CC BY
12
УДК 677.016
А. А. Азанова, И. Ш. Абдуллин, Р. А. Кайдриков
ТРИКОТАЖНЫЕ ПОЛОТНА, ОКРАШЕННЫЕ ПО НЕПРЕРЫВНОМУ МЕТОДУ
Ключевые слова: трикотажное полотно, низкотемпературная плазма, непрерывный метод крашения.
В статье показано, что характеристики трикотажных полотен, окрашенных по разработанному непрерывному методу, соответствуют требованиям действующих стандартов и не уступают полотнам, окрашенным по типовой технологии периодическим методом.
Keywords: knitted fabrics, low-temperature plasma, continuous dyeing method.
The article shows the characteristics of knitted fabrics, dyed in a continuous process compared with webs colored according to the standard technology periodic method.
По способу технического осуществления процесса крашения трикотажного полотна различают периодическое, непрерывное и полунепрерывное. Периодический способ заключается в том, что крашению подвергаются отдельные партии трикотажного полотна. Крашение и промывки, как правило, выполняются в одной ванне. Этот способ характеризуется длительным циклом обработки, достигающим нескольких часов, большим расходом воды, электроэнергии, пара, других затрат. При непрерывном способе трикотажное полотно окрашивают в расправленном виде или в виде жгута на плюсовках или проходных красильных аппаратах, где их подвергают однократной или многократной пропитке раствором красителя и равномерно отжимают до влажности 90—100%, пропуская через отжимные валы. Сложность непрерывного крашения кругловя-заного трикотажного полотна заключается в том, что при пропиточном способе нанесения красителя на трикотажное полотно трудно обеспечить равномерный отжим окрашенного полотна. Авторами разработан метод непрерывного крашения, который позволяет равномерно окрашивать трикотажное полотно в виде жгута, за счет предварительно плазменной активации.
Крашение проводили активным красителем Новакрон S-R «Океан», имеющим три активные группы, периодическим способом по типовой технологии (содержание красителя в ванне - 3%) и по разработанному непрерывному методу по плюсо-вочно-запарному способу (концентрация красителя в ванне - 5г/л). Плазменную обработку проводили на экспериментальной установке высокочастотного емкостного разряда пониженного давления [1], в качестве плазмообразующего газа использовали воздух. Основные характеристики окрашенных полотен определяли по стандартным методикам [2-5], стойкость к истиранию определяли на приборе абразивного изнашивания UGT7012S, содержание красителя в волокне - по методу Соколова. Цветовые характеристики определяли с помощью ручного спектрофотометра X-Rite Color Digital Swatch book, фотографии срезов выполняли с помощью металлографического микроскопа «Альтами МЕТ-3МТ».
Характеристики трикотажных полотен, окрашенных по непрерывному способу с использованием ННТП обработки, представлены в таблице.
Таблица 1 - Характеристики трикотажных полотен, окрашенных по непрерывному способу с использованием ННТП обработки
Значение
Показатель по ГОСТ по непрерывному способу по периодическому способу
Устойчивость окраски, балл: не менее
- к дистиллированной - 5/5 5/5
воде - к поту 4/4 5/5 5/5
Содержание красителя в волокне, мг/г - 17,04 4,94
Светлота окраски - 19,59 28,48
Равномерность окраски - 0,983 0,416
Усадка, %: не более
- по вертикали 10 -5,3 -3,7
- по горизонтали 12 -5,0 -5,0
Разрывная нагрузка, Н: не менее
- по вертикали 80 109,0 120,5
- по горизонтали - 109,1 91,8
Относительное раз-
рывное удлинение,%:
- по вертикали 7 116 14 72
- по горизонтали -
Стойкость к истира- - 20 18
нию, циклы
Трикотажные полотна, окрашенные по непрерывному способу, не уступают окрашенным традиционным периодическим способом. Устойчивость окраски всех образцов соответствует требованиям стандартов. По содержанию красителя в волокне опытные образцы, окрашенные по непрерывному способу, превосходят контрольные. Это вполне объяснимо, так как концентрация красителя в красильной ванне при непрерывном крашении почти в два раза больше, чем при периодическом крашении. Так как не ставилась задача получения аналогичных окрасок, стоит считать, что поставленная цель - получения окрасок не уступающих, окраскам, полученным по типовой технологии, достигнута. По равномерности опытные образцы также не уступают контрольным. По показателю разрывной нагрузки и относительному разрывному удлинению показатели для всех образцов в пределах нормы. Тенденция к
увеличению стойкости к истиранию полотен, окрашенных по непрерывному способу, может иметь место из-за того, что при крашении непрерывным способом полотно не подвергается щелочному отвариванию, при котором, как правило, происходят деструктивные процессы, в результате чего хлопковое волокно теряет прочность. В случае крашения сурового трикотажного полотна с предварительной плазменной активацией, такие агрессивные процессы исключаются.
Для того, чтобы оценить глубину проникновения красителя в полотно, выполняли фотографии срезов полотен (рис.1).
г ш
Ял
а
б
По срезам образца, предварительно активированного плазмой (рис.1 а) и предварительно отваренного (рис.1б) видно, что краситель равномерно распределился по всей толщине полотна, непрокра-шенные участки отсутствуют.
Таким образом, обобщая полученные экспериментальные данные, можно заключить, что разработанный метод непрерывного крашения трикотажных полотен, позволяет получать окраски с высокими цветовыми показателями и устойчивостью к эксплуатационным воздействиям.
Работа выполнена при финансовой поддержке Минобрнауки России в рамках Соглашения № 14.577.21.0019 от 05.06.2014.
Литература
1. Гришанова И. А., Азанова А. А. Исследование свойств модифицированных полимерных текстильных материалов // Вестник Казанского технологического университета. - 2012.- №213.-С.63-66.
2. ГОСТ 9733.5-83 Материалы текстильные. Метод испытаний устойчивости окраски к дистиллированной воде.
3. ГОСТ 9733.6-83 Материалы текстильные. Методы испытаний устойчивости окрасок к "поту".
4. ГОСТ 30157.1-95 Полотна текстильные. Методы определения изменения размеров после мокрых обработок или химической чистки. Режимы обработок.
5. ГОСТ 8847-85 Полотна трикотажные. Методы определения разрывных характеристик и растяжимости при нагрузках, меньше разрывных.
в
Рис. 1 - Фотографии срезов трикотажного полотна окрашенного по непрерывному способу а - с предварительной плазменной активацией, б - с предварительным отвариванием, в - без предварительной обработки
© А. А. Азанова - к.т.н., докторант каф. ПНТВМ КНИТУ, azanovlar@rambler.ru И. Ш. Абдуллин - проф. д.т.н., зав. каф. ПНТВМ КНИТУ; Р. А. Кайдриков - д.т.н., проф., проф., зав. каф. ТЭП КНИТУ.
© A. A. Azanova - Ph.D., Department of plasma-chemical and nano technologies KNRTU, azanovlar@rambler.ru; 1 Sh. Abdullin -prof. PhD, Head of the Department of plasma-chemical and nano technologies KNRTU; R. A. Kaydrikov - PhD, prof., Head of the Department of plasma-chemical and nano technologies KNRTU.
