CC BY
6Т Е Х Н И Ч Е С К И Е
НАУКИ
УДК 677.027.513.2:552.5
У.У. Гапуров, М.С. Шарипов, Д.М. Тиллаева
ОЦЕНКА КАЧЕСТВА ПЕЧАТИ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ НАБИВНЫХ ТКАНЕЙ С ЗАГУСТИТЕЛЯМИ НА ОСНОВЕ ПРИРОДНЫХ БЕНТОНИТОВ И ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПОЛИМЕРОВ
В статье рассматриваются проблемы усовершенствования повышении и улучшении качественных характеристик процесса отделочного производства. Предложены новые составы на основе местных сырьевых ресурсов, таких как бентонитов и водорастворимых полимеров являющихся продуктами региона. За счет частичной замены импортных загустителей и достижения их же качества достигается решением выбора оптимальных концентраций компонентов для получения требуемых значений в колористике и реологии печатных красок.
Ключевые слова: набивка тканей, краситель, показатели качества, оценка, композиция, бентонит, степень фиксации, интенсивность цвета, полимеры.
Последние десятилетия были ознаменованы внедрением в отделочное производство ряда принципиально новых технологических решений. В настоящее время проведено исследование по совершенствованию химической технологии текстильных материалов [1]. Загущающие материалы играют вспомогательную роль в текстильном производстве и, тем не менее, их стоимость, а также качество ощутимо влияют на экономические показатели отделочного производства. Так, стоимость загустки в зависимости от вида загустителя, может составлять от 10 до 42% от общей стоимости материальных затрат при печати текстильных материалов, а улучшение ее технологических свойств создает предпосылки для удешевления печати за счет повышения степени полезного использования красителя [2]. С вязи с этим нами была разработана и изучено свойства композиций на основе бентонитовых глин и водорастворимых полимеров влияющих непосредственно на качество печати.
В настоящее время огромное внимание уделяется получению тканей с высокими качественными показателями с применением при этом экономичной и экологичной технологии. Загуститель и печатная краска на ее основе оказывают весьма существенное влияние на переход печатной краски на текстильный материал и распределение в нем на стадии собственно печатания и фиксации красителя на стадии тепловой обработки, напечатанной ткани [3].
© Гапуров У.У., Шарипов М.С., Тиллаева Д.М., 2019.
Большое влияние на качество печати оказывают деформационные (реологические) свойства печатной краски и способность загустителя взаимодействовать (или не взаимодействовать) с красителями, входящими в состав краски. Качество печати (резкость контура, интенсивность окраски и др) и стабильность процесса печатания зависят от печатно-технических и реологических свойств печатной композиции. Эти свойства зависят от природы и качество компонентов печатной краски [4]. Для приготовления загустителей были использованы водорастворимые синтетические полимерные материалы такие как полиакрила-мид (ПАА) и К-4 (гидролизованный продукт полиакрилонитрила) производства АОО «Наваиазот» а также природная бентонитовая глина Азкомарского месторождения Республики Узбекистан.
Для нанесения рисунка на ткань, то есть для печатания были выбраны активные красители фирмы «BercоИn»: активный оранж-5R, активный бирюза ОТ^. Исследования проводили на отваренных и отбеленных образцах хлопчатобумажной ткани арт.131 и 154. Приготовление печатной краски для набивки с активными красителелями осуществляли по известной методике [5].
Во время предварительных исследований было выяснено, что все компоненты химически совместимы друг с другом. По сравнению с печатью с использованием чистого бентонита, композиционный загуститель на ее основе даёт более яркую цветовую насыщенность и более ровное покрытие, этот загуститель показывает увеличение яркости на 20-25% для большинства оттенков и до 35% для бирюзового. Интенсивность же окраски наиболее высокая для загустки бентонит- К-4- ПАА. Этой же загусткой также получают наименьшую неровноту окраски и высокую степень фиксации (таблица).
Таблица
Краситель активный Степень фиксации красителя (%) при загустках
Бентонитовая глина (сырая) Бентонит+ ПАА+К-4 Загуститель из альгинат натрия
Красный 6С 41,8 54,3 63,7
Ярко голубой К 33,2 63,5 55,8
Оранжевый ЖТ 46,4 61,7 67,4
Ярко фиолетовый 4К 34,7 57,5 61,5
Красно-фиолетовый 2КТ 34,6 56,4 67,9
Исходя из полученных данных, наиболее предпочтительным является состав, в котором содержится природная бентонитовая глина, К-4 и ПАА. В таблице приведены значения степени фиксации активных красителей при печати по одностадийной технологии с использованием в качестве загустителя полимерной композиции на основе бентонит, гидролизованный полиакрилонитрил, полиакриламид. Загустка из полимерной композиции обеспечивает более высокую степень фиксации, чем загустка из обычного бентонита, и способствует улучшению ее реологических свойств.
Образцы, напечатанные составами разработанные нами были исследованы на приборе спектроко-лориметр SM-3600d "MINOLTA" на предмет определения интенсивности цвета. На рисунке приведена зависимости интенсивности цвета от концентрации синтетических полимеров К-4 и ПАА напечатанных тканей с красителями оранжевый 5R и активным бирюзой HF-G.
Из рисунка явно видно, что интенсивность окраски ткани выше при концентрации К-4 - 11-12 г/кг, и ПАА-18-19 г/кг в бентонитовой композиции, а дальнейшее увеличения синтетических акриловых полимеров приводит к жесткости ткани. Здесь явно видно, что введение К-4 и ПАА в состав Na -монтмориллонита в качестве компонетов загустителя приводит к улучшению интенсивности окраски напечатанных тканей. Закрепление Na-монтмориллонита, водорастворимых полиакрилатов и других ингредиентов печатной краски происходит за счет образования сетчатой структуры печатной композиций на хлопковом волокне.
л
-j
с 5 10 1 15 2 0 1 25 1
Концентрация ПАА. г У кг а
Бентонит
1-1-1-1-1-1-Г
0 2 4 6 8 10 12 Концентрация К-4, г/кг
б
Рис. Интенсивность цвета напечатанных тканей с а) активным оранжевым- 5R б) бирюзой НБ-G с использованием загустки на основе бентонита, ПАА и К-4
Таким образом, введение синтетических полимеров состав композиций в качестве загустителя приводит к улучшению качества и колористических характеристик набивных тканей. Загуститель может быть использован при печати активными красителями на печатных машинах, с цилиндрическими печатными валами. Разработанные загустители на основе Бентонит-К-4-ПАА просты, экономичны, обеспечивают снижение себестоимости продукции за счет замены импортных загустителей на отечественных.
Библиографический список
1.Айзенштейн Э., Ефремов В. Мировое производство волокнистых материалов в начале 21 века.// «ЛегПром-БизнесДиректор». 2001. №10(36). С.32.
2.Морыганов А. П., Захаров А. Г., Живетин В. В. Перспективные полимерные материалы для химико-текстильного производства // Рос. хим. ж. (Ж. Российского химического общества им. Д.И. Менделеева), 2002, т. XLV[, № 1. С. 58-66.
3.Буадзе Е.П. Бентониты и их применение в отделочном производстве текстильной промышленности // Вестник ГИУА. Серия "Металлургия, материаловедение, недропользование". 2013. вып. 16, №2, -С.63-68.
4.Гарцева Л.А., Циркина О.Г. Химические процессы и оборудование красильно-отделочного производства. -Иваново: ИГТА. 2004. -64 с.
5.Отделка хлопчатобумажньих тканей.// Спр. Под редакции Б.Н. Мельникова. - Иваново: Изд. Талька,. 2003. -
484 с.
ГАПУРОВ УМУРБЕК УЛУГБЕК УГЛИ - магистрант, Бухарский государственный университет, Узбекистан.
ТИЛЛАЕВА ДИЛДОРА МУРОДИЛЛАЕВНА - ассистент кафедры химии, Бухарский государственный университет, Узбекистан.
ШАРИПОВ МУЗАФАР САМАНДАРОВИЧ - кандидат технических наук, доцент кафедры химии, Бухарский государственный университет, Узбекистан.
