состав для беления шерстьсодержащих текстильных материалов
Классы МПК: | D06L3/02 с использованием соединений, выделяющих кислород |
Автор(ы): | Блиничева И.Б. (RU), Шарнина Л.В. (RU), Владимирцева Е.Л. (RU), Тихонов С.В. (RU) |
Патентообладатель(и): | Ивановский государственный химико-технологический университет (RU) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2003-07-15 публикация патента:
20.06.2005 |
Изобретение относится к технологии текстильных материалов, в частности к составу для беления шерстьсодержащих текстильных материалов. Описывается состав для беления шерстьсодержащих текстильных материалов, содержащий пероксид водорода, водный аммиак, силикатсодержащий стабилизатор пероксида водорода, поверхностно-активное вещество и воду, причем в качестве стабилизатора пероксида водорода он содержит взятые по отдельности или в различном сочетании друг с другом вещества, выбранные из группы, включающей каолин, тальк, бентонит, цеолитный сорбент, диатомит, а в качестве поверхностно-активного вещества - неионогенное или анионоактивное поверхностно-активное вещество. Изобретение позволяет снизить потери прочности, свойлачиваемость и жесткость текстильных материалов. 2 табл.
Формула изобретения
Состав для беления шерстьсодержащих текстильных материалов, содержащий пероксид водорода, водный аммиак, силикатсодержащий стабилизатор пероксида водорода, поверхностно-активное вещество и воду, отличающийся тем, что в качестве стабилизатора пероксида водорода он содержит взятые по отдельности или в различном сочетании друг с другом вещества, выбранные из группы, включающей каолин, тальк, бентонит, цеолитный сорбент, диатомит, а в качестве поверхностно-активного вещества - неиногенное или анионоактивное поверхностно-активное вещество при следующем содержании компонентов, г/л:
пероксид водорода (30%) | 15-60 |
водный аммиак | до рН 8-9 |
взятые по отдельности или в различном | |
сочетании друг с другом вещества, | |
выбранные из группы,включающей каолин, | |
тальк, бентонит, цеолитный сорбент, диатомит | 5-20 |
неиногенное или анионоактивное | |
поверхностно-активное вещество | 0,1-1,0 |
вода | до 1л |
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к технологии текстильных материалов, а именно к белению текстильных материалов.
Уровень техники
Беление текстильных материалов можно проводить как восстановительными, так и окислительными составами (Новорадовская Т.С., Садова С.Ф. Химия и химическая технология шерсти. - М.:Легпромбытиздат, 1986, с.77-82).
Эффект беления восстановителями неустойчив к влиянию развивающегося в воздушной среде окисления и сопровождается возвращением исходной окраски волокон. Поэтому наибольшее применение находит окислительный состав для беления, содержащий пероксид водорода, аммиак, стабилизатор пероксида водорода, в качестве которого обычно применяют пирофосфат натрия, и воду (Вальтер Бернард. Практика беления и крашения текстильных материалов. Легкая индустрия, 1971, с.304).
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к изобретению является состав для беления шерстьсодержащих материалов в виде ленты, пряжи и ткани, содержащий (г/л): 30% пероксид водорода - 30; водный аммиак - до рН 8-8,5; силикат натрия - 5-7; неионогенный ПАВ - 0,1-0,2 и воду - до 1 л (Отделка и крашение шерстяных тканей. Справочник /Под общей редакцией В.Л.Молокова. - М.: Легпромбытиздат, 1985, с.199-200).
В этом составе пероксид водорода является отбеливающим агентом, аммиак - активатором беления, силикат натрия - стабилизатором пероксида водорода, неионогенный ПАВ - смачивателем.
Однако состав имеет следующие недостатки:
- большие потери (до 30%) прочности отбеленного материала вследствие деструкции шерстяного волокна;
- высокая свойлачиваемость отбеленного волокна и степень усадки отбеленной ткани;
- увеличение жесткости отбеленного волокнистого материала за счет отложения силикатных осадков;
- экологическая небезопасность за счет наличия в сточных водах водорастворимых силикатов, повышающих рН среды.
Сущность изобретения.
Задачей изобретения являлся поиск состава для беления шерстьсодержащих материалов, содержащего пероксид водорода, водный амиак, силикатсодержащий стабилизатор пероксида водорода, поверхностно-активное вещество и воду, обеспечивающего снижение потерь прочности, жесткости и свойлачиваемости шерстьсодержащих материалов и улучшение экологичности процесса.
Поставленная задача решена составом для беления шерстьсодержащих текстильных материалов, содержащим пероксид водорода, водный аммиак, силикатсодержащий стабилизатор пероксида водорода, поверхностно-активное вещество и воду, который в качестве стабилизатора пероксида водорода содержит взятые по отдельности или в различном сочетании друг с другом вещества, выбранные из группы, включающей каолин, тальк, бентонит, цеолитный сорбент, диатомит, а в качестве поверхностно-активного вещества - неионогенное и/или анионактивное поверхностно-активное вещество при следующим содержании компонентов, г/л:
Пероксид водорода (30%) | 15-60 |
Водный аммиак | до рН 8-9 |
Взятые по отдельности или в различном | |
сочетании друг с другом вещества, | |
выбранные из группы, включающей | |
каолин, тальк, бентонит, | |
цеолитный сорбент, диатомит | 5-20 |
Поверхностно-активное вещество | 0,1-1 |
Вода | до 1 л |
Отличительным признаками изобретения являются использование в качестве силикатсодержащего стабилизатора пероксида водорода, взятых по отдельности или в различном сочетании друг с другом веществ, выбранных из группы, включающей каолин, тальк, бентонит, цеолитный сорбент, диатомит, и использование в качестве поверхностно-активного вещества неионогенного и /или анионактивного поверхностного вещества. Именно эти отличительные признаки в совокупности с известными признаками обеспечивают получение следующих, весьма существенных для шерстяной отрасли преимуществ:
- резкое снижение потерь прочности на 10-30%;
- снижение свойлачиваемости на 6-8%;
- отсутствие огрубления волокна на стадии обработки и сохранение природной мягкости шерсти;
- улучшение экологичности за счет исключения выбросов в сточные воды водорастворимых силикатов, имеющих щелочную реакцию, так как каолин, тальк, бентонит, цеолитный сорбент, диатомит, являющихся природными минералами и не содержащих веществ, представляющих экологическую опасность. К тому же изобретение позволяет получить следующие преимущества:
1. Упростить способ последующего крашения хромовыми красителями за счет исключения стадии хромирования. Это обеспечит:
- снижение трудо-, материало- и энергозатрат;
- повышение экологичности за счет исключения сброса в сточные воды ионов тяжелых металлов (хрома);
2. Возможность применения состава также для беления целлюлозосодержащих тканей и шелка, что позволит расширить область его использования.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Состав содержит следующие компоненты:
Пероксид водорода | ГОСТ 3760-99 |
Водный аммиак | ГОСТ Р 50632-93 |
Каолин, тальк, бентонит, | |
цеолитный сорбент, диатомит | ГОСТ 9169-75 |
В качестве поверхностно-активного вещества могут быть использованы, например, следующие:
Метекс | Соль эфира фосфорной кислоты. |
Анионактивный ПАВ. ТУ 2484-184 | |
-05744685-01 | |
Сульфосид 61 | Композиция анионактивного |
и неионогенного ПАВ. ТУ 2484-143- | |
0574685-95 | |
Феноксол 9/10 БВ | Композиция неионогенных |
оксиэтилированных продуктов. ТУ | |
2484-097-05744685-95 | |
Велан | Анионактивное поверхностно-активное |
вещество на основе этоксилированных | |
спиртов. ТУ 2484-189-057744685-2002 |
Состав может быть использован для различного ассортимента шерстьсодержащих текстильных материалов, а именно для ровницы, пряжи, ткани, трикотажного полотна, содержащих синтетические или натуральные волокна.
Состав готовят известным способом, традиционно применяемым в технологии беления. Для этого в воду при перемешивании вводят в необходимых количествах стабилизатор, ПАВ, аммиак и пероксид водорода. Отбеливание текстильных материалов проводят по традиционной технологии, модуль ванны 50-100.
Качественные показатели беления определяли одинаково и для прототипа, и для предлагаемого состава.
О белизне текстильных материалов судили по величине коэффициента отражения, определяемого на спектрофотометре «Спекол - 11» при длине волны 540 нм.
Жесткость ровницы оценивали органолептическим методом, а тканей - экспресс-методом, определяя угол отклонения от горизонтали закрепленного образца размером 4х6 см. Большему углу отклонения соответствует меньшая жесткость (Лабораторный практикум по текстильному материаловедению. /Под ред. Коблякова А.И. - М.: Легпромбытиздат, 1986. - с.261-264).
Деструкцию шерстяного волокна оценивали сорбционным методом по способности окрашиваться красителем метиленовым голубым. Большему повреждению волокна соответствует большая интенсивность окраски (K/S), которую рассчитывали по формуле Гуревича-Кубелки-Мунка на основании измерения коэффициента отражения образцов на спектрофотометре «Спекол - 11» при длине волны 590 нм. Прочностные характеристики ткани оценивались по разрывной нагрузке (Лабораторный практикум по текстильному материаловедению. /Под ред. Коблякова А.И. - М.: Легпромбытиздат, 1986. - с.238-245).
Свойлачиваемость шерсти оценивали по изменению геометрических размеров образца (для ткани) и увеличению плотности (для волокна).
Качественные показатели беления различных текстильных материалов с использованием различных стабилизаторов при различном их количественном содержании в белящем составе приведены в таблице 1 для ткани и в таблице 2 для волокна.
Класс D06L3/02 с использованием соединений, выделяющих кислород