лейкокислотный способ крашения целлюлозосодержащих текстильных материалов

Формула изобретения

ЛЕЙКОКИСЛОТНЫЙ СПОСОБ КРАШЕНИЯ ЦЕЛЛЮЛОЗОСОДЕРЖАЩИХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ путем пропитки красящих составом на основе кубового красителя при повышенной температуре с последующим отжимом, пропиткой щелочно-восстановительным составом, содержащим едкий натр, восстановитель, хлористый натрий и воду, отличающийся тем, что в качестве восстановителя используют препарат "Ронтекс" на основе водно-щелочного раствора оксиметилсульфината натрия, гидроксиэтилидендифосфорновой кислоты и силиката натрия, или препарат на основе оксиметилсульфината натрия, окси- или гидроксиэтилидендифосфоновой кислоты, карбоната натрия и карбоксиметилцеллюлозы, или их смесь в количестве 3 - 10 г/л, а пропитку щелочно-восстановительным составом ведут при 60 - 90^oС.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к крашению целлюлозосодержащих текстильных материалов кубовыми красителями, которые широко применяются в практике колорирования, благодаря широкой цветовой гамме и получению окрасок высокой степени прочности к различным обработкам.

Известен лейкокислотный способ крашения кубовыми красителями (1), реализуемый по следующей схеме:

1. Пропитывание материала на первой плюсовке линии кубовой кислотой следующего состава, г/л Уксусная кислота (100%) 9 Диспергатор НФ 10 Триэтаноламин 5 Гидросульфит натрия 1 Куб 500 Вода До 1000

Рецепт куба, г/л (для ярко-зеленого Ж): Кубовый краситель 12 Смачиватель 1 Диспергатор НФ 10-15 Едкий натр (32%) 18 Гидросульфит натрия 9 Вода До 1000

Температура пропитки 50^оС, отжим 80%

2. Пропитывание материала на второй плюсовке проявительным раствором состава, г/л: Едкий натр (32%) 30 Хлористый натрий 30 Гидросульфит натрия 3 Лейкокислота 20 Вода До 1000

Температура пропитки 20-25^оС, отжим 110%

3. Запаривание в запарной камере в течение 45-60 с при температуре 100-102^оС.

4. Окисление в воздушном зрельнике и в первой промывной коробке, содержащей, мл/л:

Перекись водорода (30%) 1-2

Уксусная кислота (30%) 3

5. Промывка по традиционному для кубовых красителей режиму. При изменении концентрации красителя, соответственно изменяются и концентрации всех остальных компонентов в суспензии лейкокислоты и восстановителя в проявительном растворе.

Суспензию лейкокислоты готовят следующим образом.

Перед крашением готовят маточный куб красителя, из которого получают концентрированную суспензию лейкокислоты. Из этой суспензии готовят рабочую суспензию. Маточный куб готовят по рецептам для восстановительного способа крашения (2).

Для этого краситель затирают в пасту с теплой водой и смачивателем, добавляют диспергатор, раствор едкого натра и проводят восстановление красителя при температуре не выше 60^оС. Для получения концентрированной лейкокислоты полученный маточный куб добавляют в емкость, содержащую воду, диспергатор и уксусную кислоту для нейтрализации щелочи. При рН 5,5-6,0 образуется концентрированная суспензия лейкокислоты, которую используют для приготовления рабочих растворов суспензии лейкокислоты.

Как и все суспензионные способы, основанные на использовании в проявительном растворе гидросульфита, он имеет существенный недостаток, заключающийся в нестабильности восстановителя и, вследствие этого, в значительных непроизводительных потерях гидросульфита.

Известно, что гидросульфит можно полностью или частично заменить двуокисью тиомочевины (1, с. 147). Однако, хотя она и более эффективна, но эта эффективность проявляется лишь при запаривании. К тому же двуокись тиомочевины не лишена недостатков, присущих производным сульфоксиловой кислоты, а именно, ее щелочные растворы, как и щелочные растворы гидросульфита недостаточно стабильны и полностью разлагаются на 30-40 мин. Кроме того, масштабы промышленного выпуска двуокиси тиомочевины невелики и не дают возможности широко использовать этот восстановитель в производстве.

Таким образом, использование известных способов лейкокислотного крашения не позволяет снизить непроизводительный расход восстановителя.

Задача изобретения состояла в поиске лейкокислотного способа крашения кубовыми красителями целлюлозосодержащих текстильных материалов, который бы позволил снизить потери восстановителя без ухудшения качества крашения.

Поставленная задача была решена лейкокислотным способом крашения, включающим пропитку материала составом, содержащим суспензию лейкокислоты, отжим, пропитку, щелочно-восстановительным составом, содержащим едкий натр, восстановитель, хлористый натрий и воду, а также последующие отжим, окисление и промывку в котором согласно изобретению пропитку щелочно-восстановительным составом ведут при нагревании от 60 до 90^оС, а в качестве восстановителя используют взятые по отдельности или в смеси друг с другом препараты "Ронтекс" и "Ронкол", представляющие собой композиции на основе формальдегидсульфоксилата натрия, производного этилидендифосфоновой кислоты и щелочного агента.

Препарат "Ронтекс" (ТУ 6-36-5744 684-36-90) имеет состав, мас. Ронгалит (100% ) 22-25 Едкий натр (100%) 7-9 Гидроксиэтилиден- фосфоновая кислота 0,8-0,9 Силикат натрия 4,1-4,7 Вода До 100

Препарат "Ронкол" имеет состав, мас. Ронгалит (100%) 27-30 Окси-или гидрокси этилиден- дифосфоновая кислота 1,0-1,2 Углекислый натрий 6,0-7,0 Карбоксиметил- целлюлоза 2,0-2,5 Вода До 100

Препарат "Ронкол" получают следующим способом.

В стальной эмалированный аппарат, снабженный мешалкой, загружают раствор ронгалита, добавляют остальные компоненты и перемешивают в течение 90-120 мин при нагревании от 20 до 55-50^оС. Затем смесь направляют на упаривание до требуемой концентрации ронгалита. Упаривание проводят при температуре 55-60^оС в вакууме 0,8-0,9 кг с/см² при постоянном перемешивании. Контроль упаривания ведут по количеству в приемнике отогнанной воды, которое определяют расчетным путем в зависимости от исходной концентрации ронгалита.

При использовании смеси "Ронтекса" и "Ронкола" в емкость, содержащую определенное количество воды и щелочи, добавляют эти препараты в необходимом количестве. Препараты могут быть использованы в любом соотношении.

Краситель используют в концентрации 1-15 г/л, считая на лейкокислоту, или 2-30 г/л, считая на восстановленный краситель в маточном кубе. Восстановителя берут 3,0-10,0 г/л, а щелочи 30-36 г/л.

Промышленная реализация изобретения позволяет резко сократить расход восстановителя по активному веществу до 0,75-2,9 г/л при концентрации лейкокислоты в суспензии 1,0 и 15 г/л, так как при этих концентрациях лейкокислоты расход восстановителя в известном способе составляет 3-8 г/л, а в заявляемом 3-10 г/л. В качестве восстановителя в известном способе используют гидросульфит натрия, который содержит в выпускной форме 82% активного вещества. Количество же активного вещества в "Ронтекс" и "Ронколе" составляет, соответственно, 25 и 29% При пересчете на 100%-ное активное вещество его расход в известном способе составит для концентраций красителя в суспензии лейкокислоты:

1,0 г/л 15 г/л Для гидро- сульфита 2,5 6,6 Для "Ронтекса" 0,75 2,5 Для "Ронкола" 0,77 2,9

Таким образом расход активного вещества в изобретении в 2,6-3,3 раза ниже, чем в известном способе.

Способ может быть реализован для крашения различных целлюлозосодержащих текстильных материалов (пряжа, ткань). При этом можно использовать различные по химической природе кубовые красители для получения окрасок любого цвета и интенсивности от светлых до темных оттенков. При приготовлении суспензии лейкокислоты используют диспергатор типа НФ. Готовят суспензию лейкокислоты известным способом. Способ реализуется следующим образом. Текстильный материал пропитывают суспензией лейкокислоты. Температура пропитки не выше 50^оС. Затем отжатую ткань пропитывают проявительным раствором, содержащим гидроксид натрия, хлористый натрий и в качестве восстановителя "Ронтекс" или "Ронкол" или их смесь в любом соотношении. Температура пропитки 60-90^оС. Понижение температуры снижает выход красителя на волокне, а повышение увеличивает энергозатраты без существенного улучшения технического результата. Затем отжатый материал подвергают окислению известными приемами: сначала на воздухе, а затем в холодной проточной воде, добавляя при необходимости перекись водорода и уксусную кислоту. После окисления материала промывают по общепринятой для кубовых красителей технологии.

Относительную интенсивность окраски определяют по формуле Кубелки-Мунка, содержание красителя на волокне по методу сернокислотных золей, устойчивость окраски к сухому трению и мокрому вытиранию по стандартным методикам.

В табл. 1 и 2 приведены результаты крашения по заявленному изобретение для различных красителей при разных условиях. Примеры 1, 6, 11, 16, 21, 26 приведены для прототипа при сопоставимых условиях.

Данные по прототипу приведены для сравнения с техническим результатом, получаемым при использовании заявленного способа.