холодный способ получения крахмальной загустки

Формула изобретения

Холодный способ получения крахмальной загустки путем приготовления крахмальной суспензии и обработки ее щелочным агентом с последующей нейтрализацией, отличающийся тем, что в качестве щелочного агента используют щелочную целлюлозу, предварительно обработанную водным раствором гидротропного средства с концентрацией 40-100 г/кг.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к текстильной промышленности и может быть использовано при печати хлопчатобумажных тканей активными красителями по непрерывному способу.

Известен [Пат. США 4374702] способ получения разбавленной дисперсии микрофибриллированной целлюлозы, которая уже при 2%-ном содержании полимера имеет свойства тиксотропной жидкости. Она представляет собой стойкий гель, пригодный для использования в качестве загусток печатных красок. Ее получают в гомогенизаторе высокого давления. Однако этот способ получения загустки возможен только при использовании гомогенизаторов высокого давления (Р= 34,45-55,12 МПа) и является поэтому высокоэнергоемким.

Известен [Пат. СССР 2012564, С 08 В 11/12] способ получения загустки из эфиров целлюлозы, в частности, карбоксиметилцеллюлозы. Он включает щелочную обработку целлюлозного сырья водным раствором гидроксида натрия, алкилирование полученного продукта монохлорацетатом натрия, дозревание и последующую сушку готового продукта. Недостатками этого способа являются большой расход химматериалов, приводящий к значительному удорожанию получаемого продукта, а также высокая степень деструкции целлюлозы, снижающая загущающую способность модифицированной целлюлозы.

Известен также [Липатов С.М., Карцовник Б.А., Бабич Л.В. Колл. журн., 1948, 10, с.349] способ получения крахмальной загустки путем горячей клейстеризации крахмала с последующим введением щелочи в полуохлажденный клейстер. Однако и этот способ не лишен недостатков. Велики время и тепловые затраты из-за необходимости предварительного разваривания крахмальной загустки.

Наиболее близким к изобретению по сущности является холодный способ получения крахмальной загустки [Лабораторный практикум по химической технологии текстильных материалов: Учеб. пособие для вузов (Новорадовская Т.С. и др. ; Под. ред. Кричевского Г.Е.). М.: 1994, с.217]. Способ включает приготовление крахмальной суспензии, обработку ее щелочными агентами: сначала раствором гидроксида натрия при перемешивании в течение нескольких минут, затем раствором силиката натрия. Полученную загустку на основе щелочного крахмала нейтрализуют сначала серной кислотой, а затем до слабокислой или слабощелочной среды уксусной кислотой, в зависимости от дальнейшего использования.

Недостатками этого способа являются следующие: недостаточно высокие степень фиксации активного красителя при использовании загустки и устойчивость к мокрому трению. К тому же, данная загустка содержит в своем составе большое количество (67 г/кг) силиката натрия, который, как известно, склонен образовывать налипы на оборудовании и при нарушении технологического цикла будет забивать гравюры печатного вала, что неизбежно приведет к останову оборудования.

Таким образом, не известен холодный способ приготовления крахмальной загустки, позволяющий получать яркие и прочные окраски на текстильном материале и повысить надежность работы оборудования.

Сущность изобретения

Изобретательская задача состояла в поиске холодного способа получения крахмальной загустки путем приготовления крахмальной суспензии, обработки ее щелочным агентом и последующей нейтрализации, который позволил бы получать яркие и прочные окраски и повысил надежность работы оборудования.

Поставленная задача решена холодным способом получения крахмальной загустки путем приготовления крахмальной суспензии, обработки ее щелочным агентом и последующей нейтрализации, в котором в качестве щелочного агента используют щелочную целлюлозу, предварительно обработанную водным раствором гидротропного средства при его концентрации 40-100 г/кг.

Изобретение позволяет получать яркие окраски с высокой степенью фиксации красителя, устойчивые к действию мокрых обработок и повысить надежность работы оборудования.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения

Для реализации изобретения можно использовать следующие реагенты: крахмал кукурузный, картофельный ГОСТ 7697-82, щелочная целлюлоза. Ее готовят общеизвестным способом [Зазулина З.А., Дружинина Т.В. Конкин А.А. Основы технологии химволокон. Учебник для вузов. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Химия, 1985, с. 115]. Щелочная целлюлоза получается обработкой предварительно измельченной до размера частиц не более 200 мкм целлюлозы раствором гидроксида натрия с концентрацией 225-290 г/л и выдерживанием смеси в течение 30-40 мин. В качестве гидротропного средства можно использовать, например, мочевину, ацетамид, роданистый калий, диметилацетамид. Эти соединения представляют собой кристаллические или жидкие соединения, хорошо растворимые в воде, и их используют в виде водного раствора при концентрации 40-100 г/кг.

Заявленный способ реализуют следующим образом. Готовят крахмальную суспензию путем неинтенсивного размешивания при комнатной температуре необходимого, предпочтительно 40-60 г/кг, количества крахмала в воде. Готовят щелочную целлюлозу общеизвестным способом. Затем полученную щелочную целлюлозу обрабатывают водным раствором гидротропного соединения при его концентрации 40-100 г/кг. После чего крахмальную суспензию смешивают с приготовленной щелочной целлюлозой. Готовую загустку нейтрализуют ледяной уксусной кислотой до рН 8-9. Полученную загустку используют для приготовления печатной краски.

Результаты использования загустки при печати х/б ткани миткаль арт. 45 активным ярко-красным 6С с различными гидротопными соединениями приведены в таблице.

Показатели определяли следующим образом: степень фиксации по методу сернокислых золей, а устойчивость к мокрому трению по ГОСТу 9733.27-83.