетретираната и смесената с антибактериалната композиция вискоза до машините за овлакняване, те. изискват отделни комуникации, ако и двата вида коприна се произвеждат едновременно.In addition, the early administration of the antibacterial ingredient requires separate streams for the movement of the untreated and mixed with the antibacterial composition viscose to the coating machines, ie. require separate communications if both types of silk are produced simultaneously.
Известен е и метод за получаване на влакна с антибактериални свойства, описан в заявка за патент JPH17173711/А/. Тези влакна се получават чрез повърхностно третиране на вискозната коприна с анионактивно високомолекулно вещество и кватернерна амониева сол на наситени или ненаситени мастни киселини. Влакната, получени по този метод имат недостатъците, дължащи се на самата повърхностна обработка на вече произведена коприна, споменати по-горе.A method for producing fibers with antibacterial properties is also described in patent application JPH17173711 (A). These fibers are obtained by surface treatment of viscose silk with an anionic macromolecular substance and a quaternary ammonium salt of saturated or unsaturated fatty acids. The fibers obtained by this method have the disadvantages due to the surface treatment of already produced silk mentioned above.
Известен е и метод за производството на влакна с антисептични свойства, описан в заявка за патент CN1779004/A/. Антисептичната добавка, която се използва, е сребро, което се смесва с кисел естер на целулозата. Количеството на среброто е от 0,5 до 5,0% спрямо теглото на целулозата. Този метод, обаче, е неприемлив за получаването на вискозни влакна или коприна, тъй като среброто от добавката реагира с отделящия се при овлакняването на вискозата сероводород до сребърен сулфид, който придава на продукта сив цвят.A method for the production of fibers with antiseptic properties is also described in patent application CN1779004 (A). The antiseptic additive used is silver, which is mixed with an acid ester of cellulose. The amount of silver is from 0.5 to 5.0% by weight of cellulose. However, this method is unacceptable for the production of viscose fibers or silk, as the silver from the additive reacts with the hydrogen sulfide released during the coating of the viscose to silver sulfide, which gives the product a gray color.
Цел на изобретението е и да се предложи метод за производство на бяла или цветна вискозна коприна с посочените по-горе антибактериални и противогъбични качества.It is also an object of the invention to provide a method for the production of white or colored viscose silk with the above-mentioned antibacterial and antifungal properties.
Разработването на този метод се основава на известния класически процес на овлакняване наThe development of this method is based on the well-known classical process of fiberization
Описания на издадени патенти за изобретения № 07.2/31.07.2020 вискозни влакна или коприна иновативно усъвършенстван с въвеждането на допълнителни етапи, за да се получи влакно, в което антибактериалната добавка е разпределена равномерно в целия обем и напречно сечение на влакното /коприната/. Така се постига значително по-продължителна бактериална и гъбична защита, при това без замърсяване на отпадните води.Descriptions of issued patents for inventions № 07.2 / 31.07.2020 viscose fibers or silk innovatively improved with the introduction of additional stages to obtain a fiber in which the antibacterial additive is evenly distributed throughout the volume and cross section of the fiber / silk /. In this way, significantly longer bacterial and fungal protection is achieved, without contaminating the wastewater.
Техническа същност на изобретениетоTechnical essence of the invention
Съгласно изобретението се предлага метод за директно производство на вискозна изкуствена коприна с антибактериални свойства, при който се изпълняват следните етапи:According to the invention, there is provided a method for the direct production of viscose rayon with antibacterial properties, in which the following steps are performed:
Най-напред изходната целулоза се обработва с концентриран разтвор на натриева основа (NaOH), като се получава алкалицелулоза, която след това се подлага на окислителна деструкция, т.е. предсъзряване, при което се намалява степента на полимеризация. Следва понижаване на температурата и дозиране на количество алкалицелулоза за производството на една партида вискоза. Следващият етап е сулфидиране, при което алкалицелулозата след третиране със серовъглерод се трансформира до целулозен ксантогенат, който е разтворим в разреден разтвор на натриева основа. Разтворът на целулозата от една партида се смесва и хомогенизира с този от предишната и следващата партиди и се обезвъздушава, след което се филтрува за отстраняване на замърсяванията.The starting cellulose is first treated with a concentrated sodium hydroxide solution (NaOH) to give alkalicellulose, which is then subjected to oxidative degradation, i. pre-ripening, which reduces the degree of polymerization. This is followed by lowering the temperature and dosing the amount of alkali cellulose to produce one batch of viscose. The next step is sulfidation, in which the alkali cellulose after treatment with carbon disulfide is transformed into cellulose xanthate, which is soluble in dilute sodium hydroxide solution. The cellulose solution from one batch is mixed and homogenized with that from the previous and next batches and deaerated, then filtered to remove contaminants.
Съгласно изобретението непосредствено преди овлакняването вискозата се смесва с антибактериална добавка, хомогенизира се и се овлакнява по класическата схема, а именно вискозният разтвор с точно дефинирани изискуеми параметри се подава под налягане за овлакняване към овлакнителни дюзи, откъдето изтичащите струйки целулозен разтвор попадат в утаителна баня, където в резултат от протичащите химични реакции се превръщат в нишки.According to the invention, immediately before the coating, the viscose is mixed with an antibacterial additive, homogenized and coated according to the classical scheme, namely the viscous solution with precisely defined required parameters is fed under pressure to the compression nozzles, from where the flowing streams of cellulose solution fall into the bath. where as a result of the ongoing chemical reactions they turn into fibers.
Следва етап облагородяване, при който свежо овлакнената вискозна коприна се обработва с различни разтвори за отстраняване на остатъците от утаителната баня, натриевия сулфат и елементарната сяра, получили се в резултат на химичните реакции при овлакняването, сушене, кондициониране, пренамотаване и сортиране за последващо окачествяване и опаковане на готовия продукт.This is followed by a refining step in which the freshly moistened viscose silk is treated with various solutions to remove residues from the precipitating bath, sodium sulphate and elemental sulfur resulting from the chemical reactions of damping, drying, conditioning, rewinding and sorting for subsequent sizing. packaging of the finished product.
Съгласно изобретението, при производството на цветна антибактериална коприна към предварително приготвената пигментна суспензия от един или няколко пигмента се добавя определената доза антибактериална добавка, получената смес се хомогенизира и филтрува, след което се изпълняват класическите етапи: подаване под налягане на вискозния разтвор с точно дефинирани изискуеми параметри за овлакняване към овлакнителна машина, като при постъпването му за овлакняване целулозният разтвор се смесва в определено съотношение със суспензията, след което минава през дозираща помпа към овлакнителна дюза, откъдето изтичащите струйки целулозен разтвор попадат в утаителна баня, където в резултат от протичащите химични реакции се превръщат в нишки.According to the invention, in the production of colored antibacterial silk, a predetermined dose of antibacterial additive is added to the pre-prepared pigment suspension of one or more pigments, the resulting mixture is homogenized and filtered, followed by the classic steps: pressurizing the viscous solution with well-defined requirements. parameters for damping to a damping machine, and when entering the damping the cellulose solution is mixed in a certain ratio with the suspension, then passes through a dosing pump to a damping nozzle, from where the flowing streams of cellulose solution fall into a settling bath, where as a result of chemical reactions turn into threads.
Следва етап облагородяване, при който свежо овлакнената вискозна коприна се обработва с различни разтвори за отстраняване остатъците от утаителна баня, натриевия сулфат и елементарната сяра, получили се в резултат на химичните реакции при овлакняването.This is followed by a refining step in which the freshly moistened viscose silk is treated with various solutions to remove residues from the precipitate bath, sodium sulphate and elemental sulfur resulting from the chemical reactions during the moistening.
Полученият полуготов продукт се суши, кондиционира, пренамотава и сортира за последващо окачествяване и опаковане като готова продукция.The resulting semi-finished product is dried, conditioned, rewound and sorted for subsequent grading and packaging as a finished product.
Съгласно изобретението количеството на антибактериалната добавка е от 0.01 до 5% спрямо количеството на целулозата във вискозния разтвор, като в случая на използване на добавката KW 48 тази концентрация е от 0,5 до 3,5%.According to the invention, the amount of antibacterial additive is from 0.01 to 5% relative to the amount of cellulose in the viscous solution, and in the case of using additive KW 48 this concentration is from 0.5 to 3.5%.
Освен това, съгласно изобретението приготвянето на антибактериалната суспензия и съхранението й става при температури от +20°С до - 4°С.In addition, according to the invention, the preparation of the antibacterial suspension and its storage take place at temperatures from + 20 ° C to - 4 ° C.
Освен това съгласно изобретението антибактериалната суспензия се филтрува за отстраняване на всички частици с размери над 5 микрона.In addition, according to the invention, the antibacterial suspension is filtered to remove all particles larger than 5 microns.
При изпълнение на изобретението се получава вискозна коприна с антибактериални свойства, която може да се използва за производството на всякакви изделия, в това число и такива с медицинско предназначение, като антибактериалната добавка е разпределена равномерно в целия обем и напречно сечение на влакното /коприната/, което предполага значително по-продължителното действие и съответно по-продължителна бактериална и гъбична защита.In carrying out the invention, a viscose silk with antibacterial properties is obtained, which can be used for the production of any products, including those for medical purposes, as the antibacterial additive is evenly distributed throughout the volume and cross section of the fiber (silk), which implies significantly longer action and, accordingly, longer bacterial and fungal protection.
Описания на издадени патенти за изобретения № 07.2/31.07.2020Descriptions of issued patents for inventions № 07.2 / 31.07.2020
Освен това, антибактериалната добавка се оползотворява 100% и няма отпадащи и замърсяващи отпадни водни количества, което е изключително важно от екологична гледна точка.In addition, the antibacterial additive is 100% utilized and there are no waste and polluting wastewater, which is extremely important from an environmental point of view.
Освен всички други предимства, промяната в мястото на използването на антибактериалната добавка дава възможност за производството на цветна антибактериална вискозна коприна с изготвянето на комбинирани рецепти за производството на цветове, като антибактериалната добавка стане неразделна част от рецептата. Общата суспензия от пигменти и антибактериална добавка се транспортира до съд за хомогенизиране в разтвора на целулозата по иновативната схема, след което директно постъпва за овлакняване.Among all other advantages, the change in the place of use of the antibacterial additive allows for the production of colored antibacterial viscose silk with the preparation of combined recipes for the production of colors, with the antibacterial additive becoming an integral part of the recipe. The total suspension of pigments and antibacterial additive is transported to a homogenization vessel in the cellulose solution according to the innovative scheme, after which it is fed directly for coating.
Пояснение на приложените фигуриExplanation of the attached figures
На фигура 1 е представена блок-схема, илюстрираща последователността на процесите при производство на вискозна изкуствена коприна.Figure 1 is a block diagram illustrating the sequence of processes in the production of viscose rayon.
На фигура 2 е представена блок-схема на възел (10-1) за багрене на вискоза в маса без и със използване на антибактериална добавка.Figure 2 shows a block diagram of a unit (10-1) for dyeing viscose in bulk without and using an antibacterial additive.
На фигура 3 е представена принципна конструктивна схема на овлакнителна машина.Figure 3 shows a schematic structural diagram of a fiberization machine.
На фигура 4 в таблица е представена рецептата за подготовка на суспензията с антибактериална добавка, въвеждана в разтвора на целулозата в хомогенизатора.Figure 4 in the table shows the recipe for the preparation of the suspension with an antibacterial additive introduced into the cellulose solution in the homogenizer.
На фигури 5а и 56 са дадени резултатите от антибактериалните изследвания на проби от антибактериална коприна, произведена по метода съгласно изобретението.Figures 5a and 56 show the results of antibacterial tests on samples of antibacterial silk produced by the method according to the invention.
Примерно изпълнение на изобретениетоAn exemplary embodiment of the invention
С позоваване на фигури 1, 2 и 3 е показано едно примерно изпълнение на метода съгласно изобретението.With reference to Figures 1, 2 and 3, an exemplary embodiment of the method according to the invention is shown.
Най-напред изходната целулоза се подава в блок 1 за мерсеризация - обработка с концентриран разтвор на натриева основа (NaOH), като се получава алкалицелулоза, която след това в блок 2 се подлага на окислителна деструкция, те. предсъзряване, при което се намалява степента на полимеризация. В блок 3 се извършва понижаване на температурата, а в блок 4 - дозиране на количество алкалицелулоза за производството на една партида вискоза. В блок 5 се провежда етапът сулфидиране - третиране на алкалицелулозата със серовъглерод до получаване на целулозен ксантогенат. В блокове 6 и 7 разтворът на целулозата от една партида се смесва и хомогенизира с този от предишната и следващата партида и се обезвъздушава, след което се филтрува в блок 8 за отстраняване на замърсяванията. След това, ако не се произвежда цветна коприна, вискозният разтвор с точно дефинирани изискуеми параметри се подава под налягане за овлакняване към съответния брой овлакнителни машини 10 в общ тръбен колектор 36, който е непрекъснато пълен с целулозен разтвор под налагане за предотвратяване възникването на газова фаза. От общия колектор 36 през индивидуалния за всяка овлакнителна машина колектор 37, вискозния разтвор постъпва в тръбния колектор 38 ,чрез който се осигурява необходимото количество целулозен разтвор към овлакнителна дюза на всяко работно място на овлакнителната машина 10 през съответна дозираща помпа 22 (фиг. 3). Изтичайки от дюзата 26 (фиг. 3), струйките целулозен разтвор попадат в утаителната баня 11, където в резултат на протичащите химични реакции се превръщат в нишки. Напускайки банята, свежо овлакнената целулоза се придвижва и нарежда в приемна центрофуга 29 (фиг. 3). Когато тя се напълни до определен обем, нишката между приемни механизми ΊΊ и 28 (фиг. 3) се прекъсва и се навива само на приемен механизъм ΊΊ. През това време центрофугата 29 се спира, оформеното в нея преждово тяло коприна се изважда, след което центрофугата отново се включва в работа. Когато същата влезе в работен режим, нишката от приемен механизъм ΊΊ отново се прехвърля на приемен механизъм 28 и оттам постъпва в центрофугата 29, с което стартира производството на следващото преждово тяло.First, the starting cellulose is fed to block 1 for mercerization - treatment with concentrated sodium hydroxide solution (NaOH), to obtain alkalicellulose, which is then subjected to oxidative degradation in block 2, ie. pre-ripening, which reduces the degree of polymerization. In block 3, the temperature is lowered, and in block 4, the amount of alkalicellulose is dosed to produce one batch of viscose. In block 5, the sulfidation-treatment of alkali cellulose with carbon disulfide is carried out to obtain cellulose xanthate. In blocks 6 and 7, the cellulose solution from one batch is mixed and homogenized with that from the previous and next batch and vented, then filtered in block 8 to remove contaminants. Then, if no colored silk is produced, the viscous solution with precisely defined required parameters is fed under the pressure to the fiber to the corresponding number of fiber machines 10 in a common tubular collector 36, which is continuously filled with cellulose solution under imposition to prevent gas phase . From the common collector 36 through the individual collector 37 for each damping machine, the viscous solution enters the tubular collector 38, through which the required amount of cellulose solution is provided to the damping nozzle at each working point of the damping machine 10 through a corresponding dosing pump 22 (Fig. 3). . Leaving the nozzle 26 (Fig. 3), the jets of cellulose solution fall into the settling bath 11, where as a result of the ongoing chemical reactions they turn into threads. Leaving the bath, the freshly moistened cellulose is moved and placed in a receiving centrifuge 29 (Fig. 3). When it is filled to a certain volume, the thread between the receiving mechanisms ΊΊ and 28 (Fig. 3) is interrupted and wound only on the receiving mechanism (. During this time, the centrifuge 29 is stopped, the silk yarn body formed in it is removed, after which the centrifuge is switched on again. When it enters the operating mode, the thread from the receiving mechanism ΊΊ is again transferred to the receiving mechanism 28 and from there enters the centrifuge 29, which starts the production of the next yarn body.
Следва етап облагородяване, при който в блок 12 свежо овлакнената вискозна коприна се обработва с различни разтвори, подготвени в блок 13. за отстраняване на остатъците от утаителна баня, натриевия сулфат и елементарната сяра, получили се в резултат на химичните реакции при овлакняването.A refining step follows, in which in block 12 the freshly coated viscose silk is treated with various solutions prepared in block 13. to remove residues from the precipitating bath, sodium sulphate and elemental sulfur resulting from the chemical reactions during the coating.
Полученият полуготов продукт се центрофугира, суши, кондиционира, пренамотава и сортира за последващо окачествяване и опаковане като готова продукция - блокове 14, 15. 16, 17, 18, и след окаThe resulting semi-finished product is centrifuged, dried, conditioned, rewound and sorted for subsequent grading and packaging as a finished product - blocks 14, 15. 16, 17, 18, and after the eye
Описания на издадени патенти за изобретения № 07.2/31.07.2020 чествяване - блок 19, се складира.Descriptions of issued patents for inventions № 07.2 / 31.07.2020 celebration - block 19, is stored.
При производството на цветна коприна овлакнителната машина 10 се допълва с възел 10-1 (фиг. 2) за индивидуално или групово багрене в маса. За да се реализира такова производство преди овлакняване към вискозния разтвор се добавя предварително приготвена пигментна суспензия, която за времето на производствения цикъл се съхранява в съд 30 (фиг. 2). С помпа 31 необходимото количество от суспензията се дозира към вискозата и сместа постъпва в хомогенизатор 32 (фиг. 2). Там разтворът на целулозата се смесва със суспензията и при това смесване частиците на пигментите трябва да се разпределят равномерно в целия обем на този разтвор. Вече оцветеният след хомогенизирането разтвор на целулоза постъпва във вискозопровод 38 (фиг. 2) на предилната машина, след което разтворът се придвижва към овлакнителната дюза по описания вече начин.In the production of colored silk, the fiberizing machine 10 is supplemented with a unit 10-1 (Fig. 2) for individual or group dyeing in the table. In order to carry out such production, a pre-prepared pigment suspension is added to the viscous solution before coating, which is stored in a container 30 for the duration of the production cycle (Fig. 2). With the pump 31 the required amount of the suspension is metered into the viscose and the mixture enters the homogenizer 32 (Fig. 2). There, the cellulose solution is mixed with the suspension, and in doing so, the pigment particles must be evenly distributed throughout the volume of this solution. The cellulose solution already colored after homogenization enters the viscose line 38 (Fig. 2) of the spinning machine, after which the solution moves to the damping nozzle in the manner already described.
При показаното изпълнение на изобретението за производството на антибактериална вискозна коприна по рецепта (фиг. 4) се приготвя суспензията на антибактериалната добавка, т.е. 1,0% отнесен към количеството на целулозата, която ще бъде овлакнена за 24 h. Изчисленото количество добавка се претегля и количествено се прехвърлят в съда за приготвяне на суспензията, където вече предварително са претеглени необходимото количество вода и другите съставни елементи на рецептата. Приготвената суспензия се транспортира до съда 30 на индивидуалната инсталация за багрене в маса (фиг. 2), след което се настройва подаването на суспензията към хомогенизатора 32 от дозиращата суспензията помпа 31. Тази настройка се извършва когато колекторният вискозопровод 38 е запълнен с разтвора на целулозата и обезвъздушен. По-нататък следва овлакняване по описания начин.In the shown embodiment of the invention for the production of antibacterial viscose silk according to the recipe (Fig. 4) the suspension of the antibacterial additive is prepared, i. 1.0% related to the amount of cellulose that will be fibrous in 24 hours. The calculated amount of additive is weighed and quantitatively transferred to the container for preparation of the suspension, where the required amount of water and other components of the recipe have already been pre-weighed. The prepared suspension is transported to the vessel 30 of the individual mass dyeing plant (Fig. 2), after which the supply of the suspension to the homogenizer 32 is adjusted by the dosing suspension pump 31. This adjustment is performed when the collector viscose line 38 is filled with cellulose solution. and airless. This is followed by wrapping as described.
След като вискозата се смеси със суспензията, каквато и да е тя, в резултат от разреждането се променят и параметрите й:After the viscose is mixed with the suspension, whatever it is, as a result of the dilution, its parameters change:
Овлакняването на комплекса вискозен разтвор антибактериална добавка се извършва с утаителната баня, използвана за овлакняване на същия разтвор без такава добавка или на същия разтвор, обагрен в маса.The coating of the complex viscous solution antibacterial additive is carried out with the precipitation bath used to coat the same solution without such additive or the same solution, dyed in mass.
След овлакняването свежо овлакнената антибактериална коприна преминава обработките, на които се подлага коприната, овлакнена на всички предилни машини, т.е. тези обработки се извършват в общ технологичен ред и поток. Тези обработки включват промивки с омекотена вода, неутрализация с натриев бикарбонат, десулфорация и отново промивка с омекотена вода.After coating, the freshly coated antibacterial silk undergoes the treatments to which the silk coated on all spinning machines is subjected, i. these treatments are performed in a common technological order and flow. These treatments include rinsing with softened water, neutralization with sodium bicarbonate, desulfurization, and again rinsing with softened water.
Сушенето и пренавиването на бобини с обичайното тегло и обем се извършва по същия начин и параметри както всички останали преждови тела, произведени по класическия начин. Единствената разлика е, че пренавиване на антибактериалната коприна се извършва на отделни пренавиващи машини, за да не се смеси с останалата и се окачествява веднага, след което всяка от бобините се опакова в стерилна опаковка.Drying and rewinding of coils of normal weight and volume is performed in the same way and parameters as all other yarn bodies produced in the classical way. The only difference is that the rewinding of the antibacterial silk is done on separate rewinding machines so that it does not mix with the rest and is graded immediately, after which each of the coils is packed in a sterile package.
Окачествяването се извършва по същата схема както и при традиционно произвежданите асортименти вискозна коприна. При необходимост също в стерилни опаковки се отделят проби за определяне степента на бактериална защита от бактерии и гъбички.The grading is performed according to the same scheme as for the traditionally produced assortments of viscose silk. If necessary, samples are also taken in sterile packages to determine the degree of bacterial protection against bacteria and fungi.
На фигури 5а и 56 са показани резултатите от антибактериалните изследвания на проби от антибактериална коприна, произведена по метода съгласно изобретението.Figures 5a and 56 show the results of antibacterial tests on samples of antibacterial silk produced by the method according to the invention.
Въвеждането на всякакъв вид добавки към вискозния разтвор променя параметрите му и особено скоростта на зреене. Ето защо въвеждането на добавката във вискозата непосредствено преди нейното овлакняване, което е иновативното решение на предлагания метод, е едно от съществените му предимства пред всички известни до момента такива, защото промените в състава на разтвора на целулозата се случват минути преди овлакняването му, което е гаранция за безпроблемното му овлакняване, без да се налага промяна в другите параметри на овлакнителния процес.The introduction of any kind of additives to the viscous solution changes its parameters and especially the rate of maturation. Therefore, the introduction of the additive in viscose immediately before its coating, which is the innovative solution of the proposed method, is one of its significant advantages over all known so far, because changes in the composition of the cellulose solution occur minutes before its coating, which is guarantee for its trouble-free humidification, without the need to change the other parameters of the fiberization process.
Описания на издадени патенти за изобретенияDescriptions of granted patents for inventions
Claims (7)
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG112429A BG67099B1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | A method for the manufacturing of antibacterial viscosal artificial silk and a product obtained by this method |
PCT/BG2017/000034 WO2018112562A1 (en) | 2016-12-19 | 2017-12-18 | Method for the manufacture of antibacterial viscose filament rayon and a product obtained using that method |
EP17832187.3A EP3555349A1 (en) | 2016-12-19 | 2017-12-18 | Method for the manufacture of antibacterial viscose filament rayon and a product obtained using that method |
US16/469,219 US20200032423A1 (en) | 2016-12-19 | 2017-12-18 | Method for the manufacture of antibacterial viscose filament rayon and a product obtained using that method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BG112429A BG67099B1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | A method for the manufacturing of antibacterial viscosal artificial silk and a product obtained by this method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BG112429A BG112429A (en) | 2018-06-29 |
BG67099B1 true BG67099B1 (en) | 2020-06-30 |
Family
ID=61005636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BG112429A BG67099B1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | A method for the manufacturing of antibacterial viscosal artificial silk and a product obtained by this method |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200032423A1 (en) |
EP (1) | EP3555349A1 (en) |
BG (1) | BG67099B1 (en) |
WO (1) | WO2018112562A1 (en) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP4302859A3 (en) | 2015-12-18 | 2024-01-17 | Donaldson Company, Inc. | Filter cartridges and air cleaner assemblies |
BG67252B1 (en) * | 2017-06-27 | 2021-02-15 | Е.Миролио ЕАД | Method of obtaining a viscous artificial silk with variable thickness, a product obtained by this method and an installation for the implementation of the method |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2822174B2 (en) * | 1996-03-01 | 1998-11-11 | オーミケンシ株式会社 | Method for producing chitin chitosan fiber and structure |
CN101302661A (en) * | 2008-06-05 | 2008-11-12 | 江苏盛虹化纤有限公司 | Preparation of coloured antibiotic viscose fiber |
US8899277B2 (en) * | 2012-08-03 | 2014-12-02 | Shin Era Technology Co., Ltd. | Manufacturing method of medical textiles woven from chitosan containing high wet modulus rayon fibre |
CN104514040B (en) * | 2014-10-21 | 2017-06-09 | 山东碧海标志服装有限公司 | A kind of preparation method of plant source coloured antibiotic viscose fiber |
-
2016
- 2016-12-19 BG BG112429A patent/BG67099B1/en unknown
-
2017
- 2017-12-18 US US16/469,219 patent/US20200032423A1/en not_active Abandoned
- 2017-12-18 WO PCT/BG2017/000034 patent/WO2018112562A1/en unknown
- 2017-12-18 EP EP17832187.3A patent/EP3555349A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP3555349A1 (en) | 2019-10-23 |
US20200032423A1 (en) | 2020-01-30 |
BG112429A (en) | 2018-06-29 |
WO2018112562A1 (en) | 2018-06-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
SK44498A3 (en) | Process and device for treating textile substrates with supercritical fluid | |
AT511638B1 (en) | HIGHLY CELLULOSIC FILAMENT, ITS USE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF | |
EP2342378A1 (en) | Method for processing laundry, and laundry treatment device suitable for carrying out the method | |
TR201809372T4 (en) | Method and related apparatus for dyeing and finishing textile material. | |
BG67099B1 (en) | A method for the manufacturing of antibacterial viscosal artificial silk and a product obtained by this method | |
DE4344021A1 (en) | Disperse dyeing of synthetic fibres in supercritical medium | |
US2122593A (en) | Treatment of textile fibers | |
EP3044360B1 (en) | Method for chlorine-free anti-felting treatment of wool and wool treated using this method | |
GB356975A (en) | Improvements in making artificial silk | |
US20190360124A1 (en) | Method and installation for the production of viscose rayon directly dyed in mass in two colours simultaneously | |
BG67252B1 (en) | Method of obtaining a viscous artificial silk with variable thickness, a product obtained by this method and an installation for the implementation of the method | |
WO2021052805A1 (en) | Method for pre-treating and dying cellulose | |
US2565832A (en) | Process for treating cellulose fibers and composition therefor | |
CN113755963B (en) | High-cleanliness viscose staple fiber for non-woven fabric and production method thereof | |
KR102011447B1 (en) | Manufacturing apparatus and manufacturing method for dyed fabric | |
WO2000066820A1 (en) | Method for reducing the fibrillation tendency of cellulose fibres spun from solvents | |
Marsal | NEW METHOD FOR APPLYING MICROCAPSULES IN THE SPINNING PROCESS | |
KR100541861B1 (en) | Method for sticking silver particles to clothes | |
EP0962575B1 (en) | Device and method for finishing textile goods | |
US3628908A (en) | Shrinkproofing wool with oxidizing agents using foulard liquid application technique | |
BG113136A (en) | Production of viscose filament silk with uniform linear density along the entire length of the thread by centrifugal method, installation for the implementation of the method and the product obtained thereof | |
Marsal | Application of microcapsules in spinning. | |
DE77626C (en) | Process for dyeing and otherwise treating tops | |
DE102021201876A1 (en) | Textile treatment apparatus and method | |
US1951845A (en) | Process of simultaneously spinning, twisting, and purifying rayon |