способ обработки синтетических волокнистых материалов для повышения их гигиеничности

Формула изобретения

Способ обработки синтетических волокнистых материалов для повышения их гигиеничности заключается в том, что волокна и материалы на их основе обрабатывают в технологической ванне водным раствором комплексного катиона бензоата хрома(III), или водным раствором комплексного катиона бензоата алюминия, или водным раствором комплексного катиона бензоата меди(II) с концентрацией 0,1-0,5 моль/л в течение 1,5 ч при температуре 98-100°С, гидромодуль 50, после чего двукратно промывают холодной водой и сушат.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к химической технологии текстильных волокнистых материалов и предназначено для обработки синтетических волокон и материалов на их основе, направленной на улучшение их гигиенических свойств за счет увеличения способности поглощать влагу.

Известны способы модифицирования волокон с целью повышения их гигроскопических свойств.

В частности, известен способ получения гидрофильного полиакрилнитрильного волокна омылением исходного волокна раствором гидроксида натрия, при котором омыленное волокно сначала обрабатывают 3-7%-ным водным раствором альгината натрия. В результате получают волокно с повышенным влагопоглощением (RU 98113330, класс D01F 11/04, D01F 6/18, 1998).

Получение изделий гигиенического назначения с высоким влагопоглощением описывается следующим способом, который можно принять в качестве ближайшего аналога. Свежесформованное поливинилспиртовое волокно обрабатывают водным раствором смесей солей натрия борнокислого с концентрацией 7,5-10,0 г/л и хлорида кальция концентрацией 2,0-4,0 г/л. Затем волокно отжимают и сушат на воздухе (RU 96101005, класс D01F 11/06, 1996).

К недостаткам способа, выбранного за аналог, можно отнести трудности в организации технологической линии получения таких волокон в связи с тем, что отделочную ванну для обработки свежесформованных волокон солями по периодическому способу для проникновения солей в толщу волокна, обеспечивающей их прочную фиксацию, необходимо ставить после узла формования волокна, который работает в непрерывном режиме с высокими скоростями подачи.

Технической задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является разработка состава для улучшения гигиенических свойств синтетических волокон и материалов на их основе, а также способа обработки указанных волокон и материалов с помощью разработанного состава, реализация которого позволила бы обеспечить получение технического результата, выражающегося в придании обрабатываемым волокну и материалу повышенной влагопоглощаемости и фунгицидности.

Указанный технический результат достигается тем, что предлагается способ обработки, при котором синтетические волокнистые материалы на основе поликапроамида и полиэтилентерефталата обрабатываются водным раствором комплексного катиона бензоата хрома(III), или бензоата алюминия, или бензоата меди(II) с концентрацией 0,1-0,5 моль/л по периодическому способу в течение 1,5 часов при температуре 98-100°С, гидромодуль 50, с последующей двукратной промывкой в холодной воде и стандартной сушкой.

Комплексный катион бензоата хрома(III) получается при смешении в технологической ванне хлоридов хрома(III) с бензойной кислотой в молярном соотношении 1:2.

Химическая формула комплексного катиона:

[Cr(C ₆H₅COO)₂]⁺

Комплексный катион бензоата алюминия получается при смешении хлорида алюминия с бензойной кислотой в молярном соотношении 1:2.

Химическая формула комплексного катиона:

[Al(С₆Н₅СОО)₂] ⁺

Обрабатываемым волокнам и материалам на их основе может быть обеспечено повышенное влагопоглощение в сочетании с приданием бактерицидных свойств, в этом случае волокно и материалы обрабатываются по предлагаемой технологии водным раствором комплексного катиона бензоата меди(II).

Комплексный катион бензоата меди(II) получается при смешении в технологической ванне сульфата меди(II) с бензойной кислотой в молярном соотношении 1:1).

Химическая формула комплексного катиона:

[Cu(C₆H₅ COO)]⁺

Рост гигроскопичности и капиллярности материала, свидетельствующей о повышении его гидрофильности, обеспечивается образованием гидратных комплексов между химически зафиксированными на полимере катионами металлов и молекулами воды, которые сорбируются в нем за счет образования во внутренней и внешней координационной сфере катиона металла гидратной оболочки, а появление фунгицидной активности связано со специфическими свойствами катионов меди(II). Обработка в форме комплексного катиона, содержащего бензойную кислоту, необходима для проникновения катионов в толщу полимера, обеспечивающего устойчивость такой модификации волокна.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Ткань из полиэтилентерефталата обрабатывается в технологической ванне водным раствором комплексного катиона бензоата хрома(III) или бензоата алюминия с концентрацией 0,5 моль/л по периодическому способу в течение 1,5 часов при температуре 98-100°С, гидромодуль 50. Затем обработанный материал подвергают двукратной промывке холодной водой, после чего высушивают. В результате ткань имеет повышенную влагопоглощаемость, которая подтверждается увеличением ее гигроскопичности в 3-4 раза.

Пример 2. Ткань из поликапроамида обрабатывается в технологической ванне водным раствором комплексного катиона бензоата меди(II) с концентрацией 0,5 моль/л по периодическому способу в течение 1,5 часов при температуре 98-100°С, гидромодуль 50. Затем обработанный материал подвергают двукратной промывке холодной водой, после чего высушивают. В результате ткань имеет повышенную влагопоглощаемость, которая подтверждается увеличением ее гигроскопичности в 2-3 раза и появляется фунгицидная активность материала, выражающаяся в подавлении грибковой микрофлоры на материале.