PL238617B1 - Method for giving hydrophobic properties to cotton knitted fabric on its outer side, and hydrophilic properties on its underside - Google Patents
Method for giving hydrophobic properties to cotton knitted fabric on its outer side, and hydrophilic properties on its underside Download PDFInfo
- Publication number
- PL238617B1 PL238617B1 PL423374A PL42337417A PL238617B1 PL 238617 B1 PL238617 B1 PL 238617B1 PL 423374 A PL423374 A PL 423374A PL 42337417 A PL42337417 A PL 42337417A PL 238617 B1 PL238617 B1 PL 238617B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- knitted fabric
- underside
- reactor
- knitted
- shaft
- Prior art date
Links
Description
Opis wynalazkuDescription of the invention
Niniejszy wynalazek dotyczy sposobu wykańczania dzianin bawełnianych, w szczególności sposobu nadawania dzianinie bawełnianej właściwości hydrofobowych po stronie zewnętrznej i hydrofitowych po stronie spodniej.The present invention relates to a method of finishing cotton knitted fabrics, in particular a method of rendering cotton knitted fabrics hydrophobic on the outside and water-repellent on the underside.
Wodoodporność, zwaną także hydrofobowością, określa się jako zdolność materiału do zwilżania, przy czym wraz z obniżeniem zwilżalności materiału wzrasta jego wodoodporność. Z pojęciem wodoodporności związane jest także pojęcie wodoszczelności, które określa zdolność przechodzenia wody przez materiał w warunkach zwiększonego ciśnienia, które wyraża się w mm słupa wody (mm H2O).Water resistance, also known as hydrophobicity, is defined as the ability of a material to be wetted, whereby the water resistance increases as the material's wettability decreases. The concept of water resistance is also associated with the concept of water resistance, which defines the ability of water to pass through the material under increased pressure, which is expressed in mm of water column (mm H2O).
Wodoodporność jest jednym z istotnych parametrów zewnętrznych stron materiałów tekstylnych przeznaczonych do stosowania w zmiennych warunkach atmosferycznych, przykładowo materiałów przeznaczonych na sprzęt biwakowy, taki jak namioty czy śpiwory, oraz materiałów przeznaczonych na odzież ochronną, taką jak kurtki, spodnie, kombinezony, elementy obuwia, jak również materiałów przeznaczonych na rożnego typu zadaszenia, przykładowo parasole czy markizy.Water resistance is one of the important parameters of the outer sides of textile materials intended for use in changing weather conditions, for example materials intended for camping equipment, such as tents or sleeping bags, and materials intended for protective clothing, such as jackets, pants, coveralls, footwear elements, such as also materials intended for various types of roofing, for example umbrellas or awnings.
Typowo, wodoodporność oraz wodoszczelność nadaje się materiałom w procesie wykańczania wykonywanym jako ostatni etap procesu ich obróbki. Proces wykańczania wodoodpornego typowo jest realizowany w procesie apreturowania wykonywanego po wybarwieniu i/lub zadrukowaniu materiału. Proces apreturowania wodoodpornego polega wprowadzeniu materiału do roztworu kąpieli apreterskiej, nadającej materiałowi właściwości wodoodporne. Po kąpieli materiał suszy się i ewentualnie obrabia termicznie w celu utrwalenia naniesionych na materiał substancji.Typically, water-resistance and water-tightness are given to materials in a finishing process that is performed as the last step in their treatment process. The waterproofing process is typically accomplished by a finishing process after the fabric has been dyed and / or printed. The process of waterproof finishing consists in introducing the material into the finishing bath solution, which makes the material waterproof. After bathing, the material is dried and, if appropriate, thermally treated in order to fix the substances applied to the material.
W skład kąpieli apreterskiej nadającej materiałom tekstylnym wodoodporność wchodzą różnego rodzaju substancje zwane wykończeniami wodoodpornymi, których działanie polega na chemicznej modyfikacji powierzchni włókien materiału, prowadząc do zwiększenia jej hydrofobowości. Standardowo stosowanymi wykończeniami wodoodpornymi są między innymi środki silikonowe oraz środki fluorowęglowe.The finishing bath that makes textiles water-resistant includes various substances called waterproof finishes, which work by chemically modifying the surface of the fibers of the material, leading to an increase in its hydrophobicity. Standard water-resistant finishes include, among others, silicone agents and fluorocarbons.
Także z literatury patentowej znane są różnego rodzaju sposoby wykańczania wodoodpornego oraz kompozycje chemiczne do nadawania materiałom właściwości hydrofobowych.Also, from the patent literature, various types of waterproofing finishing methods and chemical compositions for imparting water-repellent properties to materials are known.
Przykładowo, z amerykańskiego opisu patentowego US7056845 znana jest kompozycja wykańczająca wodoodporna składająca się z dwóch komponentów, z których pierwszy stanowi niepolarną fazę zdyspergowaną zawierającą koloid oraz żel, natomiast drugi komponent zawiera polarne środki dyspergujące z których część ma postać żelu, przy czym ziarna fazy koloidalnej są rozproszone w naniesionej warstwie kompozycji anizotropowo - przy górnej powierzchni wodoodpornej warstwy wykańczającej. W celu nadania tkaninie właściwości hydrofobowych, tkaninę impregnuje się w kompozycji, a następnie suszy.For example, US Patent No. US7056845 discloses a waterproof finishing composition consisting of two components, the first of which is a non-polar dispersed phase containing a colloid and a gel, while the second component contains polar dispersants, some of which are in the form of a gel, and the grains of the colloidal phase are dispersed in the applied layer of the composition anisotropically - at the upper surface of the waterproof finishing layer. To make the fabric water repellent, the fabric is impregnated in the composition and then dried.
Z amerykańskiego zgłoszenia patentowego US20040127393 znana jest kompozycja do nadawania tkaninom właściwości hydrofobowych oraz plamoodpornych składająca się z nanocząstek o wielkości poniżej 300 nm wybranych z grupy składającej się z dwutlenku tytanu, dwutlenku chromu, tlenku glinu, tlenku cyrkonu, tlenku ceru lub tlenku cynku, nanocząstek fluoropolimerów lub mieszaniny tych związków zdyspergowanych w wodzie, a także substancji błonotwórczych takich jak alkoksysilany, polidimetylosiloksany, fluorouretany oraz substancje dyspergujące, przy czym pH kompozycji mieści się w przedziale od 4 do 11. Kompozycję nanosi się na tkaninę poprzez zanurzenie tkaniny w kompozycji lub poprzez rozpylenie kompozycji na wybranym obszarze a następnie suszy.From the American patent application US20040127393 a composition for providing fabrics with hydrophobic and stain-resistant properties is known, consisting of nanoparticles with a size below 300 nm selected from the group consisting of titanium dioxide, chromium dioxide, aluminum oxide, zirconium oxide, cerium oxide or zinc oxide, nanoparticles of fluoropolymers or mixtures of these compounds dispersed in water, as well as binders such as alkoxysilanes, polydimethylsiloxanes, fluorourethanes and dispersants, wherein the pH of the composition is in the range of 4 to 11. The composition is applied to the fabric by dipping the fabric into the composition or by spraying the composition in the selected area and then dried.
Z polskiego zgłoszenia patentowego PL39929 znany jest natomiast sposób wytwarzania tkaniny wodoodpornej, w którym tkaninę przepuszcza się przez napawarkę, w której znajduje się dobrze wymieszany środek impregnujący składający się z 4-6 części tlenku chromu, 4-6 części tlenku żelaza, 3 części oleju lnianego, 30-35 części oleju lnianego zagęszczonego, 2-6 części oleju faktyzowanego, 1-3 części wosku syntetycznego, 2-5 części parafiny stałej, 7-9 części sykatywy, 7-9 części natlenianiu miedzi oraz 28-32 części benzyny lakowej. W procesie napawania dodatkowo środek impregnujący wciera się w tkaninę mechanicznie - za pomocą szczotek, natomiast nadmiar środka impregnującego usuwa się w kolejnym kroku przez wyżymanie. Wytworzona wodoodporna tkanina zawiera 50-60% środka impregnującego. Po procesie wyżymania tkaninę suszy się w temperaturze 75°C za pomocą suszarki pokojowej współpracującej z urządzeniem do odzyskiwania rozpuszczalnika.From the Polish patent application PL39929, there is known a method of producing a waterproof fabric, in which the fabric is passed through a padding machine, in which there is a well-mixed impregnating agent consisting of 4-6 parts of chromium oxide, 4-6 parts of iron oxide, 3 parts of linseed oil. , 30-35 parts of concentrated linseed oil, 2-6 parts of faceted oil, 1-3 parts of synthetic wax, 2-5 parts of solid paraffin, 7-9 parts of siccative, 7-9 parts of copper oxygenation and 28-32 parts of white spirit. In the padding process, the impregnating agent is additionally rubbed into the fabric mechanically - with brushes, while the excess impregnating agent is removed in the next step by wringing. The produced waterproof fabric contains 50-60% of the impregnating agent. After the wringing process, the fabric is dried at 75 ° C with an in-room dryer associated with a solvent recovery device.
PL 238 617 B1PL 238 617 B1
Z polskiego opisu patentowego PL173464 znany jest sposób obróbki tkanin w celu zmniejszenia palności oraz zwiększenia wodoodporności, w którym tkaninę nasyca się wodnym roztworem polihydroksyalkilofosfiny z dodatkiem aminy alifatycznej I-, II-, lub III- rzędowej, suszy, i konserwuje za pomocą amoniaku, a następnie płucze oraz ponownie suszy.The Polish patent description PL173464 describes a method of treating fabrics in order to reduce flammability and increase water resistance, in which the fabric is saturated with an aqueous solution of polyhydroxyalkylphosphine with the addition of a 1-, 2- or tertiary aliphatic amine, dried and preserved with ammonia, and then rinsed and dried again.
Z kolei wodochłonność, zwana także hydrofilowością, określa się jako zdolność materiału tekstylnego do pochłaniania wody. Hydrofilowość jest istotnym parametrem oczekiwanym od spodnich stron materiałów tekstylnych, przykładowo aby dobrze wchłaniały pot wydzielany przez użytkownika odzieży.In turn, water absorption, also called hydrophilicity, is defined as the ability of a textile material to absorb water. Hydrophilicity is an important parameter to be expected from the backs of textiles, for example in order to absorb the sweat of the wearer of the garment well.
Znane w stanie techniki sposoby wykańczania materiałów tekstylnych wymagają realizowania szeregu procesów oraz stosowania kąpieli do nadawania właściwości hydrofobowych o złożonym składzie, co może wpływać na zwiększenie kosztów procesu wykończenia.Known in the art methods of finishing textile materials require the implementation of a number of processes and the use of baths to impart hydrophobic properties with a complex composition, which may increase the costs of the finishing process.
Celowym byłoby zatem opracowanie alternatywnego sposobu wykańczania materiałów tekstylnych, który zapewniłby poprawę wodoodpornych właściwości materiału od strony zewnętrznej z jednoczesnym skróceniem procesu oraz obniżeniem wydatku energetycznego, wpływając na redukcję kosztów procesu wykańczania wodoodpornego, a ponadto umożliwi zachowanie właściwości hydrofilowych materiału od strony spodniej.Therefore, it would be advisable to develop an alternative method of finishing textile materials, which would ensure the improvement of the waterproof properties of the material from the outside, while at the same time shortening the process and lowering the energy expenditure, reducing the costs of the waterproof finishing process, and also allowing to maintain the hydrophilic properties of the material on the underside.
Przedmiotem wynalazku jest sposób wykańczania dzianin bawełnianych, w którym zabarwioną lub zadrukowaną dzianinę poddaje się powlekaniu substancją nadającą dzianinie właściwości hydrofobowe, charakteryzujący się tym, że: prowadzi się powlekanie w reaktorze (210) za pomocą wału obrotowego z ryflowaną powierzchnią, osadzonego w komorze reaktora i częściowo zanurzonego w ciekłej kąpieli wodnego roztworu zawierającego: od 3 do 10% wag. winylotrimetoksysilanu jako związku czynnego; od 40 do 92% wag. acetonu; od 0,01 do 0,05% wag. kwasu octowego; od 5 do 50% wag. wody. Dzianinę przeprowadza się przez reaktor powyżej lustra cieczy, opasaną stroną zewnętrzną na wale obrotowym, w układzie współbieżnym i powleka się dzianinę od strony zewnętrznej, przy czym kąt opasania alfa wału obrotowego przez dzianinę wynosi od 20 st. do 45 st., przy czym oś obrotu wału przebiega wzdłużnie, powyżej lustra cieczy, w odległości od lustra cieczy (h) wynoszącej od jednej trzeciej do dwóch trzecich promienia wału; a następnie dzianinę suszy się w temperaturze od 100 do 150°C. Następnie poddaje się dzianinę obróbce plazmowej od strony spodniej, poddając powierzchnię dzianiny wyładowaniom plazmowym o mocy w zakresie od 1000 do 2500 W/m2min, usuwając od strony spodniej substancję nadającą dzianinie właściwości hydrofobowe i przywracając hydrofilowe właściwości dzianiny.The present invention relates to a method of finishing cotton knitted fabrics, in which the colored or printed knitted fabric is coated with a substance which makes the knitted fabric hydrophobic, characterized in that: the coating is carried out in a reactor (210) by means of a rotating shaft with a grooved surface mounted in the reactor chamber and % of an aqueous solution partially immersed in a liquid bath containing: from 3 to 10 wt. vinyl trimethoxysilane as an active compound; from 40 to 92 wt.% acetone; from 0.01 to 0.05 wt.% acetic acid; from 5 to 50 wt.% water. The knitted fabric is passed through the reactor above the liquid level, with its outer side girded on the rotating shaft, in a co-rotating arrangement, and the knitted fabric is covered from the outer side, the alpha wrap angle of the rotary shaft through the knitted fabric from 20 degrees to 45 degrees, with the axis of rotation the shaft extends longitudinally above the liquid surface at a distance from the liquid surface (h) of one-third to two-thirds of the shaft radius; and then the knitted fabric is dried at a temperature of 100 to 150 ° C. Then, the knitted fabric is subjected to plasma treatment from the underside, subjecting the knitted fabric surface to plasma discharge with a power ranging from 1000 to 2500 W / m 2 min, removing the substance from the underside which makes the knitted fabric hydrophobic and restores the hydrophilic properties of the knitted fabric.
Przedmiot wynalazku przedstawiono w przykładzie wykonania na rysunku, na którym:The subject of the invention is presented in an exemplary embodiment in the drawing, where:
Fig. 1 przedstawia schemat blokowy procesu według wynalazku.Fig. 1 is a block diagram of a process according to the invention.
Fig. 2 przedstawia schematycznie stanowisko powlekania kąpielą nadającą właściwości hydrofobowe.Fig. 2 is a schematic representation of a coating station with a hydrophobic bath.
Sposób według wynalazku jest przeznaczony do wykańczania dzianin bawełnianych, przeznaczonych w szczególności do wytwarzania odzieży. Celem sposobu według wynalazku jest skuteczne nadanie dzianinie właściwości hydrofobowych od strony zewnętrznej i zachowanie właściwości hydrofilowych od strony spodniej (przeznaczonej jako wewnętrzna część odzieży).The method according to the invention is intended for finishing cotton knitted fabrics, intended in particular for the production of garments. The aim of the method according to the invention is to effectively make the knitted fabric hydrophobic on the outside and retain hydrophilic properties on the underside (intended as an inner garment).
Na Fig. 1 przedstawiono schemat blokowy sposobu wykańczania dzianiny bawełnianej według wynalazku.Fig. 1 is a block diagram of a method for finishing a knitted cotton fabric according to the invention.
Pierwszy etap sposobu może przebiegać wariantowo.The first step of the method can take place in variants.
W pierwszym wariancie dzianina może być barwiona znanym sposobem w kroku 101.In the first variant, the knitted fabric can be dyed in a known manner in step 101.
W drugim wariancie dzianina może zostać zadrukowana w kroku 102, następnie poddana procesom parowania w kroku 103 i prania w kroku 104, zgodnie ze znanymi technologiami wytwarzania dzianin zadrukowanych.In a second variant, the knitted fabric may be printed in step 102, followed by steaming in step 103 and washing in step 104, in accordance with known technologies for producing printed knitted fabrics.
Tak przygotowaną dzianinę poddaje się odżęciu w kroku 105.The knitted fabric prepared in this way is unzipped in step 105.
W kroku 106 poddaje się dzianinę powlekaniu substancją nadającą jej właściwości hydrofobowe, w reaktorze do powlekania, co zostało opisane szczegółowo w nawiązaniu do Fig. 2.In step 106, the knitted fabric is coated with a hydrophobic substance in a coating reactor as described in detail with reference to Fig. 2.
Następnie, w kroku 107 suszy się dzianinę w temperaturze od 100 do 150°C.Then, in step 107, the knitted fabric is dried at a temperature of 100 to 150 ° C.
W kroku 108 poddaje się dzianinę obróbce plazmą niskotemperaturową od strony spodniej. Stanowisko obróbki plazmowej wyposażone jest w komorę, w której zamontowany jest walec transportowy do transportu pasa dzianiny w sposób ciągły przez komorę, oraz głowicę lasera do generowania plazmy niskotemperaturowej w kierunku strony spodniej dzianiny. Głowica układu do generowania wyładowań plazmowych wraz z walcem transportowym stanowią łącznie elektrody umożliwiające generację wyładowań plazmowych w przestrzeni międzyelektrodowej. Możliwy jest również układ, w którym stosuje sięIn step 108, the knitted fabric is subjected to a low temperature plasma treatment on the underside. The plasma treatment station is equipped with a chamber in which a transport roller is mounted to transport the knitted belt continuously through the chamber, and a laser head for generating low-temperature plasma towards the underside of the knitted fabric. The head of the system for generating plasma discharges together with the transport roller constitute together the electrodes enabling the generation of plasma discharges in the inter-electrode space. The arrangement in which it applies is also possible
PL 238 617 B1 elektrodę ceramiczną pod głowicą, bez walca transportowego. Zatem w prowadzonym procesie obrabiany plazmowo pas dzianiny znajduje się w bezpośrednim kontakcie z elektrodą stanowiącą wał transportowy i jest skierowany obrabianą powierzchnią w kierunku głowicy do generowania plazmy niskotemperaturowej. Proces obróbki plazmowej prowadzi się utrzymując moc wyładowań w zakresie od 1000 do 2500 W/m2min, korzystnie 2400 W/m2min (jednostka określa moc wyładowań w stosunku do powierzchni i czasu oddziaływania).A ceramic electrode under the head, without a transport roller. Thus, in the process being carried out, the plasma treated knitted belt is in direct contact with the electrode constituting the transport shaft and is directed with the treated surface towards the head for generating the low-temperature plasma. The plasma treatment process is carried out while maintaining the discharge power in the range from 1000 to 2500 W / m 2 min, preferably 2400 W / m 2 min (the unit defines the power of the discharge in relation to the area and time of impact).
Obróbka plazmowa pozwala na usunięcie ze strony spodniej dzianiny substancji nadającej właściwości hydrofobowe (która mogła przeniknąć na wskroś od powlekanej strony zewnętrznej dzianiny, a tym samym przywrócenie własnych właściwości hydrofilowych danej dzianiny od strony spodniej) oraz wygenerowanie tlenowych grup funkcyjnych powodujących hydrofilowość.Plasma treatment allows to remove the hydrophobic substance from the underside of the knitted fabric (which could have penetrated through from the coated outer side of the knitted fabric, thus restoring the knitted fabric's own hydrophilic properties on the underside) and to generate oxygen functional groups causing hydrophilicity.
Reaktor do powlekania 210, przedstawiony szczegółowo na Fig. 2, wyposażony jest w komorę reaktora 213, przykładowo w postaci zadaszonego zbiornika 213 z kąpielą 212 do powlekania nadającą dzianinie właściwości hydrofobowe. Reaktor ma ryflowany wał obrotowy (rotor), osadzony w komorze reaktora 212, którego oś obrotu 216 przebiega nad kąpielą 213, zasadniczo równolegle względem płaszczyzny lustra cieczy (kąpieli) 217, przy czym powierzchnia wału jest częściowo zanurzona w kąpieli. W celu powlekania, pas dzianiny 221 przeprowadza się przez komorę reaktora, ponad lustrem kąpieli 217, bez bezpośredniego kontaktu dzianiny 221 z kąpielą. Dzianina 221 opasa wał obrotowy w komorze reaktora 213 powyżej lustra 217 kąpieli; następnie pas dzianiny wyprowadza się z komory reaktora 213 wylotem 215. Powierzchnia ryflowana wału obrotowego umożliwia transport substancji z kąpieli do dzianiny w takcie obrotu wału, zapewniając powlekanie dzianiny od strony wału obrotowego. W procesie powlekania substancja z kąpieli osiada na włóknach dzianiny, jak również częściowo w nią wnika. Kierunek przesuwu dzianiny 221 (Vt) jest współbieżny z kierunkiem obrotu wału (Vr), przy czym kierunek przesuwy dzianiny (Vt) przebiega zasadniczo prostopadle względem osi obrotu wału 216. Obszary powierzchni bocznej wału 212 w trakcie ruchu obrotowego wału 212 cyklicznie zanurzają się w kąpieli przenosząc substancję powlekającą z kąpieli 213 na dzianinę 221 - w obszarze styku powierzchni wału 212 z dzianiną, co zapewnia powlekanie dzianiny od strony wału. Wielkość obszaru stryku wału z dzianiną 221 jest regulowana kątem opasania wału 212 przez dzianinę 221, przy czym powlekanie prowadzi się przy kącie opasania alfa wynoszącym od 20 st. do 45 st. Kąt opasania alfa można regulować poprzez zmianę wysokości osadzenia wału, przy zachowaniu odległości (h) osi obrotu wału 212 od płaszczyzny lustra cieczy 217 w zakresie wynoszącym od jednej trzeciej długości promienia wału do dwóch trzecich długości promienia wału (1/3r < h < 2/3r), co zapewnia utrzymanie zanurzenia wału obrotowego w kąpieli 213 na głębokości wynoszącej od jednej trzeciej do dwóch trzecich promienia wału.The coating reactor 210, shown in detail in Fig. 2, is provided with a reactor chamber 213, for example in the form of a covered tank 213 with a coating bath 212 rendering the knitted fabric hydrophobic. The reactor has a grooved rotating shaft (rotor) mounted in reactor chamber 212, the axis of rotation 216 of which extends over bath 213 substantially parallel to the plane of the liquid (bath) 217, the surface of the shaft partially submerged in the bath. For coating, the knitted fabric 221 is passed through the reactor chamber, over the bath 217, without the knitted fabric 221 coming into direct contact with the bath. The knitted fabric 221 wraps the rotating shaft in the reactor chamber 213 above the bath mirror 217; thereafter, the knitted web is discharged from reactor chamber 213 through outlet 215. The grooved surface of the rotating shaft allows material to be transported from the bath to the knitted fabric as the shaft rotates, ensuring the knitted fabric is coated on the rotating shaft side. During the coating process, the substance from the bath settles on the fibers of the knitted fabric and partially penetrates into it. The direction of the knitted fabric 221 (Vt) is concurrent with the shaft's direction of rotation (Vr), with the knitted fabric's direction of travel (Vt) being substantially perpendicular to the axis of rotation of the shaft 216. by transferring the coating substance from the bath 213 to the knitted fabric 221 - in the contact area of the shaft 212 surface with the knitted fabric, thereby coating the knitted fabric on the shaft side. The size of the slope area of the knitted shaft 221 is regulated by the wrapping angle of the shaft 212 by the knitted fabric 221, and the coating is carried out at a wrap angle alpha ranging from 20 degrees to 45 degrees. The wrap angle alpha can be adjusted by changing the shaft mounting height while maintaining the distance ( h) the axis of rotation of the shaft 212 from the plane of the liquid mirror 217 in the range from one third of the shaft radius to two thirds of the shaft radius (1 / 3r <h <2 / 3r), which ensures that the rotating shaft is immersed in the bath 213 at a depth of one-third to two-thirds of the shaft radius.
W celu nie dopuszczenia do bezpośredniego kontaktu pasa dzianiny z kąpielą, reaktor może być wyposażony w rolki napinające 214a, 215a osadzone w pobliżu wlotu 214 oraz wylotu 215 reaktora 210, do sterowania naciągiem pasa dzianiny 221, przy czym wlot 214 oraz wylot 215 reaktora znajdują się powyżej lustra cieczy (kąpieli) 217. W dolnej części zbiornika 213 jest zainstalowane wirnikowe mieszadło 218 do ciągłego i intensywnego mieszania składników roztworu nanoszonego na dzianinę. Górna część komory reaktora 210 jest ponadto wyposażona w wentylator 217 do usuwania na zewnątrz par rozpuszczalnika, powstających w wyniku odparowywania rozpuszczalnika z dzianiny 221. Reaktor 210 może być wyposażony w szereg urządzeń kontrolno-pomiarowych, umożliwiających uzyskanie powtarzalności procesu powlekania a tym samym uzyskania jednorodnych właściwości hydrofobowych na całym pasie wykończonej dzianiny.In order to prevent the knitted web from coming into direct contact with the bath, the reactor may be equipped with tension rollers 214a, 215a disposed adjacent the inlet 214 and outlet 215 of the reactor 210, to control the tension of the knitted web 221, with the inlet 214 and outlet 215 of the reactor being located. above the liquid level (bath) 217. In the lower part of the tank 213 an impeller stirrer 218 is installed for continuous and intensive mixing of the components of the solution applied to the knitted fabric. The upper part of the reactor chamber 210 is further equipped with a fan 217 to remove the solvent vapors generated by the evaporation of solvent from the knitted fabric 221 to the outside. The reactor 210 may be equipped with a number of control and measurement devices, allowing for the reproducibility of the coating process and thus obtaining homogeneous properties. water-repellent all over the waist of the finished knit.
W sposobie według wynalazku do powlekania w reaktorze 210 stosuje się wodny roztwór zawierający:In the process of the present invention, an aqueous solution containing:
- od 3 do 10% wag. winylotrimetoksysilanu jako związku czynnego;- from 3 to 10 wt.%. vinyl trimethoxysilane as an active compound;
- od 40 do 92% wag. acetonu;- from 40 to 92 wt.% acetone;
- od 0,01 do 0,05% wag. kwasu octowego;- from 0.01 to 0.05 wt.% acetic acid;
- od 5 do 50% wag. wody.- from 5 to 50 wt.% water.
Powyższy roztwór ma temperaturę poniżej 50°C.The above solution is at a temperature below 50 ° C.
Podczas odparowywania rozpuszczalnika silan osadza się na dzianinie w postaci mikrokropli modyfikując jej powierzchnię chemicznie oraz fizycznie. Osadzony w postaci mikrokropli silan zmienia morfologię powierzchni dzianiny, pozostając na niej w postaci pojedynczych, oddzielonych od siebie aglomeratów.During the evaporation of the solvent, silane is deposited on the knitted fabric in the form of microdroplets, modifying its surface chemically and physically. Silane deposited in the form of microdroplets changes the morphology of the knitted fabric surface, remaining on it in the form of individual, separated agglomerates.
PL 238 617 B1PL 238 617 B1
Dzianinę wzdłuż wałka powlekającego prowadzi się z prędkością do 200 mb/godz.The knitted fabric along the coating roller is carried out at a speed of up to 200 mb / h.
Roztwór wodny winylotrimetoksysilanu znajdujący się w zbiorniku z którego jest pobierany przez wałek powlekający dzianinę podlega stałemu intensywnemu mieszaniu wirnikowym mieszadłem zainstalowanym na dnie zbiornika. Celem tej operacji jest dobre wymieszanie składników roztworu. Mieszanie roztworu zapobiega aglomeracji silanu w roztworze i w efekcie umożliwia efektywne jego naniesienie na powierzchnię dzianiny, nawet w obecności znacznej ilości wody.The water solution of vinyltrimethoxysilane contained in the tank from which it is taken by the knitting roller is subject to constant intensive mixing with an impeller mixer installed at the bottom of the tank. The purpose of this operation is to mix the components of the solution well. Mixing the solution prevents agglomeration of the silane in the solution and, as a result, enables its effective application to the surface of the knitted fabric, even in the presence of a significant amount of water.
Dzianina wykończona sposobem według wynalazku wykazuje wysoce hydrofobowe lub nawet super hydrofobowe właściwości od strony zewnętrznej, a jednocześnie dobre właściwości hydrofilowe od strony wewnętrznej.The knitted fabric finished according to the method according to the invention exhibits highly hydrophobic or even super hydrophobic properties on the outside and at the same time good hydrophilic properties on the inside.
Obniżenie kosztów procesu wykańczania wodoodpornego było możliwe dzięki zastosowaniu reaktora do powlekania 210 w którym na dzianinę nanosi się niewielką ilość kąpieli do nadawania właściwości hydrofobowych, w przeciwieństwie do znanych w stanie techniki procesów napawania kąpieli, w których dzianinę wprowadza się bezpośrednio do roztworu kąpieli, co umożliwiło skrócenie energochłonnego procesu suszenia dzianiny.The cost reduction of the waterproofing process was made possible by the use of a coating reactor 210 in which a small amount of hydrophobic bath is applied to the knitted fabric, in contrast to the prior art surfacing processes in which the knitted fabric was introduced directly into a bath solution, which allowed shortening the energy-consuming drying process of the knitted fabric.
P r z y k ł a d wykonaniaW episode of performance
Postępowano zgodnie ze schematem przedstawionym na Fig. 1.The scheme shown in Fig. 1 was followed.
Wybarwioną dzianinę, po odżęciu, powleczono w reaktorze do powlekania roztworem zawierającym 6,6% winylotrimetoksysilanu, 86,6% acetonu, 0,1% kwasu octowego i 6,7% wody, o temperaturze 20°C. Dzianinę prowadzono przez reaktor z prędkością 150 mb/h względem wałka powlekającego. Następnie, dzianinę wysuszono w temperaturze 100°C w czasie 15 min. Wysuszoną dzianinę poddano modyfikacji plazmowej poddając ją wyładowaniom plazmowym o mocy 2400 W/m2min, co pozwoliło na przywrócenie pierwotnych właściwości hydrofilowych dzianiny od strony spodniej.The dyed knitted fabric, after degumming, was coated in a coating reactor with a solution containing 6.6% vinyltrimethoxysilane, 86.6% acetone, 0.1% acetic acid and 6.7% water at a temperature of 20 ° C. The knitted fabric was fed through the reactor at a speed of 150 mb / h in relation to the coating roll. Then, the knitted fabric was dried at 100 ° C for 15 minutes. The dried knitted fabric was subjected to plasma discharges with the power of 2400 W / m 2 min, which allowed to restore the original hydrophilic properties of the knitted fabric from the underside.
Dla tak uzyskanej dzianiny zmierzono kąt zwilżania wodą równy 156°.For the knitted fabric thus obtained, a water contact angle of 156 [deg.] Was measured.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL423374A PL238617B1 (en) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Method for giving hydrophobic properties to cotton knitted fabric on its outer side, and hydrophilic properties on its underside |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL423374A PL238617B1 (en) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Method for giving hydrophobic properties to cotton knitted fabric on its outer side, and hydrophilic properties on its underside |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL423374A1 PL423374A1 (en) | 2019-05-20 |
| PL238617B1 true PL238617B1 (en) | 2021-09-13 |
Family
ID=66518969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL423374A PL238617B1 (en) | 2017-11-07 | 2017-11-07 | Method for giving hydrophobic properties to cotton knitted fabric on its outer side, and hydrophilic properties on its underside |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL238617B1 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB9222190D0 (en) * | 1992-10-22 | 1992-12-02 | Albright & Wilson | Flame retardant and water resistant treatment of fabrics |
| MXPA02007227A (en) * | 2000-02-04 | 2004-07-30 | Sca Hygiene Prod Ab | Fibrous structure and absorbent article comprising said fibrous structure. |
| CH695946A5 (en) * | 2000-04-04 | 2006-10-31 | Schoeller Technologies Ag | Finishing of textile fibers, tissues and fabrics. |
| US7196043B2 (en) * | 2002-10-23 | 2007-03-27 | S. C. Johnson & Son, Inc. | Process and composition for producing self-cleaning surfaces from aqueous systems |
| CN105780468B (en) * | 2016-03-28 | 2019-02-19 | 北京易净星科技有限公司 | Superhydrophobic fabric and preparation method thereof |
-
2017
- 2017-11-07 PL PL423374A patent/PL238617B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL423374A1 (en) | 2019-05-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4588614A (en) | Pseudoplastic gel transfer | |
| KR100567222B1 (en) | Textile surface | |
| PL90335B1 (en) | ||
| KR20080077692A (en) | Novel method for impregnating a textile surface | |
| PL238617B1 (en) | Method for giving hydrophobic properties to cotton knitted fabric on its outer side, and hydrophilic properties on its underside | |
| JP3438504B2 (en) | Resin processing method for woven or knitted fabric containing cellulosic fiber | |
| JP3722708B2 (en) | Animal hair fiber having excellent shrinkage resistance and method for producing the same | |
| KR100216960B1 (en) | Repellent finishing method of knitted goods | |
| KR960004913B1 (en) | Washable silk cloth and the process for the preparation thereof | |
| CN112301725B (en) | Waterproof fabric obtained by plasma technique | |
| KR101132714B1 (en) | Method for manufacturing composite functional textiles | |
| JPS6219540B2 (en) | ||
| CN1934309A (en) | Fabric side-finishing method and products | |
| US2695250A (en) | Method of dry cleaning and weatherproofing fabrics | |
| JP2000226760A (en) | Method for imparting chemical agent and device therefor | |
| JPS6329038B2 (en) | ||
| WO2012085653A1 (en) | Waterproofing treatment | |
| KR970004709B1 (en) | Method for wet thermal treatment of web and device therefor | |
| Ali et al. | Direct Inkjet Single Sided Hydrophobic Finishing of Textiles | |
| KR100572602B1 (en) | Composite functional textiles and its manufacturing method | |
| JPS58126372A (en) | Composition for finishing fiber product and water and oil repellent finishing treatment of fiber product by using same | |
| JP4149325B2 (en) | Textile treatment agent and moisturizing fiber structure | |
| SU99795A1 (en) | ||
| WO2024005729A1 (en) | Ozone nozzle operated printing machine system and method | |
| SU857323A1 (en) | Composition for water-repulsive finishing of textile materials |