CC BY
7
УДК 677.84
М.С. Кобильська, А.Ю. Полякова, О.П. Сумська
ВИЗНАЧЕННЯ ВПЛИВУ ПОТЕНЦ1ЙНО ПРИДАТНИХ ДЛЯ ФАРБУВАННЯ ТЕКСТИЛЬНО-ДОПОМ1ЖНИХ РЕЧОВИН НА ВЛАСТИВОСТ1 АКТИВНИХ БАРВНИК1В
Актуалътстъ до^дження в умовах тновацтних еколог1чних тдход1в до вирШення нишшшх проблем у втчизнянш галуз1 опоряджувалъного виробництва визначаетъся необхiднiстю розробки ресурсозбережног та еколог1чно безпечног технологи застосування нових текстилъно-допомiжних речовин у технологи колорування активними барвниками.
Вступ. У наш час в технологи колорування текстильних матер1ал1в широко використовуються активт б1функцюнальт барвники, як забезпечують широку гаму кольор1в 1 висок показники стшкост забарвлень до мокрих обробок. В сегмент активних барвниюв вони забезпечують найвищий стутнь фжсаци за рахунок наявност у 1х структур1 двох активних центр1в. Але застосування навггь таких активних барвниюв супроводжуеться достатньо водо- 1 енергоемним процесом промивання та несе за собою викиди у стчт води не тшьки незафжсованого барвника, але й пдрол1зованного, а також електролггу 1 ПАВ, як необхщт для процес1в фарбування. Одним 1з способ1в вир1шення ще1 проблеми е удосконалення процесш промивання текстильних матер1ал1в, колорованих активними барвниками.
Промивання колорованих текстильних полотен е надзвичайно важливим процесом, який не лише мае вир1шальне значення для кшцевого результату, але, разом з багатьма технолопчними проблемами, представляе значт можливост з точки зору вдосконалення процесу. Необхщшсть ретельного промивання обумовлена тим, що залежно вщ будови барвника 1 теплотехтчних умов обробки тканини, тсля фжсацл на нш залишаеться вщ 10 до 50% незафжсованого барвника, що мае спорщнетсть до волокна. При неповному видалент незафжсованого барвника з тканини в процес промивання яксть забарвлень, яка визначена в першу чергу стшюстю до мокрих обробок, р1зко знижуеться.
Постановка задачь Сдиний шлях оптишзувати процес миловки при фарбуванн активними барвниками, а це миловка в присутност поварено* сол1 та солей твердост води, - суттево знизити спорщнешсть барвника до волокна. Ще! мети можна досягти за допомогою нових допом1жних речовин, як запоб1гатимуть повторному осадженню барвника на волокно [1]. У тепер1шнш час провщними ф1рмами виробниками текстильно-допом1жних речовин для текстильно* промисловост пропонуеться ряд таких продукпв [2]. Потенцшно придатним для таких цшей можна вважати препарат Колосоап, який представлений на украшському ринку. Таким чином, метою роботи е визначення впливу текстильно-допом1жно1 речовини нового покол1ння - Колосоап - на ф1зико-х1шчт властивост б1функцюнальних активних барвниюв.
Вирiшення задачi. У якост об'екта дослiдження було обрано гетеро-б1функцюнальт послщовт активт барвники (Реакол червоний 3С ВТ, Реакол синш С ВТ, Реакол жовтий 43 ВТ ).
ЗОгСНгСНгОБОзН
Як текстильно-допом1жт речовини були обрат препарати Колосоап { Трилон Б. Колосоап -високоефективний милуючий, диспергуючий 1 вир1внюючий агент для видалення пдрол1зовано1 форми активних барвниюв.
КОЛОСОАЛ
Лолтерний агент на осноШ фосфонобо/ кислоти
0
II
___Р - ОН
1
он
Трилон Б (тетрана^ева сшь етилендiамiн - - тетраоцтовой кислоти, комплексон III,
хелатон III, №-ЭДТА, №-ЕБТА). Трилон Б здатний утворювати комплексш з'еднання з рiзними катюнами, у тому числ1 з юнами калыцю.
трилон е
Етиленд/ам/нтстраоцтодоУ кислати д/натрУсва с/ль
Для допом1жно! речовини, яка використовуеться у фарбуванш або промиванш пiсля фарбування, особливе значення мають властивостi, як1, насамперед, виражають И вплив на стан барвника у розчиш Вплив допомгжних речовин на стан активних барвнишв дослвджували шляхом вимiрювання спектрiв поглинання водних розчинiв активних барвник1в у дiапазонi довжин хвиль 315-980 нм.
З термодинашки процесiв фарбування ввдомо, що здатнiсть барвник1в забарвлювати текстильш матерiали залежить вiд величини спорщненосп барвника до волокна. Зазначена величина дозволяе провести об'ективну оцiнку ефективносп процесу колорування. Спорiдненiсть барвника до волокна е термодинамiчною мiрою переходу барвника iз зовшшньо1 фази (розчину) у внутрiшню фазу (волокно), i характеризуе змiну вшьно1 енергп фарбувально! системи при мгжфазному переходi одного моля барвникау волокно.
Розрахунок спорщненосл (-Ац°) активних барвник1в до целюлозного волокна проводили за формулою визначення спорвдненосп активних барвник1в до волокноутворюючих полiмерiв, що враховуе взаемозв'язок концентраци барвника на волокнi Свш ад i концентраци барвника у фарбувальнш ваннi Срш{ ад у момент рiвноваги.
Розрахунок концентраци барвника на волокш проводять за наступною формулою:
С = Сст_- Вдосп- V • 1000 в-ш В • 1000 • g , ()
ст. о
де Св-н1 - концентрацiя барвника на волокш, г/кг;
Сст. - концентращя стандартного розчину, г/л;
Бст. ! Бдосл . - оптична густина стандартного i дослвджуваного розчин1в.
Розрахунок спорвдненосп активного барвника в момент р!вноваги проводять за формулою:
- = КТЫК (2)
де -Ац° - спорiдненiсть барвника до волокна, кДж/моль;
Я - ушверсальна газова стала, 8,32 кДж/моль;
Т - абсолютна температура, К;
К - константа розподшу барвника у сташ р!вноваги м1ж волокном ! фарбувальним розчином.
К Свш ад /Срш ад (3)
де Св-ш ад - концентрацiя барвника на волокш в момент р!вноваги, моль/кг;
Срш ад - концентрацiя барвника у розчиш в момент р!вноваги, моль/л.
Результати дослвдження. Основною проблемою вибору текстильно-допом!жних речовин для удосконалення процесу промивання тканин, колорованих активними барвниками, е !х вплив на активний барвник, що призводить до змши кольору тканини. Тому першим етапом роботи було визначення впливу препаралв, потенцiйно придатних для удосконалення процесу промивання, на спектри поглинання активних барвнишв Реакол червоний 3 СВТ, Реакол жовтий 43 ВТ та Реакол синш СВТ. Результати наведено на рис. 1, 2, 3.
Рис. 1. Спектр поглинання барвника Реакол синш С ВТ
400 440 490 540 Довжина хвш11. нм Рис. 2. Спектр поглинання барвника Реакол червоний 3С ВТ
400 440 490
Довжина хвиш. нм Рис. 3. Спектр поглинання барвника Реакол жовтий 43 ВТ
У спектрах розчишв не виявлено т гшсо-, т батохромного здвигу. Це сввдчить про те, що при фарбувант i застосуваннi Колосоапа у розчиш кол1р зм1нюватися не буде. Вплив препарату Колосоап на основну сор6ц1йну характеристику барвниюв - спорвднетсть барвника до волокна (-Ац°) показано у табл. 1.
Таблиця 1
Спорвднешсть активних барвмикчв до волокна при температурi 98°С
Барвник Реакол червоний 3СВТ Реакол жовтий 43 ВТ Реакол синш С ВТ
Спорщнешсть барвника до волокна -Дц°, кДж/моль 87,5 54,8 77,3
Спорщнешсть барвника до волокна у присутносп препарату Колосоап -Дц°, кДж/моль 74,6 48,5 63,9
Результати сввдчать, що Колосоап зменшуе спорiдненiсть барвника до бавовняного субстрату. Таким чином, можна вважати препарат Колосоап придатним для удосконалення процесу промивання тканин, колорованих активними барвниками.
Висмовок. У результат! дослвджень встановлено, що Колосоап не викликае г1псо- i батохромних здвипв у спектрi поглинання розчин1в барвнишв та призводить до зниження спорщненосп барвника до волокна. Обгрунтовано можливють використання препарату Колосоап для удосконалення процесу промивання тканин, колорованих активними б!функцюнальними барвниками.
Л1ТЕРАТУРА:
1. Андреас Шенфельд. Многофункциональные продукты, используемые при крашении активними красителями. - М.: Текстильная промышленность. - 2010. - с. 30-33.
2. Карл Сименсмайер. Прорыв в технологии отмывки активных красителей // Текстильная химия. - 2004. - с. 48-52.
3. Сажин Б. С. Процессы промывки тканей и методы их интенсификации. - М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1984. - 176 с.
КОБИЛЬСЬКА Марина Сергпвна - асшрант Херсонського нацюнального техшчного ушверситету.
Науков1 штереси:
- 6агатофункц1ональн1 текстильно-допом1жн1 речовини в колоруванш текстильних матер1ал1в.
ПОЛЯКОВА Алша Юривна - маг1стр Херсонського нацюнального техтчного ун1верситету. Науков1 штереси:
- багатофункц1ональн1 текстильно-допом1жн1 речовини в колоруванш текстильних матер1ал1в.
СУМСЬКА Ольга Петр1вна - к.т.н., доцент Херсонського нацюнального техтчного ушверситету.
Науков1 штереси:
- безпечш технологи опорядження текстильних матер1ал1в.
