CC BY
20
УДК 677.014
Г. Н. Нуруллина, В. И. Богданова
ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА КРАШЕНИЯ СУРОВОГО ХЛОПЧАТОБУМАЖНОГО ТРИКОТАЖНОГО ПОЛОТНА С ПРИМЕНЕНИЕМ ПОТОКА ПЛАЗМЫ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО ЕМКОСТНОГО РАЗРЯДА ПОНИЖЕННОГО ДАВЛЕНИЯ
Ключевые слова: крашение, суровые хлопчатобумажные трикотажные полотна, модификация, плазма.
В статье показаны результаты возможности использования плазменных технологий в процессах крашения суровых хлопчатобумажных трикотажных полотен. Показано, что обработка потоком плазмы способствует интенсификации процесса крашения.
Keywords: dyeing, severe cotton knittings linens, modification, plasma.
In the article the results ofpossibility of the use ofplasma technologies are shown in the processes of dyeing of severe cotton knittings linens. It is shown that processing by a stream ofplasma promotes a dyeing process intensification.
Введение
В текстильной промышленности самым энерго- и материалоемким процессом является крашение[1]. Высокая стоимость и большая концентрация красителей и химических препаратов в сточных водах являются глобальной проблемой отделочного текстильного производства. Плазменные технологии могут стать эффективным инструментом для решения этой проблемы, так как относятся к сухим экологически чистым процессам.
Целью работы являлось исследование возможности применения потока плазмы ВЧЕ разряда пониженного давления в процессах крашения хлопчатобумажных трикотажных полотен бельевого ассортимента.
В качестве экспериментальных образцов были выбраны хлопчатобумажные трикотажные полотна арт. М200. Обработку образцов проводили на экспериментальной опытно-промышленной плазменной установке лаборатории кафедры плазмохимических и нанотехно-логий высокомолекулярных материалов, характеристика режимов обработки представлена в таблице 1.
Таблица 1 - Характеристики режимов обработки при расходе плазмообразующего газа в=0,04г/с и давлении в вакуумной камере Р=26,6 Па
После плазменной обработки проводили крашение активными красителями по типовой технологии. [2].Для определения концентрации красителя в красильной ванне использовали КФК-2 (фотоэлектрический колориметр).
Результаты и их обсуждение
Крашение хлопчатобумажных трикотажных полотен активными красителями может осуществляться, как правило, двумя способами: с предварительной отбелкой или отваркой. Проведено крашение обоими способами, а так же крашение трикотажных полотен без предварительной обработки. Полученные результаты представлены в таблицах 2-5.
Таблица 2 - Концентрация красителя в красильной ванне при крашении активным красителем марки «Ремозоль желтый КК» (1=5мин., W=1,5кВт)
Таблица 3 - Концентрация красителя в красильной ванне при крашении активным красителем марки «Ремозоль зелёный НИ» (1=7мин., W=1,5кВт)
Время крашения, мин
Образец 0 20 40 60
Концентрация красителя в кра-
сильной ванне, г/л
Исходный образец 4,0 3,2 3,1 2,9
Образец, обработанный в НТП, плазмоо- 4,0 3,1 2,9 2,8
образующий газ - ар-
гон
Образец, обработанный в НТП, плазмоо- 4,0 2,9 2,1 1,2
образующий газ -
кислород
Газ Мощность разряда W, кВ Время т, мин. Сила тока I, А
Аргон 1,5 1; 3; 5; 7 0,3
5,0 1; 3; 5; 7 0,5
7,0 1; 3; 5; 7 0,7
Кислород 1,5 1; 3; 5; 7 0,3
5,0 1; 3; 5; 7 0,5
7,0 1; 3; 5; 7 0,7
Образцы Время крашения, мин
0 | 20 | 40 | 60
Концентрация красителя в красильной ванне, г/л
Исходный образец 4,0 3,5 3,3 2,8
Образец, обработанный в НТП, плазмоо-образующий газ - аргон 4,0 3,5 2,9 2,6
Образец, обработанный в НТП, плазмоо-образующий газ -кислород 4,0 3,2 2,2 1,3
Таблица 4 - Концентрация красителя в красильной ванне при крашении активным красителем марки «Ремозоль синий КЯ» (1=1мин., W=7кВт)
Время крашения, мин
Образец 0 20 40 60
Концентрация красителя в кра-
сильной ванне, г/л
Исходный образец 4,0 3,4 3,0 2,7
Образец, обработанный в НТП, плазмоо- 4,0 3,5 2,8 2,5
образующий газ - ар-
гон
Образец, обработан- 4,0 3,1 2,3 1,5
ный в НТП, плазмоо-
образующий газ -
кислород
Таблица 5 - Концентрация красителя в красильной ванне при крашении активным красителем марки «Ремозоль синий КК» без предварительной подготовки
Образец Время крашения, мин
0 | 20 | 40 | 60
Концентрация красителя в красильной ванне, г/л
Исходный образец 4,0 3,7 3,5 3,4
Образец, обработанный в НТП, плазмоообразую-щий газ - аргон 4,0 3,5 2,8 2,6
Образец, обработанный в НТП, плазмоообразую-щий газ -кислород 4,0 3,4 2,4 1,5
Из полученных результатов видно, что обработка потоком плазмы ведёт к активации процесса крашения и уменьшает остаточную концентрацию красителя в ванне.
Плазменная обработка является эффективным инструментом модификации текстильных материалов и позволяет увеличить выбираемость красителя из красильной ванны почти в 1,5 раза.
Особый интерес представляют результаты, из которых четко видно, что крашение плазмообра-зующих материалов без предварительной обработки, особенно в кислородной среде, позволяет уменьшить конечную концентрацию красителя в ванне, что является важным экологическим аспектом в процессе крашения трикотажных полотен.
Литература
1. Панкратова, Е.А. Применение низкотемпературной плазмы для совершенствования технологии отделки льняных материалов: автореф. дис. ... канд. техн. наук : 05.19.02 / Панкратова Елена Владимировна. - М., 2007 -17с.
2. Абдуллин, И. Ш. Влияние концентрации красителя на цветовые характеристики хлопчатобумажного трикотажного полотна после крашения/ И.Ш. Абдуллин, Г.Н. Нуруллина, А. А. Азанова, Г. Н., Гикитина А. А.// Вестник Казанского технологического университета. - 2011. - №5. - С. 267-268
©Г. Н. Нуруллина - доцент каф. МТ КНИТУ, nur.guthel@inbox.ru; В. И. Богданова - доцент каф. МТ КНИТУ, nur.guthel@inbox.ru.
© G. N. Nurullina - chair. MT KNRTU, nur.guthel@inbox.ru; V. I. Bogdanova - chair. MT KNRTU, nur.guthel@inbox.ru.
