SU1765269A1 - Композици дл пигментного крашени целлюлозосодержащих текстильных материалов - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к красильно-от- делочному производству, в частности к композиции дл  крашени  ткани пигментами, котора  может быть использована в отделочном производстве предпри тий текстильной промышленности. Изобретение позвол ет повысить равномерность окраски за счет стабилизации пропиточной суспензии при одновременном снижении потери прочности ткани на разрыв (с 51,7 по утку до 6% по утку) и снижении жесткости материала (с 1411,23 до 1149,34 ЕУ по основе ) за счет использовани  св зующих на основе винилиденхлорида и бутадиена 70:30 и/или винилиденхлорида с винилхлоридом 65:35 - 80:20 при следующем соотношении компонентов, мас.%: пигментный краситель 0,1-0,3; 25-50%-на  дисперси  на основе сополимеров винилиденхлорида и бутадиена (70:30) и/или винилиденхлорида с винил- хлоридом (65:30-80:20) при соотношении дисперсий 1:1 2,5-5,0; антимигратор - аль- гинат натри  и кальци  (9:1) или смесь крахмала и сольвитозы (1:1) 0,05-0,075; 25%-на  водна  дисперси  полиэтилена 2,0т2,5; поверхностно-активное вещество - смесь ок- сиэтилированчых алкилфенолов общей формулы R-C(,H40(CH2-CH-0)nCH2CH20H, где R - CeHi7-CioH2i, или /3 -натриева  соль продукта конденсации /3-нафта- линсульфокислоты с формальдегидом 0,06-0,08, остальное - вода. Предлагаема  рецептура проста, включает меньшее количество компонентов в более низких концентраци х . 1 табл. СП с XI О сл го о ю

Description

Изобретение относитс  к текстильной промышленности и может быть реализовано на лини х несминаемой отделки красиль- но-отделочного производства.

Известны композиции дл  пигментного крашени , содержащие св зующее на основе акрилатов.

Фирмой BASF (ФРГ) предложена композици , содержаща , мас.%:

Helizarin (пигментный краситель)X

Helizarin Binder FA (св зующее на основе сополимера акрилатно- го типа)8

Fixapret CPN (смешивающий агент на основе диме- тилолэтиленмочевины или диметилолоксиэтиленмочевины) 10

MgCl2+6H20 (или кислота или потенциально-кислые соединени  в качестве катализатора )1 Vitexol PFA (смачивающий или эмульгирующий агент) 0,4 Soromin HS и Silifen E (м г- читель) 3 Texaprem WL (антимигратор) 2 Обработка включает плюсование, от- жим, сушку и термообработку при 160°С в течение 3 мин.

Применение приведенных композиций обеспечивает получение окрасок, устойчивых к мокрому трению. Недостатком указанной композиции  вл етс  получение неравномерной окраски ткани, а применение кислых катализаторов приводит к значительной потере прочности хлопчатобумажного материала.

Наиболее близкой по технической сущности к за вл емому изобретению, выбран- ной в качестве прототипа,  вл етс  композици , предложенна  дл  крашени  пигментами, содержаща , мас.%:

Пигмент0,5-1,0

Карбамол ЦЭМ (сши1 вающий агент диме- тилолэтиленмочевина) 15,0

Эмукрил М (св зующее

на основе акрилата)2,5-4,0

Хлористый магний (потенциально-кислый катализатор )1,5 Полиэтиленова  эмуль- си  (25%-на  водна  дисперси  полиэтилена) (м г- читель) 0,5 Мочевина 0,7 Манутекс RS (антимигра- тор-альгинат натри  и аль- гинат кальци  (9:1) 0,006 Вода Остальное Совместное применение пленкообразующего препарата эмукрила М полиакрилатного типа, предконденсата мочевиноформальдегидной смолы карбамо- ла ЦЭМ, выполн ющего функцию сшивающего агента, потенциально-кислого катализатора гексагидрата хлористого маг- ни  обеспечивает получение окрасок с высокой устойчивостью к стиркам и действию пота, однако, присутствие в растворе низкомолекул рного конденсата, чувствительного к колебани м водородного показател  ванны и кислого катализатора, приводит к протеканию реакции полимеризации в пропиточной суспензии, вызывает образование неоднородной пленки на ткани, неравномерность окраски.

Кроме того, наблюдаетс  снижение прочности материала в результате воздействи  кислого катализатора на волокно.

Целью изобретени   вл етс  повышение равномерности окраски за счет стабилизации пропиточной суспензии при одновременном снижении потери прочности ткани на разрыв, упрощение рецептуры пропиточной ванны: сокращение количества компонентов и снижение концентрации препаратов при использовании легкодоступных и безвредных веществ.

Это достигаетс  тем, что композици  дл  крашени  пигментами содержит 25- 50%-ную дисперсию на основе сополимеров винилиденхлорида и бутадиена 70:30 (латекс ДВБХ-70) и/или винилиденхлорида с винилхлоридом 65:35+80:20 (латексы ВХВД-65 и ВХВД-80) при следующем соотношении компонентов в пропиточной суспензии , мас.%

Пигментный краситель0,1-0,3

25%-на  водна  дисперси  сополимера винил- дехлорида и бутадиена (70:30) (латекс ДВБХ-70) или 50%-на  водна  дисперси  сополимера винилиденхлорида и винилхлорида (35:65) (латекс ВХВД-65) или 50%-на  водна  дисперси  сополимера винилиденхлорида и винилхлорида (20:80) (латекс ВХВД-80) или

25%-на  водна  дисперси  винилиденхлорида и бутадиена (70:30) и 50%-на  водна  дисперси  сополимеров винилиденхлорида и винилхлорида в соотношении 1:1 или 25%-на  водна  дисперси  сополимера винилиденхлорида и бутадиена (70:30) и 50%-на  водна  дисперси  сополимеров винилиденхлорида и винилхлорида (20:80) в соотношении 1:12,5-5,0 25%-на  водна  дисперси  полиэтилена (полиэтиленова  эмульси )2,0-2,5 антимигратор:

альгинат натри  и кальци  (9:1) (Манутекс RS) или

крахмал и сольвитоза (1:1) 0,05-0,075 поверхностно-активное вещество: смесь оксиэтилиро- ванных алкилфенолов общей формулы Н-СбН40(СН2-СН2-0)гг СН2-СН2-ОН, где R - C8Hi7-CioH2i, (Превоцелл WOF-100) или

/3-натриева  соль продукта

конденсации ft -нафталинсульфокислоты с формальдегидом

(лейканол)0,06-0,08

ВодаОстальное

Существенными отличи ми за вл емой композиции  вл етс  введение в композицию в определенных соотно шени х латек- сов ДВХБ-70, ВХВД-65 и ВХВД-80, которые в совокупности с остальными отличительны- ми признаками позвол ют про вить композиции новые свойства.

Известно применение 25%-ной водной дисперсии сополимеров винилиденхлорида и бутадиена (70:30) (латекса ДВХБ-70), в производстве обувного картона и искусственных кож в качестве проклеивающего состава .

Латекс ВХВД-65 примен етс  дл  наполнени  кож хромового дублени , в рабо- чих растворах пигментированных грунтов в сочетании с акриловыми эмульси ми 1, МБМ-3, дисперсией МХ-30 дл  получени  термостойких покрытий на коже.

В предлагаемой композиции реактивы про вл ют новые свойства, а именно латекс ДВХБ-70, а ВХВД-65, 80  вл ютс  защитным коллоидом за счет стабилизации пропиточной суспензии, что снижает коагул цию и тем самым предотвращает на- липание пленки св зующего на рабочие поверхности оборудовани , способствует получению более равномерной окраски.

Дл  экспериментальной проверки были вз ты образцы хлопколавсановой ткани протон арт.888 и полибензимидазольной ткани Надежда и хлопчатобумажной ткани поплин арт.878.

Рецептуру готовили следующим образом .

В латекс ДВХБ-70 или ВХВД-65 или ВХВД-80, или в смеси этих латексов, разведенных водой, добавл ли поверхностно-активное вещество - превоцелл - 100 или лейканол, предварительно растворенные в гор чей воде (температура 50-60°С), и разбавл ли водой. Затем добавл ли краситель , также растворенный в воде, после чего полиэтиленовую эмульсию, разбавленную водой, и в заключение крахмально- сольвитозную смесь или манутекс (25%-ный), разведенные в воде. В полученный рабочий состав добавл ли воды до нужного объема.

Все компоненты суспензии фильтрова- ли процеживанием через марлю или специальную сетку.

Ткани окрашивали двукратной пропиткой с промежуточным отжимом 80% суспензи ми различного состава, Образцы высушивали на воздухе и подвергали термообработке при температуре 150°С в течение 3,5 мин.

Испытани  устойчивости окраски к физико-химическим воздействи м определ ли согласно стандартам: ГОСТ 9733.0-83-ГОСТ 9733.27-83.

Разрывную нагрузку определ ли согласно ГОСТ 6309-80.

Размеры ткани после мокрой обработки измер ли в соответствии с ГОСТ 8710-84.

Дл  характеристики неровноты крашени  использовали обобщенный показатель Е, учитывающий одновременное различие по цвету и светлоте.

Массу коагулюма как характеристику нестабильности суспензии определ ли согласно ГОСТ 24920-81.

Интенсивность-окраски по коэффициенту отражени  определ ли на фотометре Флеш-56, Функцию Гуревича-Кубелки- Мунка, рассчитанную по коэффициенту отражени , рассчитывали в соответствии с ГОСТ 18054-72.

В таблице 1 представлены полученные свойства образцов, окрашенных суспензи ми предлагаемого состава с различным соотношением ингредиентов.

В приложении 1 приводитс  расшифровка химического строени  примен емых химических препаратов, указанных в таблице .

В примерах 1-5 отражено вли ние концентрации латекса в Красильной компози- ции на свойства окрашенных тканей.

Применение концентрированных суспензий латекса выше 7,5% приводит к нарушению стабильности системы, что в свою очередь вызывает неравномерное распределение пленки св зующего по ткани и приводит к низкому показателю прочности к сухому трению, равному 3-м баллам, и повышению значени  массы коагулюма до 4,9 мг (пример 5). Повышение в зкости состава придает композиции антимиграционные свойства, что способствует незначительному повышению показател  разн ооттеночно- сти до 0,29.

В случае применени  латекса с концентрацией 2% (пример 4) происходит снижение антимиграционных свойств вследствие уменьшени  в зкости композиции и увеличение показател  разнооттеночности до 0,83, стабильность системы характеризуетс  показателем массы коагулюма, равным 2,0.

В интервале концентраций латекса 2,5- 5,0% (примеры 1, 2, 3) получены высокие

показатели качества ткани, удовлетвор ющие требовани м ГОСТ-а.

Как видно из приведенных данных (пример 8), при увеличении манутекса RS в суспензии до 0,100% происходит повышение ровноты окраски, однако избыточное содержание антимигратора на ткани придает хрупкость образующейс  пленке, что приводит к снижению показател  прочности окраски к сухому трению до 3-х баллов. Поэтому нецелесообразно использовать растворы с содержанием антимигратора выше 0,100%.

Наоборот, содержание антимигратора манутекса RS ниже 0,025% способствует образованию прочной пленки и высокому по- казателю прочности окраски к сухому трению, равному 5-ти баллам, однако снижаетс  выравнивающий эффект антимигратора , что приводит к получению высокого показател  неравноты крашени  до 1,29 (пример 9).

В интервале концентраций антимигратора 0,05-0,075% (примеры 1,6,7) получены оптимальные показатели качества ткани.

Из примера 10 видно, что при концент- рации пигмента 0,4% получаетс  низкий показатель прочности окраски к сухому трению, равный 3-м баллам. Высокое содержание пигмента в пленке приводит к понижению показател  прочности окраски к сухому трению.

Концентраци  0,05%, т.е. ниже 0,1%, привбдит к получению слишком бледных окрасок .

Рекомендуемый интервал концентра- ций пигмента выбран 0,1-0,3% (примеры 1, 7, 8), где получены оптимальные показатели качества окрашенной ткани.

Из примера 12 видно, что применение слишком высоких концентраций поверхно- стно-активных веществ приводит к ухудшению показател  прочности окраски к сухому трению до 3-х баллов, что  вл етс  результатом образовани  на ткани хрупкой пленки с низким показателем прочности.

При снижении концентрации поверхностно-активного вещества до 0,05% происходит снижение стабилизационных свойств пропиточной суспензии и получение размытых окрасок с высоким показателем разно- оттеночности, равным 1,10(пример 13).

Применение в композиции концентрации ПАВ в интервале 0,06-0,08% (примеры 1,7,8) способствует получению окрашенной ткани с оптимальными показател ми каче- ства.

Из примера 17 видно, что применение концентрации полиэтиленовой эмульсии 1,0% приводит к получению низкого показател  прочности окраски к трению до 3-х баллов , объ сн ющемус  тем, что слишком низкое содержание полиэтиленовой эмульсии в композиции приводит к получению жесткой неэластичной пленки, имеющей низкую прочность. С понижением концентрации пропиточной суспензии уменьшаетс  в зкость и как следствие снижаютс  антимиграционные свойства композиции, что приводит к получению высокого значени  показател  разнооттеночности, равного 1,15.

В примере 18 содержание полиэтиленовой эмульсии составл ет 3%. Содержание м гчител  выше 3% приводит к понижению прочности получаемой пленки и как следствие понижение прочности окраски к сухому трению до 2-х баллов. Получение высокого показател  неровноты окраски, равного 1,67, св зано со снижением стабилизационных свойств пропиточной суспензии, что приводит также к увеличению массы коагу- люма до 7,2 мг.

В примерах 14, 18, 21 показано, что использование концентрации полиэтиленовой эмульсии в композиции 2,0-2,5% приводит к получению оптимальных показателей качества окрашенной ткани.

В примерах 19 и 20 показана возможность использовани  в композиции пигмента  рко-красного 4ЖТП и желтого светопрочного ТП.

В примере 21 показана возможность применени  в качестве антимигратора в нашей композиции крахмально-сольвитозной смеси (1:1).

В примере 22 показана возможность использовани  в нашей композиции в качестве поверхностно-активного вещества лейканола,

В примерах 23, 24, 25, 26 показана возможность использовани  латексов ДВХБ- 70, ВХВД-65, ВХВД-80 и их смесей в соотношении 1:1 и получени  оптимальных показателей качества ткани, соответствующих цели изобретени .

Остальные показатели качества окрашенных тканей - суммарный угол сн ти  220 град удовлетвор ют показани м ГОСТ-а

Сравнительный анализ качества окраски тканей различными латексами показывает , что применение латекса ВХВД-65 приводит к улучшению показател  интенсивности окраски, равного 2,911, но при этом увеличиваетс  жесткость до 2286,10 по основе и 691,92 по утку (пример 25).

Применение латекса ВХВД-80 способствует уменьшению показател  интенсивности окраски до 1,631 и получению показател  жесткости, равного 1549,29 и 586,31 соответственно по основе и по утку

Применение смесей латексов способствует сохранению устойчивости пропиточной суспензии и получению средних показателей по интенсивности и жесткости.

Так как дл  данного ассортимента тка- ней высокий показатель жесткости отрицательно вли ет на качество ткани, а высокий показатель интенсивности - положительно, то у нас происходит улучшение интенсивности окраски при снижении жесткости ткани при использовании в смеси латексов ДВХБ- 70, ВХВД-65, 80.

Из примеров 27 и 28 видно, что применение латекса ВХВД-80 в концентраци х, превышающих или меньше указанной в за-  вл емой композиции приводит к ухудшению показателей качества ткани.

Из таблицы видно, что дл  прототипа (пример 29) потер  прочности по основе составл ет 20%, а по утку 51,7%, в то врем  как дл  ткани, окрашенной за вл емой композицией , составл ет соответственно по основе 14,3% и по утку 1,2%.

Таким образом, использование за вл емой композиции по сравнению с прототи- пом способствует уменьшению потери прочности по основе на 5.7% и по утку на 50,5%,

Окончательный экономический расчет можно провести только после проведени  широких производственных испытаний.

Таким образом, в сравнении с прототипом за вл емый состав обеспечивает технико-экономический эффект от использовани  предлагаемого изобретени , который заключаетс  в повышении равномерности окраски за счет стабилизации красильной ванны, снижение потери прочности материала, упрощение рецептуры: сокращение количества компонентов и снижение концентрации препаратов при использовании легкодоступных и безвредных веществ.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Композици  дл  пигментного крашени  целлюлозосодержащих текстильных материалов , содержаща  пигмент, св зующее, полиэтиленовую эмульсию, антимигрант на основе загустител , смачивающее вещество и воду, отл и ч а ю ща   с   тем, что, с целью повышени  равномерности окраски и прочности окрашенной ткани на разрыв, а также

   снижени  ее жесткости, в качестве св зующего она содержит латекс сополимера ви- нилиденхлорида с бутадиеном при массовом соотношении мономеров 70.30 соответственно или латекс сополимера ви- нилиденхлорида с винилхлоридом при соотношении мономеров 65:35 или 80:20 соответственно, или их смесь при соотношении 1:1 соответственно, в качестве антимигранта - препарат Манутекс RS на основе смеси алыината натри  и альгината кальци  при соотношении 9:1 соответственно или смесь крахмала и сольвитозы при массовом соотношении 1:1 соответственно, а в качестве смачивающего вещества - препарат Пре- воцелл WOP-100 на основе смеси оксиэтилированных алкилфенолов или препарат Лейканол на основе натриевой соли продукта конденсации /3-нафталинсульфо- кислоты с формальдегидом при следующем соотношении компонентов, мас.%:

   пигмент0,1-0,3

   латекс сополимера вини- лиденхлорида с бутадиеном при массовом соотношении мономеров 70:30 соответственно (25%-ный) или латекс сополимера вини- лиденхлорида с винилхлоридом при соотношении мономеров 65:35 или 80:20 соответственно (50%-ный), или их смесь при соотношении 1:1 соответственно2,5-5,0

   полиэтиленова  эмульси  (25%-на )2.0-2,5

   препарат Манутекс RS на основе смеси альгината натри  и альгината кальци  при соотношении 9:1 или смесь крахмала и сольвитозы при соотношении 1-1 соответственно0 ,05-0,075 препарат Лейканол на основе натриевой соли продукта конденсации / -нафталинсуль- фокислоты с формальдегидом или препарат Превоцелл WOP-100 на основе смеси оксиэтилированных алкилфенолов0 ,06-0,08 вода остальное

   Прозолжение табл

   зс.%

   BX8S-65 :1

   ВХВД-80 :Т

   сный

   вето

   фтало

   0

   МУЛЬСИЯ

   2,5 2,5

   2,5 2,5 2,5 5,0 5,0

   0,3

   о.з

   0,08

   0,3 0,03

   2.2 1,0

   0,3 о,сз

   3,0

   о.з

   ,03 0,03

   о.з

   0,03

   2,5 2,5

   0,075 0,075 0,075 0,075 0,075 ,3

   0,08

   2,5

   0,075

   5,0

   5,0

   5,0

   5.0 2.0 7.5

   3 0,03

   о.з

   0,03

   ,3

   0,3 0,08

   0,3

   0,08

   0,3 0,08

   0,3 0,03

   о,з 0,3 о,ог о,о8

   2,5

   0 ,08 2 ,5 2,5 2,5 2.5 2,5 2.5 2,5

   0,075 0,075 0,075 0,075 0,075 0,075 0,075

   Крахмал и сольвитоза 1:1 Характеристика материала: Прочность окраски в баллах:

   0,050