PL174026B1 - Sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji - Google Patents

Sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji

Info

Publication number
PL174026B1
PL174026B1 PL93308482A PL30848293A PL174026B1 PL 174026 B1 PL174026 B1 PL 174026B1 PL 93308482 A PL93308482 A PL 93308482A PL 30848293 A PL30848293 A PL 30848293A PL 174026 B1 PL174026 B1 PL 174026B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
fiber
fabric
cellulose
chemical reagent
minutes
Prior art date
Application number
PL93308482A
Other languages
English (en)
Other versions
PL308482A1 (en
Inventor
Christopher D. Potter
Original Assignee
Courtaulds Fibres Holdings Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Courtaulds Fibres Holdings Ltd filed Critical Courtaulds Fibres Holdings Ltd
Publication of PL308482A1 publication Critical patent/PL308482A1/xx
Publication of PL174026B1 publication Critical patent/PL174026B1/pl

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/10Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing oxygen
    • D06M13/224Esters of carboxylic acids; Esters of carbonic acid
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F2/00Monocomponent artificial filaments or the like of cellulose or cellulose derivatives; Manufacture thereof
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/35Heterocyclic compounds
    • D06M13/355Heterocyclic compounds having six-membered heterocyclic rings
    • D06M13/358Triazines
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M13/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M13/322Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
    • D06M13/402Amides imides, sulfamic acids
    • D06M13/41Amides derived from unsaturated carboxylic acids, e.g. acrylamide

Abstract

1. Sposób obróbki wlókna celulozowego przedzionego z rozpuszczalnika, zmniejszajacej tendencje wlókna do fibrylacji, w którym wlókno poddaje sie obróbce reagentem chemicznym zawierajacym dwie lub wiecej grup funkcyjnych reagujacych z celuloza, znamienny tym, ze obróbce poddaje sie wlókno uprzednio wysuszone a jako reagent chemiczny stosuje sie zwiazek zawierajacy co najmniej dwie grupy funkcyjne reagujace z grupami hydroksylowymi celulozy na drodze addycji Michaela z wytworzeniem alifatycznych grup eterowych o wzorze -CH2 CH2 O-celuloza, wybrane z grupy akryloamidowej, grupy estru akrylowego i grupy winylosulfonowej. P L 174026 B 1 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji.
Wiadomo, że włókno celulozowe można wytwarzać w wyniku wytłaczania roztworu celulozy w odpowiednim rozpuszczalniku do kąpieli koagulującej. Jeden przykład takiego sposobu podano w opisie patentowym US-A-4.246.221. Celulozę rozpuszczono w takim rozpuszczalniku, jak N-tlenek aminy trzeciorzędowej, np. N-tlenek N-metylomorfoliny. Otrzymany roztwór wytłaczano następnie przez odpowiednią dyszę do łaźni wodnej z
174 026 wytworzeniem układu włókien ciągłych, które prano w wodzie w celu usunięcia rozpuszczalnika i następnie suszono. Ten sposób nazywa się przędzeniem z rozpuszczalnika, a włókno celulozowe wytworzone w nim nazywa się włóknem celulozowym przędzionym z rozpuszczalnika. Włókno celulozowe przędzione z rozpuszczalnika należy odróżniać od włókna celulozowego wytwarzanego innymi znanymi sposobami, które polegają na wytwarzaniu rozpuszczalnej pochodnej celulozy i na jej następnym rozkładzie w celu regenerowania celulozy, np. w sposobie wiskozowym.
Włókno może wykazywać tendencję do fibrylacji, gdy jest poddawane działaniu naprężeń mechanicznych w stanie mokrym. Fibrylacja zachodzi gdy struktura włókna pęka w kierunku podłużnym, przy czym bardzo drobne fibryle odłączają się częściowo od włókna, nadając włochaty wygląd włóknu i zawierającej je tkaninie, np. tkaninie lub dzianinie. Barwiona tkanina zawierająca zfibrylowane włókno może mieć matowy wygląd, który może być niepożądany ze względów estetycznych. Uważa się, że taka fibrylacja jest spowodowana przez mechaniczne ścieranie włókien podczas obróbki w stanie mokrym i spęcznionym. Sposoby mokrej obróbki, takie jak sposoby barwienia, z konieczności poddają włókna mechanicznemu ścieraniu. Podwyższenie temperatury i przedłużenie obróbki zwykle powoduje zwiększenie fibrylacji. Włókno celulozowe przędzione z rozpuszczalnika jest zwykle szczególnie podatne na takie ścieranie i w wyniku tego często stwierdza się, że ulega ono fibrylacji bardziej niż inne rodzaje włókna celulozowego. Przedmiotem niniejszego wynalazku jest obróbka włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika w celu zmniejszenia lub zahamowania jego tendencji do fibrylacji. Jednakże stwierdzono, że niektóre sposoby takiej obróbki mogą wpływać niekorzystnie na właściwości mechaniczne włókna, takie jak wytrzymałość na rozciąganie i rozciągliwość, np. z powodu kruchości włókna, lub też na przetwarzalność włókna i tkaniny, a zwłaszcza na ich zdolność barwienia się. Trudno znaleźć taki sposób obróbki, który zapewniałby zadawalające zmniejszenie tendencji do fibrylacji z jednoczesnym uniknięciem tych ujemnych efektów.
Opis patentowy eP-A-538,977 omawia sposób zmniejszania tendencji do fibrylacji, w którym włókno poddaje się działaniu reagenta chemicznego zawierającego od dwu do sześciu grup funkcyjnych reagujących z celulozą. Stwierdzono przy tym, że włókno nie poddane obróbce i włókno poddane obróbce mają korzystnie prawie taki sam kolor i, że grupy funkcyjne reagujące z celulozą są takimi grupami, jakie stosuje się zwykle w barwnikach do celulozy reagujących z włóknem, np. jak to opisano w artykule pod tytułem Dyes, reactive (Barwniki, reaktywne) w IKrk-Othmer, Encyclopedia of Chemical Technolog,
3. wydanie, 8. tom (1979, Wiiey-hiterscience) na stronach 374-392. Za korzystne przykłady takich grup funkcyjnych uważa się atomy halogenu związane z pierścieniem poliazynowym. np. atomy fluoru, chloru lub bromu związane z pierścieniem pirydazynowym, pirymidynowym lub syintriazynowym. Innymi przykładami takich grup funkcyjnych są grupy winylosulfonowe i ich prekursory. Znaczna większość odczynników chemicznych zastosowanych w przykładach w opisie patentowym EP-A-538,977 zawiera atomy halogenu związane z pierścieniem poliazynowym, jakojedyne grupy funkcyjne reagujące z celulozą, a tylko jeden barwnik handlowy, który zastosowano w przykładach, zawiera jako grupy funkcyjne jeden atom chloru i jedną grupę sulfonową związaną z pierścieniem triazynowym.
Opis patentowy FR-A-2273091 podaje sposób wytwarzania wiskozowego włókna polinozowego o zmniejszonej tendencji do fibrylacji. W tym sposobie poddaje się włókno w początkowym stanie żelu, charakterystycznym dla wytwarzania wiskozowego włókna polinozowego, obróbce środkiem sieciującym zawierającym co najmniej dwie grupy akryloamidowe i alkaliczny katalizator. Ten początkowy żel polinozowy jest silnie spęcznionym żelem o nasiąkliwości wodą od 190 do 200%, występującym jedynie w nigdy nie suszonym wiskozowym włóknie polinozowym. Nasiąkliwość wodą określa się jako ilość zatrzymanej wody przypadającą najednostkę wagi suchej substancji. Dla porównania, wiadomo, że nigdy nie suszone zwykłe włókno wiskozowe ma zwykle nasiąkliwość wodą w zakresie od 120 do 150%. W opisie patentowym FR-A-2273091 jako korzystne przykłady środka sieciującego wymieniono trisakryloiiaheksahydro-1,3,5-triazynę i N, N'-metylenobisakryloamid.
174 026
Przedmiotem niniejszego wynalazku jest sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji, w którym to sposobie włókno poddaje się obróbce reagentem chemicznym zawierającym dwie lub więcej grup funkcyjnych z celulozą. Sposób według wynalazku charakteryzuje się tym, że obróbce poddaje się włókno uprzednio wysuszone, a jako reagent chemiczny stosuje się związek zawierający co najmniej dwie grupy funkcyjne reagujące z grupami hydroksylowymi celulozy na drodze addycji Michaela z wytworzeniem alifatycznych grup eterowych -CH2CH2O-celuloza, wybrane z grupy akryloamidowej, grupy estru akrylowego, grupy winylosulfonowej.
Stwierdzono nieoczekiwanie, że łączny wybór znamiennych cech niniejszego wynalazku wykazuje przewagę w zmniejszaniu tendencji do fibrylacji w porównaniu z wszystkimi, ujawnionymi dotychczas sposobami obróbki. Te cechy to wybór uprzednio wysuszonego włókna i wybór jako grup funkcyjnych elektrofilowych podwójnych wiązań węgiel-węgiel.
Reagent chemiczny zawiera elektrofilowe wiązania podwójne węgiel-węgiel w grupach funkcyjnych reagujących z celulozą. Elektrofilowe wiązania podwójne węgiel-węgiel są aktywowane w kierunku addycji nukleofilu i są spolaryzowane w wyniku podstawienia grupą odciągającą elektron. Celuloza zawiera grupy hydroksylowe, które reagują z elektrofilowymi wiązaniami podwójnymi węgiel-węgiel w reagencie chemicznym w wyniku reakcji addycji Michaela z wytworzeniem alifatycznym grup eterowych, w których atom tlenu pochodzi z grupy hydroksylowej celulozy.
Wiązania w reagencie chemicznym są odporne na hydrolizę chemiczną w warunkach występujących normalnie podczas obróbki i prania tkanin, przy czym szczególnie korzystne są takie odczynniki chemiczne, w których grupami funkcyjnymi są grupy akryloamidowe. Grupy funkcyjne w odczynniku mogą być takie same lub różne. Odczynnik chemiczny może zawierać dodatkowo jedną lub kilka grup funkcyjnych innych rodzajów niż elektrofilowe wiązania podwójne węgiel-węgiel, np. reaktywne atomy halogenu związane z pierścieniem poliazynowym.
Sposób według wynalazku ma tę zaletę, że wiązania utworzone między odczynnikiem a celulozą są odporne na hydrolizę chemiczną za pomocą łagodnych alkaliów. Wiązaniami takimi są alifatyczne grupy eterowe. Stwierdzono natomiast, że gdy włókno celulozowe przędzione z rozpuszczalnika poddaje się działaniu reagenta typu halogenowej poliazyny, jak podano w opisie patentowym EP-A-538,977 to uzyskane zmniejszenie tendencji do fibrylacji jest utracone, gdy tkanina zawierająca podane obróbce włókno jest wymywana i prana. Takie reagenty reagują z celulozą z utworzeniem wielu aromatycznych/alifatycznych grup eterowych, które, jak się uważa, są podatne na hydrolizę chemiczną podczas przerobu i prania tkaniny.
Wiadomo, że barwniki reaktywne z włóknem, zawierające grupy winylosulfonowe, a zwłaszcza grupy akryloiloaminowe (akryloamidowe) są mniej reaktywne względem celulozy niż barwniki, które są reaktywnymi chlorkami kwasowymi (imidochlorkami), a zwłaszcza reaktywnymi barwnikami dichlorotriazynowymi i dichloropirymidynowymi. Dlatego było nieoczekiwane, gdy stwierdzono, że te mniej reaktywne grupy są bardzo skuteczne podczas obróbki w celu zmniejszenia tendencji do fibrylacji. Reagent chemiczny zawiera zwykle od 2 do 6, korzystnie od 3 do 6, często 3 do 4, a zwykle 3 grupy funkcyjne reagujące z celulozą.
Reagent chemiczny zawiera korzystnie co najmniej jeden pierścień z co najmniej trzema, w szczególności z trzema, związanymi grupami funkcyjnymi reagującymi z celulozą. Przykładami takich pierścieni są pierścienie poliazynowe, np. pierścienie diazynowe lub triazynowe, które mogą być uwodornione. Korzystnym przykładem takiego reagenta jest triakIyloiloheksahydrotriazyna (1,3,5-tripropenoiloperhydro-1,3,5-triazyna, skrócona nazwa -TAHT), którą wcześniej zaproponowano jako utrwalacz barwników. Innym przykładem takiego reagenta jest N,N'-metylenobisakryloamid.
Włókno przędzione z rozpuszczalnika, które poddano obróbce sposobem według wynalazku, ma korzystnie w zasadzie taką samą barwę jak włókno nie poddane obróbce. Można to uzyskać stosując odczynnik chemiczny, taki jak np. TAHT, który jest w zasadzie bezbarwny i dzięki temu prawie nie zmienia barwy włókna w wyniku obróbki. Takie włókno
174 026 poddane obróbce nadaje się potem do barwienia dowolnym znanym sposobem stosowanym do celulozowych włókien, przędzy lub tkanin.
Reagent chemiczny nanosi się korzystnie na włókno w postaci wodnego roztworu. Reagent chemiczny może zawierać jedną lub kilka grup solibilizujących w celu poprawy rozpuszczalności w wodzie. Grupą solubilizującą może być substancja jonowa, np. kwasowa grupa sulfonowa, lub substancja niejonowa, np. oligomeryczny łańcuch poli(glikolu etylenowego) lub poli(glikolu propylenowego). Substancje niejonowe w mniejszym stopniu wpływają na zasadniczą charakterystykę barwienia włókna celulozowego niż substancje jonowe i z tego powodu mogą być korzystne. Grupa solubilizującą może być związana z reagentem chemicznym nietrwałym wiązaniem, np. wiązaniem podatnym na hydrolizę po przereagowaniu reagentem chemicznego z włóknem celulozowym.
Znane sposoby wytwarzania włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika obejmują następujące etapy:
i) rozpuszczanie celulozy w rozpuszczalniku, a zwłaszcza w trzeciorzędowym N-tlenku aminy, z wytworzeniem roztworu, przy czym rozpuszczalnik ten jest mieszalny z wodą;
ii) wytłaczanie roztworu przez dyszę w celu wytworzenia prekursora włókna;
iii) przepuszczanie prekursora włókna przez co najmniej jedną kąpiel wodną w celu usunięcia rozpuszczalnika, utworzenia włókna i uprania go; i iv) wysuszenie włókna.
Mokre włókno na końcu etapu (iii) jest nigdy nie suszonym włóknem i ma zwykle nasiąkliwość wodą w zakresie od 120 do 150%. Wysuszone włókno po etapie (iv) ma zwykle nasiąkliwość w zakresie od 60 do 80%. Włókno celulozowe przędzione z rozpuszczalnika poddaje się obróbce sposobem według wynalazku po jego wysuszeniu, to znaczy po etapie (iv).
Sposób według wynalazku można wykonywać z zastosowaniem zwykłych technik reaktywnego barwienia włókna celulozowego, w których reagent chemiczny stosuje się w taki sam lub w podobny sposób do stosowania barwnika reaktywnego. Sposób może być wykonywany na włóknie ciągnionym lub ciętym, przędzy, tkaninie lub dzianinie. Wykonuje się go korzystnie na tkaninie przed jakimkolwiek barwieniem, a ponadto korzystnie podczas wymywania, jakkolwiek można go także wykonywać równocześnie z barwieniem lub nim, lub też zarówno podczas wymywania i barwienia. W takich sposobach barwienia można stosować zwykłe barwniki do celulozy, np. barwniki bezpośrednie lub reaktywne. Sposób według wynalazku może być wykonywany przy użyciu kąpieli barwnika, która zawiera zarówno zwykły reaktywny barwnik, jak i reagent chemiczny. Grupy funkcyjne w dowolnych takich barwnikach i reagentach mogą być takiego samego lub różnego rodzaju chemicznego.
Tendencję do fibrylacji włókna celulozowego można zmniejszyć w wyniku zastosowania sposobu według wynalazku bez wyraźnego zmniejszenia zdolności do barwienia włókna. Stwierdzono, że jest możliwe odbarwienie barwionego włókna lub tkaniny poddanych obróbce według wynalazku i następne powtórne ich barwienie bez nadmiernej fibrylacji. Włókno lub tkanina nadal wykazuje małą tendencję do fibrylacji po stosunkowo ostrej obróbce chemicznej koniecznej dla odbarwienia włókna lub tkaniny.
Elektrofilowe wiązania podwójne węgiel-węgiel w reagencie chemicznym stosowanym w sposobie według wynalazku mogą reagować bardzo szybko z celulozą w warunkach alkalicznych. Z tego powodu może być korzystne poddanie włókna przędzionego z rozpuszczalnika obróbce łagodnie alkalicznym wodnym roztworem reagenta chemicznego, np. roztworem wodnym zalkalizowanym przez dodanie węglanu sodowego (sody kalcynowanej) lub wodorotlenku sodowego. Gdy stosuje się TAHT jako reagent chemiczny, to pH roztworu jest korzystnie w zakresie od 10 do 13, korzystniej od 10,5 do 11,5. Można także poddawać włókno obróbce techniką dwuetapową, w której najpierw działa się na włókno łagodnym alkalicznym roztworem wodnym, a w drugim etapie - roztworem reagenta chemicznego, jakkolwiek ogólnie to może być mniej korzystne. Taka początkowa obróbka włókna lub tkaniny roztworem alkalicznym jest znana w technice barwienia jako zaostrzanie wstępne. Roztwór reagenta chemicznego stosowanego w drugim etapie sposobu dwuetapowego może zawierać dodane alkalia lub może ich nie zawierać.
174 026
Grupy elektrofilowe w reagencie chemicznym mogą reagować z celulozą w temperaturze pokojowej, lecz zwykle jest korzystne ogrzewanie w celu zwiększenia stopnia przereagowania. Np. można stosować reagent w postaci gorącego roztworu, lub też włókno zwilżone reagentem może być ogrzane lub poddane działaniu pary, lub też zwilżone włókno można ogrzewać w celu wysuszenia. Gdy włókno lub tkanina są poddawane działaniu pary, wtedy stosuje się korzystnie niskociśnieniową parę, np. o temperaturze od 100 do 1'1(0’C, a czas parowania może wynosić np. od 5 do 20 minut.
Włókno można płukać łagodnie kwaśnym wodnym roztworem, np. słabym roztworem kwasu octowego, po reakcji reagenta chemicznego z celulozą, w celu zobojętnienia ewentualnie dodanego ługu.
Zwykle stosuje się 0,1 do 10% wagowych reagenta chemicznego w stosunku do włókna, zwłaszcza 0,2 do 5%, korzystnie 0,5 do 3%, szczególnie korzystnie 1 do 2 % wagowych. Reagent chemiczny może reagować z włóknem celulozowym tak, aby mniej niż 10%, korzystnie mniej niż 5 % miejsc barwienia na włóknie celulozowym było zajęte, aby umożliwić następne barwienie włókna barwnikami, którymi mogą być barwniki reaktywne lub inne.
Sposób według wynalazku można stosować do obróbki włókna w tkaninie dzianej lub w tkaninie tkanej. Stwierdzono ogólnie, że tkanina dzianajest bardziej podatna na fibrylację niż tkanina tkana. Tkanina poddana obróbce sposobem według wynalazku może być następnie przerabiana, a zwłaszcza barwiona, albo na całej szerokości lub sposobami, które mogą powodować znaczne ścieranie tkaniny, np. w postaci liny, włącznie z obróbką strumieniową. Tkanina dziana jest jedynie rzadko przerabiana na całej szerokości i zwykle jest przerabiana w postaci liny. Tkanina tkanajest zwykle przerabiana raczej na całej szerokości, a nie w postaci liny, aby uniknąć powstawania niepożądanych śladów i zmarszczek.
Zaletą wynalazku jest to, że włókno lub tkaninę można poddawać obróbce podczas zwykłego etapu przerobu na mokro i dlatego nie jest potrzebny żaden dodatkowy czas lub etap przerobu. Koszt czasu maszynowego jest ważnym elementem kosztów przerobu włókna lub tkaniny i może przewyższać koszt użytych związków chemicznych.
Włókno celulozowe, zwłaszcza w postaci tkanin wykonanych z takiego włókna, można poddać działaniu enzymu celulozy w celu usunięcia powierzchniowych fibryl. Enzym celulozy może być stosowany w postaci wodnego roztworu, a jego stężenie może być w zakresie od 0,5 do 5% wagowych, korzystnie od 1 do 3% wagowych. pH roztworu może być w zakresie od 4 do 6. W roztworze może się znajdować niejonowy detergent. Obróbka tkaniny może odbywać się w temperaturze w zakresie od 20 do 70°C, korzystnie od 40 do 65°C, korzystniej od 50 do 60°C w ciągu od 15 minut do 4 godzin. Ta obróbka celulozą może być wykorzystywana do usunięcia fibryl z przędzionych z rozpuszczalnika włókien, przędzy i tkanin, które poddano obróbce reagentem chemicznym sposobem według wynalazku. Wynalazek jest przedstawiony w następujących przykładach. Zastosowano we wszystkich przypadkach włókno celulozowe przędzione z rozpuszczalnika, produkowane przez firmę Courtaulds Fibres Limited, nazwa handlowa Tencel. Stopień fibrylacji substancji oceniano sposobem opisanym poniżej jako Sposób Badania 1, a tendencję do fibrylacji oceniano sposobami opisanymi poniżej jako Sposoby Badania 2-4.
Sposób Badania 1 - Ocena fibrylacji
Nie ma ogólnie przyjętej normy na ocenę fibrylacji, a następujący sposób zastosowano do oceny wskaźnika fibrylacji F.I. (F.I. - fibrillation index). Określono szereg próbek włókna o zerowej fibrylacji i o wzrastających wartościach fibrylacji. Następnie zmierzono dla każdej próbki znormalizowaną długość włókna i policzono liczbę fibryli (bardzo drobnych odnóżek odchodzących od głównej masy włókna) wzdłuż tej znormalizowanej długości. Mierzono długość każdej fibryli i oznaczano dla każdego włókna dowolną liczbę, będącą iloczynem liczby fibryli pomnożonej przez długość każdej fibryli. Włókno wykazujące największą wartość tego iloczynu określano jako najbardziej fibrylowane włókno i przypisywano mu dowolnie przyjęty wskaźnik fibrylacji równy 10. Włóknu pozbawionemu całkowicie fibryl przypisywano zerowy wskaźnik fibrylacji, a pozostałe włókna były równomiernie uszeregowane w skali od 0 do 10 na podstawie zmierzonych mikroskopowo dowolnych liczb.
174 026
Następnie zastosowano zmierzone włókna do utworzenia znormalizowanej stopniowanej skali. W celu oznaczenia wskaźnika fibrylacji innej próbki włókna porównywano wizualnie pod mikroskopem 5 lub 10 włókien próbki z włóknami ocenionymi według znormalizowanej skali. Następnie uśredniano określone wizualnie liczby dla każdego włókna, uzyskując wskaźnik fibrylacji badanej próbki. Ocenia się, że wizualne oznaczanie i uśrednianie jest wielokrotnie szybsze niż pomiar i stwierdzono, że fachowcy technologii włókna uzyskują zgodne oceny stopniowania włókien.
Wskaźnik fibrylacji (F.I.) tkanin oceniano na włóknach wyciągniętych z powierzchni tkaniny. Tkane tkaniny o F.I. powyżej około 2,0 do 2,5 miały nieprzyjemny wygląd. Sposób badania 2 (wymywanie, bielenie, barwienie) (i) Wymywanie
1g włókna umieszczono w cylindrze z nierdzewnej stali o długości 25 cm, średnicy 4 cm i pojemności około 250 ml. Dodano 50 ml zwykłego roztworu do wymywania zawierającego 2 g/l Detergylu FS955 (anionowy detergent firmy ICI pcl, Detergyl - nazwa handlowa) i 2 g/l węglanu sodowego, założono gwintowaną nakrętkę i cylinder z tą nakrętką obracano dokoła osi poprzecznej w ciągu 60 minut w temperaturze 95°C z prędkością 60 obrotów na minutę. Wymyte włókno płukano następnie gorącą i zimną wodą.
(ii) Bielenie
Do włókna dodano 50 ml roztworu bielącego zawierającego 15 ml/l 35% nadtlenku wodoru, 1 g/l wodorotlenku sodowego, 2 g/l Prestogenu PC (stabilizator bielenia firmy BASF AG, Prestogen - nazwa handlowa) i 0,5 ml/l Irgalonu PA firmy Ciba-Geigy AG (Irgalon - nazwa handlowa) i zamknięto cylinder gwintowaną nakrętką. Następnie cylinder obracano jak poprzednio w ciągu 90 minut w temperaturze 95°C. Bielone włókno następnie płukano gorącą i zimną wodą.
(iii) Barwienie
Dodano 50 ml barwiącego roztworu zawierającego 8% wagowych w przeliczeniu na włókno barwnika reaktywnego Procion Navy HER 150 (nazwa handlowa firmy ICI plc) i 55 g/l soli glauberskiej, cylinder zamknięto nakrętką i obracano jak poprzednio w ciągu 10 minut w temperaturze 40°C. Temperaturę podwyższono do 80rfC i dodano węglan sodowy w takiej ilości, aby uzyskać stężenie 20 g/l. Następnie cylinder ponownie zamknięto nakrętką i obracano w ciągu 60 minut. Włókno przemyto wodą. Następnie dodano 50 ml roztworu zawierającego 2 ml/l Sandopuru SR (detergent firmy Sandoz AG, Sandopur nazwa handlowa) i zamknięto cylinder. Potem obracano cylinder jak poprzednio w ciągu 20 minut w temperaturze 100°C. Następnie barwione włókno przepłukano i wysuszono. Potem oceniono jego fibrylację, stosując sposób badania 1.
Sposób badania 3 (pranie i suszenie bębnowe)
Tkaniny poddawano działaniu warunków ścierania na mokro, stosując zwykły cykl domowego prania i suszenia bębnowego, (cykl W/T - wash and tumble-dry). tkaninę prano w roztworze Daz (domowy detergent firmy Procter & Gamble Limited, Daz - nazwa handlowa) w ciągu 45 minut w temperaturze 60°C.
Sposób badania 4 (mieszarka)
Jeśli próbek włókna do badań nie poddano uprzednio wymywaniu, to wymywano je stosując sposób badania 2 (i).
0,5 g włókna pociętego na odcinki o długości 5-6 mm i rozproszonego w temperaturze pokojowej w 500 ml wody umieszczono w mieszarce domowej (urządzeniu do upłynniania) i uruchamiano ją na 2 minuty przy prędkości 12000 obrotów na minutę. Następnie włókno zebrano i wysuszono oraz oceniono jego stopień fibrylacji, stosując sposób badania 1. Sposób badania 4 wymaga bardziej ostrych warunków fibrylacji niż sposób badania 2.
Przykład porównawczy I
Nigdy nie suszone włókno celulozowe przędzione w rozpuszczalniku (1,7 dtex cięte, długość 30 cm) napawano w różnych warunkach za pomocą 100 ml wodnego roztworu alkalicznego zawierającego 10 g/l N,N'-metylenobisakryloamidu i 100 g/l siarczanu sodowego, przepłukano 0,1% obj. kwasem octowym i wysuszono. F.I. oceniano sposobem 4.
174 026
Szczegóły każdej obróbki i wyniki F.I. zestawiono poniżej:
Roztwór alkaliczny Obróbka F.I.
- Brak 5,6 (średnia z 4)
Na2CO3 (20 g/l) Napawanie 3x5 minut 3,4
Na2CO3 (20 g/l) Para w ciągu 10 minut 4.8
Na2CO3 (20 g/l) Para w ciągu 20 minut 2,9
NaOH (20 g/l) Para w ciągu 20 minut 4,4
Na2CO3 (20 g/l) 70°C w ciągu 8 minut 3,5
Parowanie odbywało się w temperaturze 100°C przy wilgotności względnej 98%. Włókno zmieniało barwę, gdy jako roztwór alkaliczny stosowano roztwór NaOH. We wszystkich przypadkach wystąpiła umiarkowana poprawa F.I.
Przykład porównawczy II
Nigdy nie suszone włókno celulozowe przędzione w rozpuszczalniku (1,7 dtex, długość 30 cm) napawano w różnych warunkach za pomocą 100 ml wodnego roztworu alkalicznego zawierającego 20 g/l TAHT, płukano 0,1% obj. kwasem octowym i wysuszono. F.I. oceniano sposobem 4. Szczegóły każdej obróbki i wyniki F.I. zestawiono poniżej:
Roztwór alkaliczny Na2SOą Obróbka F.I.
- Brak 5,0
Na2CO3 (20 g/l) - Para w ciągu 20 minut 0,3
Na2CO3 (20 g/l) - Na sucho, w ciągu 2 minut w temperaturze 120°C i para w ciągu 1 minuty 0,3
NaOH (20 g/l) - Napawanie w temperaturze 40°C 0,7
Na2CO3 (10 g/l) 75 g/l Para w ciągu 20 minut 0,2
Na2CO3 (10 g/l) 75 g/l Na sucho w ciągu 2 minut w temperaturze 120°C, para w ciągu 1 minuty 0,6
Na2CO3 (10 g/l) 50 g/l Para w ciągu 20 minut 0,2
Na2CO3 (10 g/l) 50 g/l Na sucho w ciągu 2 minut w temperaturze 120°C, para w ciągu 1 minuty 1,2
Na2CO3 (10 g/l) - Nie ogrzewano 3,2
Na2CO3 (10 g/l) - Para w ciągu 20 minut 0,1
Na2CO3 (10 g/l) - Na sucho w ciągu 2 minut w temperaturze 120°C, para w ciągu 1 minuty 0,3
Stwierdzono wyraźną poprawę F.I. w prawie wszystkich przypadkach. Jednakże czasy ogrzewania wymagane w tych obróbkach byłyby nie do przyjęcia w ciągłej linii produkcyjnej włókna przędzionego z rozpuszczalnika.
Przykład porównawczy III próbki nigdy nie suszonego włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika poddawano obróbce za pomocą roztworów TAHT różnymi sposobami, jak to opisano poniżej. Następnie wymywano je, bielono i suszono sposobem badania 2, przy czym po każdym etapie mierzono F.I. sposobem badania 4.
Próbkę 1 napawano roztworem zawierającym 20 g/l TAHT, 10 g/l NasPOą i 25 g/l NftySO.-ł a następnie ogrzewano w temperaturze 70°C w ciągu 6 minut.
Próbkę 2 napawano roztworem zawierającym 30 g/l TAHT, 100 g/l mocznika i 10 g/l Na2CO3, a następnie parowano w temperaturze 100°C w ciągu 20 minut.
Próbkę 3 napawano najpierw roztworem zawierającym 2 g/l Na2CO3 w temperaturze 70°C, a następnie napawano w temperaturze 70°C roztworem zawierającym 20 g/l TAHT, 8 g/l Na2CO3 i 25 g/l Na2SOp.
Uzyskano następujące średnie wyniki F.I., przy czym w nawiasach podano w każdym przypadku liczbę powtórzeń:
Po wymywaniu Po bieleniu Po barwieniu
Próbka 1 0,1 (2) 0,5 (3) 0,2 (3)
Próbka 2 0,5 (3) 1,7 (3) 2,2 (3)
Próbka 3 2,4(3) 2,4(3) 2,6 (3)
174 026
Jakkolwiek uzyskano dobre wyniki na próbce 1, to wymagany czas ogrzewania byłby nie do przyjęcia w ciągłej linii produkcyjnej włókna przędzionego z rozpuszczalnika.
Przykład I. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika (123 g/m’2 splot zwykły, przędza 2θ tex przędzioną na przędzarce obrączkowej z włókna 1,7 dtex) napawano wodnym roztworem 20 g/l TAHT, 10 g/l Na2CO3 i 25 g/l Na2SOą i ogrzewano w ciągu 15 minut w temperaturze 70°C (próbka 1). Próbkę kontrolną podawano obróbce w ten sam sposób, z tą różnicą, że pominięto TAHT. Inną próbkę tkaniny napawano wodnym roztworem 20 g/l TAHT i 20 g/l NaOH i ogrzewano w ciągu 30 minut w temperaturze 40°C (próbka 2). Następnie barwiono próbki tkaniny w następujących warunkach: Próbkę zanurzano w temperaturze 25°C w kąpieli zawierającej 4% wagowych Procionu Navy H4R w przeliczeniu nawagę tkaniny (reaktywny barwnik monochlorotriazynowy firmy ICI pic, Procion - nazwa handlowa), 3 g/l Matexilu PAL (kwas nitrobenzosulfonowy, łagodny środek utleniający firmy ICI. pic, Matexil - nazwa handlowa) i 1 g/l produktu Depsolube ACA (odporny na ług środek smarny firmy ICI plc do barwienia z cyrkulacją, Depsolube - nazwa handlowa). Następnie podwyższono temperaturę do 80°C z jednoczesnym dodawaniem NaCl w trzech porcjach do uzyskania stężenia 70 g/l. Tę temperaturę utrzymywano w ciągu 20 minut, po czym dodawano w ciągu 10 minut taką ilość Na2CO3, aby uzyskać jego stężenie 20 g/l i utrzymywano tę temperaturę jeszcze w ciągu 60 minut. Tkaninę następnie wypłukano i odmydlono w roztworze 2 g/l płatków mydlanych w ciągu 20 minut w temperaturze wrzenia. Barwione i wysuszone tkaniny pięciokrotnie prano i suszono bębnowo, a następnie oceniano ich F.I., uzyskując następujące wyniki (wartości średnie z dwu doświadczeń):
Próbka kontrolna 3,7
Próbka 1 0,8
Próbka 2 1,8
Dzianą tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika (dzianina rurowa 193 g/m'2, z przędzionej wirnikowo przędzy 20 tex z włókna 1,7 dtex) poddano obróbce i barwiono w taki sam sposób i oceniano F.I. po dwu i po czterech cyklach prania i suszenia bębnowego, uzyskując następujące wyniki:
2 cykle 4 cykle
Próbka kontrolna 3,6 4,8
Próbka 1 0,0 0,1
Próbka 2 1,3 2,6
Przykład II. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, taką jak w przykładzie I, wymywano na całej szerokości roztworem zawierającym 2 g/l Detergylu, 2 g/l ługu, 20 g/l TAHT i 25 g/l Na2SOą i ogrzewano w temperaturze 95°C w ciągu 1 godziny. Metodą Kjeldahla oznaczono zawartość azotu w wymytym i wysuszonym włóknie i uzyskane wyniki wyrażono jako zawartość TAHT w przeliczeniu na wagę tkaniny. Próbkę tkaniny poddaną takiej samej obróbce, ale z pominięciem TAHT, zastosowano jako próbkę kontrolną. Następnie barwiono próbki tkaniny barwnikiem bezpośrednim Solophenyl Red 3BL firmy Ciba-Geigy AG (Solophenyl - nazwa handlowa) w postaci liny na farbiarce pasmowej z kołowrotkiem w następujący sposób: Włókno zanurzono w temperaturze 50°C w kąpieli zawierającej 4% wagowych barwnika w przeliczeniu na tkaninę, temperaturę podwyższono w ciągu 30 minut do 100°C, utrzymywano w tej temperaturze w ciągu 15 minut, dodano tyle Na2SOą, aby uzyskać jego stężenie 20 g/l, tę temperaturę utrzymywano jeszcze w ciągu 45 minut, po czym tkaninę uprano i wysuszono. Próbki tkaniny następnie kilkakrotnie prano i suszono bębnowo, przy czym po każdym cyklu oceniano F.I., uzyskując następujące wyniki:
174 026
Roztwór alkaliczny TAHT % Cykle prania i suszenia bębnowego
0 1 2 3 4 5
Próbka kontrolna - - 3,3 3,9 5,4 4,9 5,6 6,5
Próbka 1 Na2CO3 2,88 0,0 0,2 0,1 0,0 0,0 0,0
Próbka 2 Na2CO3 2,40 0,2 0,0 0,0 0,0 0,0 0,2
Próbka 3 NaOH 5,28 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Próbka 3 zabarwiła się najaśniejszy odcień niż inne próbki i przypuszcza się, że próbka ta mogła być przeciążona TAHT.
Przykład III. Tkaną tkaninę z ciętego włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, taką jak w przykładzie I, przemyto na całej szerokości roztworem zawierającym 2 g/l Detergylu i 2 g/l Na2CO3 i ogrzewano w temperaturze 95°C w ciągu 1 godziny. Następnie poddano tę tkaninę w postaci liny kilku operacjom obróbki na farbiarce pasmowej z kołowrotem. Pierwsza obróbka za pomocą roztworu zawierającego 20 g/l TAHT, 2 g/l Na2CO3 i 30 g/l Na2SO4 trwała 10 minut w temperaturze 20°C. Następnie dodano taką ilość reaktywnego barwnika Drimarene Orange K3R firmy Sandoz AG (Drimarene - nazwa handlowa), aby uzyskać jego stężenie 4% wagowych w przeliczeniu na włókno. Po 10 minutach podniesiono temperaturę w ciągu 30 minut do 50°C i utrzymywano tę temperaturę jeszcze w ciągu 20 minut. Następnie dodano 18 g/l Na2CO3 i obróbkę prowadzono jeszcze w ciągu 60 minut w temperaturze 50°C. Tkaninę odmydlono i wysuszono. Próbkę kontrolną poddano takiej samej obróbce z tą różnicą, że pominięto TAHT. Próbki tkaniny poddano następnie kilku cyklom prania i suszenia bębnowego i uzyskano następujące wyniki F.I.:
Cykle prania i suszenia bębnowego
0 1 2 3 4 5
Próbka kontrolna 1,5 3,7 3,5 3,7 4,8 5,0
Próbka 3,1 1,2 0,5 0,4 0,6 0,4
Przykład IV Próbki tkaniny z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, takie jak stosowane w przykładzie I, wymywano za pomocą roztworu zawierającego 20 g/l TAHT, 2 g/l Detergylu, 2g/l Na2CO3 i 20 g/l Na2SO4 w temperaturze 95°C w ciągu 1 godziny. Próbki kontrolne wymywano tak samo, z tą różnicą, że pominięto TAHT. Wymywanie wykonywano albo w postaci otwartej na farbiarce zwrotnej albo w postaci liny na farbiarce pasmowej z kołowrotem. Następnie barwiono próbki w postaci liny na farbiarce pasmowej z kołowrotem w następujący sposób: Tkaninę poddano obróbce kąpielą zawierającą 4% wagowych w przeliczeniu na tkaninę jednofunkcyjnego reaktywnego barwnika Procion Green H4G firmy ICI plc. 1g/l odpornego na ług środka smarnego o nazwie handlowej Depsolube ACA firmy ICI plc. stosowanego w barwieniu cyrkulacyjnym i 3g/l łagodnego środka utleniającego, kwasu nitrobenzenosulfonowego, o nazwie handlowej Matexil PAL, stosowanego jako włókienniczy środek pomocniczy zapobiegający redukcji barwnika. Tkaninę przepuszczano przez kąpiel w ciągu 10 minut w temperaturze 20°C, następnie temperaturę podniesiono do 80°C z jednoczesnym dodawaniem NaCl porcjami do stężenia 70 g/l; w ciągu 20 minut utrzymywano temperaturę 80°C; w ciągu 10 minut dodawano Na2CO3 do stężenia 20 g/l i utrzymywano temperaturę 80°C w ciągu 60 minut. Następnie tkaninę wypłukano i odmydlano w kąpieli zawierającej 2 g/l Sandopuru SR (detergenta firmy Sandoz AG. Sandopur - nazwa handlowa) w temperaturze 95°C w ciągu 20 minut. Tkaniny poddawano następnie kilku cyklom prania i suszenia bębnowego i uzyskiwano następujące wyniki F.I.:
174 026
Tkanina Wymywanie na farbiarce TAHT Cykle prania i suszenia
0 1 2 3 4 5
Tkana zwrotnej Nie 2,7 2,1 3,6 4,3 5,3 4,8
Tkana zwrotnej Tak 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
Tkana pasmowej Nie 1,5 3,0 3,1 3,8 4,6 5,3
Tkana pasmowej Tak 0,4 0,0 0,0 0,0 0,0 2,5
Dziana pasmowej Nie 1,4 3,9 4,2 4,9 4,2 5,1
Dziana pasmowej Tak 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0
minut. Następnie temperaturze 25 °C w (Uważa się za nieprawidłowy wynik z tkaną tkaniną wymywaną na farbiarce pasmowej z kołowrotkiem z zastosowaniem TAHT uzyskany po pięciu cyklach prania i suszenia bębnowego).
Przy kła dV. Pojedynczą dżersejową dzianinę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika poddano pełnej obróbce na farbiarce cyrkulacyriej. Ten rodzaj farbiarki daje najbardziej ostre warunki obróbki i dlatego mógłby najpewniej spowodować znaczne ścieranie. Najpierw tkaninę wymywano w ciągu 10 minut w temperaturze 50°C za pomocą kąpieli zawierającej 20 g/l TAHT. 25 g/l Na3SOą, 1 g/l Despolube ACA, 2 g/l Na3CO3 i 2 g/l Sandopuru SR. Temperaturę podniesiono do 95°C i utrzymywano na tej wartości w ciągu przepłukano tkaninę gorącą wodą. Potem poddano ją obróbce w ciągu 15 minut kąpielą zawierającą 70 g/l Nć^SOą i 3 g/l Tebolanu UF (niejonowy środek smarny firmy Dr. Th. Bohme KG, Niemcy, Tebolan - nazwa handlowa), po czym dodawano w ciągu 10 minut 4% wagowych w przeliczeniu na tkaninę Procionu Red HE-7B (reaktywny barwnik bismonochlorotriazynowy firmy ICI plc). Podniesiono temperaturę do 80°C i utrzymywano ją w ciągu 20 minut. W ciągu 10 minut dodawano 2 g/l Na3CO3 i przepuszczano tkaninę przez farbiarkę w ciągu 1 godziny, po czym przepłukano ją i odmydlono. Tkanina zawierała 5,16% wagowych TAHT obliczonych na podstawie zawartości azotu (oznaczonej metodą Kjeldahla). Strona tkaniny wystawiona na działanie cyrkulacji miała F.I. równy 0,2 i wartość ta pozostawała niezmieniona w ciągu 35 cykli prania i suszenia bębnowego. Strona tkaniny wystawiona na działanie cyrkulacji podlega najbardziej ostrej obróbce i dlatego odzież zwykle wykonuje się z tkaniny zwróconej tą stroną do środka
Przykład VI. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika (115 g/m'2, zwykły splot, przędza 20 tex z przędzarki obrączkowej z włókna 1,7 dtex) wymywano w ciągu 1 godziny w temperaturze 95°C roztworem zawierającym 20 g/l TAHT. 2g/l Detergylu, 2g/l Na2CO3 i 25 g/l Na3SOą. Próbkę kontrolną wymywano tak samo, z tą różnicą, że pominięto TAHT. Następnie barwiono próbki tkaniny za pomocą 4% wagowych w przeliczeniu na tkaninę barwnika Procion Brown H3R (reaktywny barwnik monochlorotriazynowy firmy ICI plc, Procion - nazwa handlowa) w następujący sposób. Tkaninę poddano obróbce w temperaturze 25°C roztworem zawierającym barwnik, 3 g/l Matexilu PAL i 1 g/l Depsolube ACA. Następnie podniesiono temperaturę do 80°C z jednoczesnym dodawaniem NaCl w trzech porcjach do stężenia 70 g/l. Utrzymywano temperaturę 80°C w ciągu 10 minut, po czym dodawano Na2CO3 w ciągu 10 minut do całkowitego stężenia 22 g/l). Barwienie kontynuowano w ciągu dalszych 60 minut i podczas tego czasu pobierano do analizy próbki kąpieli barwiącej i tkaniny. Całkowitą ilość barwnika na każdej z dwu tkanin oceniano na podstawie wartości Q. Porównanie tkaniny poddanej obróbce z próbką kontrolną dało wartość Q = 100,2% (wzorzec = 100%).
Czas, minuty Próbka wzorcowa Po obróbce
Barwnik w kąpieli Barwnik na włóknie Barwnik w kąpieli Barwnik na włóknie
0 100 - 100 -
15 15,4 87,3 22,7 84,8
30 12,6 92,7 16,8 95,7
45 11,1 95,8 13,9 95,3
60 13,0 100 10,1 100
174 026
Liczby w kolumnach barwnik w kąpieli są podawane w procentach w stosunku do początkowej ilości w kąpieli. Liczby w kolumnach barwnik na włóknie są podawane w procentach w stosunku do wartości Q uzyskanej po dowolnie wybranym czasie 60 minut.
Jak widać, tkanina poddana obróbce barwiła się z zadawalającą szybkością.
Przykład VII. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika wymywano w ciągu 1 godziny w temperaturze 95°C roztworem zawierającym 20 g/l TAHT, 2 g/l Detergylu, 2 g/l Na2CO3 i 25 g/l Na2SO4. Próbkę kontrolną wymywano tak samo, z tą różnicą, że pominięto TAHT. Następnie barwiono próbki tkaniny poddane obróbce i próbki kontrolne albo za pomocą barwnika bezpośredniego, albo reaktywnego; odbarwiano w celu usunięcia barwnika z tkaniny; barwiono ponownie przy użyciu takiego samego barwnika jak poprzednio; i poddawano kilku cyklom prania i suszenia bębnowego (cykle W/T). Na każdym etapie oceniano wskaźnik fibrylacji F.I.
Zastosowano następujące dwa sposoby barwienia tkaniny:
Barwnik bezpośredni, sposób z kąpielą obojętną: Zanurzyć tkaninę w roztworze 4% wagowych w przeliczeniu na tkaninę barwnika Sinus Super Violet F2BBL (barwnik firmy Bayer AG, Sirius - nazwa handlowa) i 18 g/1 Na2SO4 w temperaturze pokojowej; podnieść temperaturę do 97°C w ciągu 45 minut; utrzymywać tę temperaturę w ciągu 1 godziny; przepłukać i wysuszyć.
Barwnik reaktywny, sposób standardowy: Zanurzyć tkaninę w temperaturze 40°C w roztworze 4% wagowych w przeliczeniu na tkaninę barwnika Procion Red MX-8B (barwnik firmy ICI plc, Procion - nazwa handlowa); utrzymywać tę temperaturę w ciągu 10 minut; dodać NaCl do uzyskania stężenia 60 g/l; utrzymywać temperaturę w ciągu 30 minut; dodać Na2COr do uzyskania stężenia 5 g/l; utrzymywać temperaturę w ciągu 30 minut; przepłukać; odmydlać za pomocą roztworu piątków mydlanych o stężeniu 2 g/l w ciągu 15 minut w temperaturze 100°C; wysuszyć.
Zastosowano następujące trzy sposoby obciągania barwnika z tkaniny; w każdym przypadku tkaninę płukano i suszono po zakończeniu odbarwiania.
Sposób A: Działać na tkaninę w ciągu 1 godziny w temperaturze 100°C roztworem zawierającym 6 g/l Na2CO3 i 6 g/l wodorosiarczynu sodowego.
Sposób B: Działać na tkaninę w ciągu 20 minut na zimno roztworem 10 g/l podchlorynu sodowego i następnie dodać roztworu dwusiarczynu lub tiosiarczynu sodowego o stężeniu 2,5 g/l w ilości wystarczającej do zniszczenia pozostającego podchlorynu.
Sposób C: Sposób A i następnie sposób B.
Uzyskane wyniki F.I. podano w następujących tabelach:
Barwnik bezpośredni:
Po wymywaniu Po barwieniu Sposób Po odbarwieniu Po ponownym barwieniu 1W/T 5W/T
Próbka 2,2 1,8 A 1,0 2,4 7,2 9,2
kontrolna B 2,8 3,8 6,0 8,8
C 1,6 3,2 6,2 8,8
Próbka 1,2 0,6 A 2,2 0,4 0,4 0,6
badana B 2,2 1,8 0,2 0,4
C 2,4 0,4 0,4 0,4
Barwnik reaktywny:
Po wymywaniu Po barwieniu Sposób Po odbarwieniu Po ponownym barwieniu 1W/T 5W/T
Próbka 2,2 2,0 A 2,0 1,6 2,8 7,6
kontrolna B 1,0 2,6 3,0 7,0
C 0,4 0,8 2,8 8,2
Próbka 1,2 0,4 A 0,4 0,8 0,4 0,2
badana B 0,2 1,6 0,6 0,2
C 0,8 0,4 0,2 0,2
174 026
Jak widać tkanina barwiona wykazywała w każdym przypadku znacznie zmniejszoną tendencję do fibrylacji w porównaniu z próbką kontrolną.
Przykład VIII. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, taką jak zastosowana w przykładzie I, wymywano w ciągu 1 godziny w temperaturze 95°C przy różnych wartościach pH przy użyciu roztworu zawierającego 1 g/l TAHT, 2 g/l Detergylu FS955, 5 g/l Na2SO4 i alkalia. Próbkę kontrolną wymywano w ciągi 1 godziny w temperaturze 95°C przy użyciu roztworu zawierającego 2 g/l Detergylu i 2 g/l Na2CO3. Stosunek cieczy do tkaniny wynosił 10:1. Następnie poddawano próbki obróbce w temperaturze 25°C przy użyciu roztworu zawierającego 4% wagowych w przeliczeniu na włókno Prociponu Red HE-7b (produkt firmy ICI plc), 3 g/l Matexilu PAL i 1 g/l Depsolube ACA; temperaturę podnoszono do 80°C w ciągu 30 minut z jednoczesnym dodawaniem NaCl do uzyskania stężenia 70 g/l; utrzymywano tę temperaturę w ciągu 20 minut; dodano tyle Na3CO3 aby uzyskać stężenie 20 g/l; utrzymywano tę temperaturę w ciągu 60 minut; następnie w ciągu 20 minut w temperaturze 95°C płukano tkaninę i odmydlano j ą za pomocą roztworu Sandopuru SR o stężeniu 2 g/l. Stosunek cieczy do tkaniny wynosił 70:1. Wysuszoną tkaninę poddano 5 cyklom prania i suszenia bębnowego. Oceniono wskaźnik fibrylacji próbek i obliczono zawartość TAHT w próbkach na podstawie oznaczeń azotu metodą Kjeldahla. Uzyskano następujące wyniki:
Roztwór alkaliczny pH %TAHT F.I.
- - - 7,2
NaHCO3 (3 g/l) 8,3 0,14 6,2
NaHCO3 (10 g/l) 8,45 0,17 6,3
NaHCO3 (10 g/l) + Na2CO3 (1,02 g/l) 9,0 0,39 5,5
Na2CO3 (0,5 g/l) 10,25 0,92 1,2
Na2CO3 (2 g/l) 10,77 2,23 0,1
Na2CO3 (10 g/l) 11,19 2,87 0,1
Na3PO4 (1 g/l) 11,53 1,85 0,3
Na3PO4 (10 g/l) 12,03 2,74 1,9
NaOH (3 g/l) 12,53 1,70 0,8
Jak widać, zawartość związanego TAHT była większa i tendencja do fibrylacji mniejsza, gdy pH kąpieli wymywającej było większe od 10, a najlepsze wyniki F.I. uzyskiwano przy pH w zakresie od 10,5 do 11,5.
Przykład IX. Tkaną lub dzianą tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, taką jak stosowana w przykładzie I, poddano na farbiarce pasmowej z kołowrotem w ciągu 1 godziny w temperaturze 95°C działaniu roztworu zawierającego różne ilości TAHT, 2 g/l Detergylu, 10 g/l Na3CO3 i 5 g/l Na2SO4. Próbkę kontrolną wymywano w ciągu 1 godziny w temperaturze 95°C za pomocą roztworu zawierającego 2 g/l Detergylu i 2 g/l Na3CO3. Stosunek cieczy do tkaniny wynosił 15:1. Następnie barwiono próbki za pomocą barwnika Procion Red He-7B sposobem opisanym w przykładzie VIII i poddano je jednemu cyklowi prania i suszenia bębnowego. Uzyskano następujące wyniki F.I.:
TAHT, g/l Tkanina tkana Tkanina dziana
F.I. po barwieniu F.I. po W.T. F.I. po barwieniu F.I. po WAT
- 2,2 3,4 3,0 3,0
1 1,4 2,0 1,8 2,2
2 1,0 1,2 1,4 1,8
5 1,0 1,0 0,2 0,6
174 026
Jak widać, tendencja do fibrylacji ulegała znacznemu zmniejszeniu nawet w przypadku najmniejszych stężeń TAHT.
Przykład X. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, taką jak stosowana w przykładzie I, wymywano w ciągu 1 godziny w temperaturze 95°C przy użyciu roztworu zawierającego 20 g/l TAHT, 2 g/l Detergylu, 2g/l Na2CO3 i 25 g/l NasSOą. Próbkę kontrolną wymywano w ten sam sposób, z tą różnicą, że pominięto TAHT. Następnie bielono próbki tkaniny przez jej zanurzenie w temperaturze 50°C w roztworze nadtlenku wodoru zawierającym 15 ml/l 35% nadtlenku wodoru, 1 g/l Prostogenu PC (stabilizatora bielenia firmy BASF AG. Prestogen - nazwa handlowa). 0,5 g/l Trilonu C (triłon - nazwa handlowa firmy BASF AG) i 1 g/l NaOH. następnie podniesiono temperaturę do 85°C i utrzymywano ją w ciągu 60 minut, po czym próbki przepłukano. Następnie próbki barwiono barwnikiem Procion Brown H3B sposobem opisanym w przykładzie VI. Uzyskano następujące wartości F.I., po różnej liczbie cykli prania i suszenia bębnowego:
Liczba cykli W/T
0 1 2 3 4 5
Próbka kontrolna 4,5 4,5 4,7 5,1 6,5 4,9
Próbka poddana obróbce 0,5 0,0 0,0 0,3 0,4 0,0
Jak widać, zmniejszenie tendencji do fibrylacji uzyskane w wyniku obróbki za pomocą TAHT nie zostało usunięte w wyniku bielenia.
Przykład XI. Tkaną tkaninę z włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, taką jak stosowana w przykładzie I, załadowano do maszyny farbiarskiej zawierającej kąpiel będącą wodnym roztworem o temperaturze 50°C zawierającym anionowy lub niejonowy środek smarny. Tkaninę przepuszczono przez kąpiel w celu jej zamoczenia, dodano do kąpieli 4 g/l TAHT, a następnie 10 g/l Na2CO3 i 5 g/l Na2SOą, aby uzyskać pH od 10,5 do 11,5. Temperaturę kąpieli podniesiono do 95°C, przy czym nadal przepuszczano tkaninę przez kąpiel i utrzymywano tę temperaturę w ciągu 1 godziny. Stwierdzono uzyskanie w tych warunkach dobrego utrwalenia oraz odporności na fibrylację. Założony poziom utrwalenia TAHT wynosił powyżej 1% wagowych, korzystnie od 1,2 do 1,5% wagowych w przeliczeniu na tkaninę. Następnie tkaninę odmydlono i wysuszono, uzyskując tkaninę o małej tendencji do fibrylacji.
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 4,00 zł

Claims (14)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji, w którym włókno poddaje się obróbce reagentem chemicznym zawierającym dwie lub więcej grup funkcyjnych reagujących z celulozą, znamienny tym, że obróbce poddaje się włókno uprzednio wysuszone a jako reagent chemiczny stosuje się związek zawierający co najmniej dwie grupy funkcyjne reagujące z grupami hydroksylowymi celulozy na drodze addycji Michaela z wytworzeniem alifatycznych grup eterowych o wzorze -CEfeCEfeO-celuloza, wybrane z grupy akryloamidowej, grupy estru akrylowego i grupy winylosulfonowej.
  2. 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się reagent chemiczny zawierający dwie do sześciu grup funkcyjnych reagujących z celulozą.
  3. 3. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako reagent chemiczny stosuje się triakryoiloheksahydrotriazynę.
  4. 4. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako reagent chemiczny stosuje się N,N'-metylenobisakryloamid.
  5. 5. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że włókno poddaje się obróbce wodnym roztworem reagenta chemicznego.
  6. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się roztwór wodny łagodnie alkaliczny.
  7. 7. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się 0,2 do 5% wagowych reagenta chemicznego, w stosunku do włókna.
  8. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że stosuje się 1 do 2% wagowych reagenta chemicznego, w stosunku do włókna.
  9. 9. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako włókno uprzednio wysuszone stosuje się włókno w postaci tkaniny tkanej.
  10. 10. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako włókno uprzednio wysuszone stosuje się włókno w postaci dzianiny.
  11. 11. Sposób według zastrz. 10, znamienny tym, że stosuje się tkaninę dzianą w postaci liny.
  12. 12. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że po obróbce włókno następnie barwi się.
  13. 13. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że stosuje się reagent chemiczny zasadniczo bezbarwny.
  14. 14. Sposób według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że jako włókno uprzednio wysuszone stosuje się włókno wytworzone przez wytłaczanie do łaźni wodnej roztworu celulozy w N-tlenku trzeciorzędowej aminy, z następującym praniem i suszeniem.
PL93308482A 1992-10-21 1993-10-19 Sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji PL174026B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB929222059A GB9222059D0 (en) 1992-10-21 1992-10-21 Fibre treatment
PCT/GB1993/002155 WO1994009191A1 (en) 1992-10-21 1993-10-19 Fibre treatment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL308482A1 PL308482A1 (en) 1995-08-07
PL174026B1 true PL174026B1 (pl) 1998-06-30

Family

ID=10723780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL93308482A PL174026B1 (pl) 1992-10-21 1993-10-19 Sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji

Country Status (23)

Country Link
EP (1) EP0665904B1 (pl)
JP (1) JP3336012B2 (pl)
KR (1) KR100278878B1 (pl)
CN (1) CN1048533C (pl)
AT (1) ATE173515T1 (pl)
AU (1) AU670341B2 (pl)
BR (1) BR9307216A (pl)
CA (1) CA2147350A1 (pl)
CZ (1) CZ288615B6 (pl)
DE (1) DE69322170T2 (pl)
ES (1) ES2125351T3 (pl)
FI (1) FI951888A0 (pl)
GB (1) GB9222059D0 (pl)
HU (1) HU218349B (pl)
IN (1) IN187366B (pl)
MY (1) MY111192A (pl)
PL (1) PL174026B1 (pl)
RU (1) RU2126464C1 (pl)
SK (1) SK283618B6 (pl)
TR (1) TR28688A (pl)
TW (1) TW230791B (pl)
WO (1) WO1994009191A1 (pl)
ZA (1) ZA937646B (pl)

Families Citing this family (33)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9313128D0 (en) * 1993-06-24 1993-08-11 Courtaulds Fibres Ltd Fabric treatment
AT401271B (de) * 1993-07-08 1996-07-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung von cellulosefasern
GB9407496D0 (en) * 1994-04-15 1994-06-08 Courtaulds Fibres Holdings Ltd Fibre treatment
GB9408742D0 (en) * 1994-05-03 1994-06-22 Courtaulds Fibres Holdings Ltd Fabric treatment
AT401063B (de) * 1994-09-05 1996-06-25 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung von cellulosischen formkörpern
GB9505281D0 (en) * 1995-03-16 1995-05-03 Courtaulds Fibres Holdings Ltd Fibre treatment
AT403296B (de) * 1995-08-11 1997-12-29 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur herstellung eines celluloseformkörpers
AU6940096A (en) * 1995-09-22 1997-04-09 Courtaulds Chemicals (Holdings) Limited Forming solutions
AT409144B (de) * 1996-06-21 2002-05-27 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur behandlung von cellulosefasern und von gebilden aus diesen fasern
GB2318808A (en) * 1996-10-31 1998-05-06 Courtaulds Fibres Lyocell fabric:treatment
US6036731A (en) * 1997-06-04 2000-03-14 Ciba Specialty Chemicals Corporation Crosslinking of cellulosic fiber materials
DE59806420D1 (de) * 1997-09-17 2003-01-09 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur Behandlung von Cellulosefasern
DE59910794D1 (de) * 1998-04-14 2004-11-18 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur Behandlung von Cellulosefasern
ATE252660T1 (de) 1998-04-14 2003-11-15 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur behandlung von cellulosefasern
EP0950750B1 (de) * 1998-04-14 2003-10-22 Lenzing Aktiengesellschaft Verfahren zur Behandlung von Cellulosefasern
EP0950751B1 (de) * 1998-04-14 2004-10-13 Lenzing Aktiengesellschaft Verfahren zur Behandlung von Cellulosefasern
DE19919259A1 (de) * 1999-04-28 2001-01-11 Thueringisches Inst Textil Verfahren zur Verringerung der Fibrillierneigung von aus Lösungsmittel gesponnenen Cellulosefasern
CZ297279B6 (cs) * 1999-10-22 2006-10-11 Industrial Technology Research Institute Biologicky degradovatelný vretenový olej
GB0101815D0 (en) 2001-01-24 2001-03-07 Tencel Ltd Dyed lyocell fabric
GB2373784A (en) * 2001-03-30 2002-10-02 Tencel Ltd Lyocell fibre and treatment to reduce fibrillation
AT413824B (de) * 2001-11-02 2006-06-15 Chemiefaser Lenzing Ag Verfahren zur behandlung von lösungsmittelgesponnenen cellulosischen fasern
KR101794125B1 (ko) 2008-01-16 2017-11-06 렌찡 악티엔게젤샤프트 섬유 혼합물, 얀 및 이로 제작한 직물
AT507051B1 (de) 2008-06-27 2015-05-15 Chemiefaser Lenzing Ag Cellulosefaser und verfahren zu ihrer herstellung
AT507758A1 (de) 2008-12-23 2010-07-15 Chemiefaser Lenzing Ag Yarn and threads from blends of fibres and articles therefrom
CN101914856B (zh) * 2010-08-12 2012-10-17 绍兴中纺院江南分院有限公司 Pla纤维的剥色方法
CN103243555B (zh) * 2013-05-16 2015-02-25 东华大学 一种高强力保留纯棉纺织品免烫整理方法
CN103409983B (zh) * 2013-07-11 2015-07-08 东华大学 一种纯棉梭织面料的丝光、免烫一步整理方法
TWI667378B (zh) 2014-01-03 2019-08-01 奧地利商蘭精股份有限公司 纖維素纖維
CN107541875B (zh) * 2017-09-18 2020-05-22 广东溢达纺织有限公司 丝光领袖染色方法及丝光领袖生产方法
EP3536853A1 (en) 2018-03-06 2019-09-11 Lenzing Aktiengesellschaft Lyocell fiber with decreased pill formation
TWI804699B (zh) 2018-12-17 2023-06-11 奧地利商蘭仁股份有限公司 萊賽爾纖維(lyocell fibres)的處理方法
EP3771755A1 (de) 2019-08-02 2021-02-03 Lenzing Aktiengesellschaft Verfahren zur herstellung von lyocell-stapelfasern
GB202011738D0 (en) * 2020-07-29 2020-09-09 Univ Leeds Innovations Ltd Triazine compounds

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE591132A (pl) * 1959-05-23
DE1123283B (de) * 1959-08-04 1962-02-08 Bayer Ag Verfahren zur antistatischen Ausruestung von Textilien
US3400127A (en) * 1963-08-22 1968-09-03 Stevens & Co Inc J P Triazine compounds for modifying polymers
US3574522A (en) * 1968-10-07 1971-04-13 Us Agriculture In situ catalysis of the reaction of cellulose with unsaturated compounds
GB9022175D0 (en) * 1990-10-12 1990-11-28 Courtaulds Plc Treatment of fibres
GB9103297D0 (en) * 1991-02-15 1991-04-03 Courtaulds Plc Fibre production method
GB9122318D0 (en) * 1991-10-21 1991-12-04 Courtaulds Plc Treatment of elongate members

Also Published As

Publication number Publication date
SK50795A3 (en) 1995-08-09
JPH08505441A (ja) 1996-06-11
FI951888A (fi) 1995-04-20
HUT69599A (en) 1995-09-28
CA2147350A1 (en) 1994-04-28
WO1994009191A1 (en) 1994-04-28
IN187366B (pl) 2002-04-06
HU9501129D0 (en) 1995-06-28
TR28688A (tr) 1997-01-08
MY111192A (en) 1999-09-30
KR100278878B1 (ko) 2001-02-01
HU218349B (hu) 2000-08-28
AU5285193A (en) 1994-05-09
GB9222059D0 (en) 1992-12-02
ATE173515T1 (de) 1998-12-15
TW230791B (pl) 1994-09-21
RU95109843A (ru) 1997-03-10
EP0665904B1 (en) 1998-11-18
DE69322170T2 (de) 1999-05-20
CN1048533C (zh) 2000-01-19
AU670341B2 (en) 1996-07-11
CN1111305A (zh) 1995-11-08
BR9307216A (pt) 1999-03-30
DE69322170D1 (de) 1998-12-24
ZA937646B (en) 1994-05-04
JP3336012B2 (ja) 2002-10-21
FI951888A0 (fi) 1995-04-20
CZ288615B6 (cs) 2001-08-15
RU2126464C1 (ru) 1999-02-20
PL308482A1 (en) 1995-08-07
EP0665904A1 (en) 1995-08-09
SK283618B6 (sk) 2003-10-07
CZ97295A3 (en) 1995-10-18
ES2125351T3 (es) 1999-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL174026B1 (pl) Sposób obróbki włókna celulozowego przędzionego z rozpuszczalnika, zmniejszającej tendencję włókna do fibrylacji
EP1008678B1 (en) Fibre treatment
JP3479078B2 (ja) 繊維の処理
JP3479079B2 (ja) 繊維処理
KR100540323B1 (ko) 직물 보조제 및 이를 사용하여 셀룰로오스 성형체를 처리하는 방법
TWI804699B (zh) 萊賽爾纖維(lyocell fibres)的處理方法
AU721876B2 (en) Process for treatment of cellulose fibres and of assemblies made from these fibres
KR100891410B1 (ko) 고백도 고흡방습성 섬유 구조체 및 이의 제조방법
US5882356A (en) Fibre treatment
JP2863893B2 (ja) セルロース系織物の加工法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Decisions on the lapse of the protection rights

Effective date: 20051019