CS271725B1 - Plasmachemical method of cotton threads and fabrics activation for their dyeing acceleration - Google Patents
Plasmachemical method of cotton threads and fabrics activation for their dyeing acceleration Download PDFInfo
- Publication number
- CS271725B1 CS271725B1 CS883904A CS390488A CS271725B1 CS 271725 B1 CS271725 B1 CS 271725B1 CS 883904 A CS883904 A CS 883904A CS 390488 A CS390488 A CS 390488A CS 271725 B1 CS271725 B1 CS 271725B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- plasma
- dyeing
- activation
- cotton
- fabrics
- Prior art date
Links
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 title claims abstract description 20
- 239000004744 fabric Substances 0.000 title claims abstract description 9
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 title claims description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 title abstract description 18
- 230000004913 activation Effects 0.000 title abstract description 12
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 title 1
- 238000004040 coloring Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000009832 plasma treatment Methods 0.000 claims description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 abstract 1
- 239000003595 mist Substances 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N imidazole Natural products C1=CNC=N1 RAXXELZNTBOGNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 3
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000005264 electron capture Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 229910001872 inorganic gas Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 150000003242 quaternary ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000000985 reactive dye Substances 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000003911 water pollution Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Coloring (AREA)
Description
Vynález sa týká plazmochemického spósobu aktivácie bavlněných nití e textilii pre urýchlenie ich farbenie·
Klasické farbenie bavlenných niti a textilii je rozvinuté do Stádia výbornej vyfarbiteXnoati výrobkov z neaktivovanéj bavlny, a to o najrozmanitejšími druhai farbiv. V prevážnej vačšine poetupov e použitím roznych druhov farbiv ee však nedosahuje dostatočné vyčerpánie kúpeXa i napriek dlhým farbiacim Čason, čo je opojená a ekologickými problémami a v nemaloj miere i e nedostatečným zhodnotením a využitím farbiv· Za účelom vyriešenia týchto problémov sa pristuúpilo к chemickej aktivácii celulózy· Qednalo ее o kationizáciu celulózy zlúčoninami odvodenými od imidazolu a kvartérnymi amóniovými soXami· Podrobnéjšie sú tieto sposoby popísané v δβ· АО č· 211 444, 202 186, 219 527, 208 293, připadne v publikácii Ovoreký 0«, Ceřovský K·: Nové poznatky e využitím kationizace při barvení cel· vláken e jejich eměeí, Zbornik KVIZ· coloetétni kolor· konference, ОТ Pardubice 1982·
V případe vyfarbovania syntetických materiálov sa možno etretnút okrem chemickej prodúpravy aj a plazmochemickou prodúpravou· Problematikou vyfarbovania syntetických materiálov sa zaoborá poměrně vela publikovaných práč a patentov. Například v EP 006 8776 podeteta farbiaceho procesu spočívá v rozrušení povrchovej vrstvy polyméru. vytvoření priehlbín schopných zakotvit krycí materiál organického polyméru, slúžiaceho ako nosič farbiva· 6alší typ prodúpravy povrchu syntetických materiálov v plazme zahrňa ich úpravy expozíciou v plazme anorganického plynu pri zníženom tlaku před alebo po naneseni Specifických aprotačných materiálov· Plazmotvorným plynon Je v tomto případe oxidačná zmes anorganických plynov, obsahujúca aspoň 10% 02· Tento typ prodúpravy popisuje např. EP 0110416 A2· Zvyšovánie vyfarbiteXnooti nepolárnyoh polymérnych materiálov ich oxpozíciou v plazme oboahujúcoj aminy popisuje GB 2188947 A· Prodúprava moŽe byt spojená e predchádzajúci· plazmatickýa leptáním v koráne.
Znterekciou nízkoteplotnej plazmy o prírodnými i syntetickými materiálmi sa zaoberá poměrně voXa práč· Sú vo vačšine prípadov zamořené na eledovanie fyzikálnych a chemických zmien exponovaných povrchov· Pre informáciu uvádzeme přehledové práce Hollahan □· R·, Bell A· T.: Techniques and Applicatione of Plasma Chemietry, Willoy-Interecience. N.Y· 1974, Plasma Polymorization and Plasma Trestment of Polymere, ed. Η. K. Yaeuda, □ . Appl, Polym· Sci· - Appl. Polym· Symp·, 42, Willey and Soně, 1987, Ward T. L«, Benerito R. R·: Text· Res. □·, 52, 4 (1982)· S prodúpravou bavlny Jej expozíciou v plazme určitých definovaných vlastností za účolom urýchlonia farbonia eme aa v publikovaných prácach neetretli·
Nevýhodou všotkých spóeobov klasického farbonia bavlny jo dlhý čea trvania procesu, protože proces farbonia bavlny trvá 60 minút a viac. Kvalita vyfarbonia přitom nie Je vysoká· Chemickou prodúpravou ea zvýši kvalita vyfarbonia, využitie kúpeXa a doba farbenia ea ekráti na 10 minút, avšak doba potřebná pre chemickú aktiváciu přesahuje 60 minút· To znamená, že proces farbonia spolu s ektiváciou preeahuje 70 minút· Třeba podotknút, že nevýhodou chemickej aktivácie Je aj jej energetická náročnost· Napriek určitému zvýšoniu využitie kúpeXa pri farbení chemicky aktivovanej bavlny (z 50 % pri neaktivovanej bavlno na 60 % pri farbení chemicky aktivovanej bavlny). Je Jeho využitie značné nízké, čo v konečnom doeledku znamená vysoké percento farbiva v odpadových vodách.
Uvedené nevýhody chemickej aktivácie bavlny před farbonia ea odstránia plazmochemickým opóeobom aktivácie bavlněných nití a textilii podXe vynálezu, ktorého podstata spočívá v tom, že sa povrch bavlněných vlákien a textilií před farbáním aktivuje nízkoteplotnou plazmou v prostředí zmesi NH3 ♦ H20 v poaere 4:1 až 1:1, pri výkone generátora plazmy od 30 do 500 W, prietoku pracovného plynu, například N2. Ar 0.1 cm3/e, pri celkovom tlaku v systéme od 100 do 600 Pa, prietoku zmesi NH3*H2O od 0,2 do 1,0 cm3/e, ze čas posobenie plazmy od 10 do 60 sekúnd· Na farbenie ea následné použije obvyklý farbiaci postup a kúpel o nezměněným zložoním s hydromodulom 1:10· Plazmochemickou aktiváCS 271 725 B1 ciou podlá vynálezu sa tak 7 až 10 krát rýchlejšie dosiahne 1,5 krát vyšéie vyčerpanie kúpela; ako pri chemickéj aktivácii·
Spóaob urýchlenie farbenia podlá vynálezu je založený na aktivácii povrchu vlákien a textilii nizkoteplotnou plazmou vysokofrekvenčného výboja· Základným principom urýchlenia farbenia je vytvorsnie povrchu s aktivitou podobnou ako pri chemickoj kationizácii· Interakcia plazmy s molekulami NH3 epósobuje ich étiepenie na radiály a tvorbu atomárnoho, resp· molekulového dusíka vo vyášich excitovaných stavoch NH2, NH*, Nx, Nx*···/· Významná úlohu pri aodifikácii povrchu zohrávajú záporné ióny typu N0^, NO*; NO*, N20“, ktoré vznikájú velmi intenzivně v trojčasticových zrážkach za přítomnosti molekuly H2O /Smlrnov В· M·: O ricatelnyje jony; Moskva 1978/· Aktivně častíce uvedeného typu interagujú a povrchom bavlny a vytvárajú aktivně centrá pre sorpciu farbiva na povrch· Vysoká vnútomá energie vytvořených centier urýchluje a ulehčuje tvorbu chemických vaziob farbiva s vláknom· Použitia reaktivnych farbív zaručuje ich rýchlu difúziu z roztoku к takto aktivovanému povrchu bavlny· Uvedená plazmochemická aktivácia povrchu bavlny nizkoteplotnou plazmou v proatredi zmesi NH3+H20 zabezpečuje svojim pracovným postupom rovnoměrné pósobenie častíc plazmy na aktivovaný substrát a je vzhladom na potřebný čas pósobenia plazmy (10 až 60 sekúnd) čaeovo velmi výhodný· Bezprostředná po aktivácii sa farbi 10 minút vo vyhriatom kúpeli obvyklým farbiacim postupom; čo je dostatočný čas na difúziu farbiva к vláknu, jeho sorpciu na povrchu; difúziu do vnútra a vytvořenie chemickéj vazby·
Výhody sposobu podle vynálezu eú v dosiahnuti vysokoaktivneho povrchu bavlny za velmi krátký čas (doba aktivácia do 60 sekúnd); čo je v porovnáni s chemickou aktiváciou (doba aktivácia až 60 minút); významné skrátsnie· To zaručuje možnost skrátenie farbenia so zvýšenou kvalitou vyfarbenia a vysokou využitelnostou farbiaceho kúpela· Tým je možné doeiahnút vysokú produktivitu procesu a úsporu farbiva· OÓležitó je dosiahnutie menšieho znečistenia odpadových vod a úspora tepla; spojená so skrátsnim vyhrievania farbiaceho kúpela až o 80%· Prídavok H^O v pracovno* plyne má ten význam; že přibližné 60 krát zvyšuje pravděpodobnost trojčasticového záchytu elektronu a tvorbu záporných iónov· Súčasne zvyšuje rýchlost tvorby zložitejšich komplexov záporných iónov· Experimenty ukázali až 20 násobné skrátenie doby aktivácie bavlny pri optimálnom přídavku H^O do pracovného plynu· v porovnaní s pripadom použitia suchého NH^·
Konkrétna postupy podlá vynálezu ilustrujú паеledujúce příklady·
Příklad 1
Bavlna vo formě nitě alebo textilie sa umiestni do komory vysokofrekvenčného zdroja plazmy· Prietok N2 sa nastaví na hodnotu 0/1 cm3/s· Ihlovým ventilom sa nastaví prietok pracovného plynu (zmea NH^HgO v pomere 4:1) na hodnotu 0,6 cm3/a· Celkový tlak vo vákuovej komoro so vzorkou je 100 Pa· Vzorka bavlny ea exponuje 10 sekúnd plazmou vysokofrekvenčného výboja pri uvedených podmienkach, frekvencii 10 MHz a výkone. 30 W. Aktivovaná vzorka sa ponoří do obvyklého farbiaceho kúpela a farbi sa pri teplote príslušnej druhu farbiva 10 minút· Po vyfarbeni ea vzorka nechá volna vyschnút· Stabilita vyfarbenia sa zvýši na otupen stálosti 5 podlá šedej stupnice, proti póvodnému etupňu 4 u klasických chemických metod· Ooba farbenia aa ekráti 7násobne voči době klasického farbenia·
Přiklad 2
Postupujeme ako v přiklade 1 e tým rozdielom, že prietok zmesi NH3+H20 ea nastaví na hodnotu 1 cm3/s, čomu zodpovedá celkový tlak vo vákuovej komoro 600 Pa·
Příklad 3
Postupujeme ako v příklade 1 s tým rozdielom, že vzorka ea exponuje 60 sekúnd·
CS 271 725 Bl
Příklad 4
Postupuje as ako v přiklade 2 a tým rozdielom, že vzorka ee exponuje 60 aekúnd.
Přiklad 5
Postupuje ee eko v přiklade 1 8 tým rozdielom, že poměr NH3*H20 v zmesi je 1:1· Stupen stálosti jo 5 a využltia farblva ae zvýli ne 92 %·
Přiklad 6
Postupuje oe ako v přiklade 1 o tým rozdielom, že vzorku exponujeme pri výkone
500 W.
Přiklad 7
Postupuje ae ako v přiklade 2 a tým rozdielom, že vzorku exponujeme pri výkone 500 w. Stupen etáloatl je 5 o doba vyfarbenia eo ekrátl 7náaobne,
Přiklad 8
Postupuje ea ako v přiklade 3 a tým rozdielom, že vzorka aa exponuje pri výkone
500 W.
Prikled 9
Postupuje aa ako v přiklade 4 a tým rozdielom, že vzorka ea exponuje pri výkone
500 W,
Claims (1)
- P R E O Μ E T VYNÁLEZUPlazmoohemioký apoeob ektivácio bavlněných niti a textilii pr· urýchlenle leh farbe~ nia vyznačujúci aa tým, že ea povrch bavlněných niti a textilii před farbenlm aktivuje nizkoteplotnou plazmou v proetrodi NHg + HgO v pomere 4tl až lil; výkone generátore plazmy od 30 do SOO W,' prletoku zrna a i NHg+HgO od 0*2 do 1*0 cm3/e, prietoku pracovného plynu; například Ng, Ar, Ο,Ί om3/e, pri celkovou tlaku v eyatéme od 100 do 600 Pa, za čae poeobenia plazmy od 10 do 60 eekúňd*
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS883904A CS271725B1 (en) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | Plasmachemical method of cotton threads and fabrics activation for their dyeing acceleration |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS883904A CS271725B1 (en) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | Plasmachemical method of cotton threads and fabrics activation for their dyeing acceleration |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS390488A1 CS390488A1 (en) | 1990-03-14 |
| CS271725B1 true CS271725B1 (en) | 1990-11-14 |
Family
ID=5380475
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS883904A CS271725B1 (en) | 1988-06-07 | 1988-06-07 | Plasmachemical method of cotton threads and fabrics activation for their dyeing acceleration |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS271725B1 (sk) |
-
1988
- 1988-06-07 CS CS883904A patent/CS271725B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS390488A1 (en) | 1990-03-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Irfan et al. | Low liquor dyeing of cotton fabric with reactive dye by an eco-friendly technique | |
| CN111455658B (zh) | 一种光致变色棉织物及其制备方法 | |
| GB2147318A (en) | Exhaust dyeing of textiles | |
| US20030005528A1 (en) | Dye-accelerant composition and process for using same | |
| Pandit et al. | Textile dyes and pigments: a green chemistry approach | |
| JPS63168382A (ja) | セルロ−ス系繊維構造物のインクジエツト染色方法 | |
| AU739740B2 (en) | Dyeing of textiles | |
| CN111472182A (zh) | 一种高温高压少水染色工艺 | |
| Karahan et al. | Effects of atmospheric plasma treatment on the dyeability of cotton fabrics by acid dyes | |
| CS271725B1 (en) | Plasmachemical method of cotton threads and fabrics activation for their dyeing acceleration | |
| Pandit et al. | Introduction to advancement in textile dyes and pigments | |
| EP1831446B1 (fr) | Procede d' ennoblissement textile a la continue et installation mettant en oeuvre ledit procede | |
| CN110195359A (zh) | 一种乙醇无盐染色工艺 | |
| CN114134730A (zh) | 一种涤棉针织物一浴染色方法 | |
| Shukla et al. | Ultraviolet radiation‐induced graft copolymerization of 2‐hydroxyethyl methacrylate onto polypropylene | |
| US3989453A (en) | Multicoloring polyester textile materials with acid dyes | |
| CN110409201B (zh) | 一种人造丝筒子纱快速短流程低排放染色工艺 | |
| CN113756116A (zh) | 一种无水还原性染色工艺 | |
| CN114134729A (zh) | 一种阳涤/黏胶混纺色纱高色泣牢度工艺 | |
| JP7822643B1 (ja) | バナジウム化綿糸とその製造方法 | |
| CN113167024A (zh) | 染料对纤维素材料的竭染、迁移、吸附和固色的提高 | |
| CN110820367A (zh) | 一种提高分散染料在纤维织物上的上染率的方法 | |
| CN120797435A (zh) | 微乳液染色方法 | |
| Wang et al. | Preparation of a kind of non-woven viscose colour absorbing material and research of its colour absorption properties | |
| CN109667164A (zh) | 缩短活性染料染色时间的无盐低碱染色方法 |