способ получения хлопчатобумажной ткани технического назначения с комплексом защитных свойств от кислот и нефтепродуктов

Формула изобретения

Способ получения хлопчатобумажной ткани технического назначения с комплексом защитных свойств от кислот и нефтепродуктов, включающий расшлихтовку, отварку, беление, крашение активными или прямыми красителями, заключительную отделку, промывки между этапами сначала горячей, а затем холодной водой,

причем расшлихтовку ведут при температуре от 50 до 60°C раствором на основе биопрепарата -амилазы с концентрацией от 2,0 до 12,0 г/л в присутствии комплексообразователя Фиолент с концентрацией от 0,8 до 1,2 г/л,

отварку при температуре от 40 до 70°C в растворе на основе биопрепарата пектиназы с концентрацией от 0,3 до 0,8% от веса ткани в присутствии комплексообразователя Фиолент с концентрацией от 0,8 до 1,2 г/л,

беление ведут в растворе на основе пероксида водорода с последующей обработкой при температуре от 50 до 60°C в течение от 10 до 20 мин раствором биопрепарата на основе каталазы в концентрации от 0,3 до 0,8 г/л с добавлением уксусной кислоты до величины pH 6,5-7,5,

крашение ведут с введением в красильный раствор биопрепарата на основе целлюлазы в концентрации от 0,5 до 2 г/л, а

заключительную отделку в растворе на основе фторорганического препарата с концентрацией от 40 до 80 г/л одновременно с закреплением окраски.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к текстильной промышленности, в частности к отделке хлопчатобумажных текстильных материалов для придания им комплекса свойств защиты человека от агрессивной окружающей среды, в частности, от кислот и нефтепродуктов.

Известен химический способ придания материалу из натуральных волокон устойчивых к мокрым обработкам водо- и кислотоотталкивающих свойств, включающий состав из активных химических кремнеорганических соединений для отделки текстильного материала путем пропитки на трехвальной плюсовке, патент RU 2064025, 09.07.1993, D06M 15/643 - аналог.

Недостатком этого способа является отсутствие на ткани из хлопка свойств для защиты от нефтепродуктов.

Известен также химический способ, включающий обработку ткани на линии фосфоро- и/или фторосодержащими химическими соединениями с химическим присоединением (прививкой) к молекулам целлюлозы компонентов, придающих целлюлозе и всей ткани огнестойкость, водо-, масло-, грязеотталкивание, патент RU 2182196, 21.08.2000, D03D 1/00 - аналог.

Недостатком этого способа является отсутствие у ткани из хлопка кислотозащитных свойств.

Известен химический способ получения хлопчатобумажной хемозащитной ткани, включающий расшлихтовку, отварку, крашение активными или прямыми красителями, заключительную отделку, промывки между этапами сначала горячей, а затем холодной водой. Справочник "Отделка хлопчатобумажных тканей", изд-во "Талка", Иваново, 2003 г. - наиболее близкий аналог.

Недостатком этого способа является потеря прочности хлопка волокна и ткани, большое потребление воды и электроэнергии, недостаточный уровень экологических параметров.

Техническая задача, которая решается предлагаемым изобретением, - устранение указанных недостатков и повышение качества хлопчатобумажной ткани технического назначения с комплексом хемозащитных свойств, таких как: воздействие кислот и нефтепродуктов, улучшение экологии среды в районе нахождения текстильного производства и ресурсосбережения, а также, как результат - снижение себестоимости.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в способе получения хлопчатобумажной ткани, включающий расшлихтовку, отварку, крашение активными или прямыми красителями, заключительную отделку, промывки между этапами сначала горячей, а затем холодной водой, расшлихтовку, ведут при температуре от 50 до 60°C раствором на основе биопрепарата -амилазы с концентрацией от 2,0 до 12,0 г/л с композицией Фиолент комплексообразующих веществ класса карбоновых кислот с концентрацией от 0,8 до 1,2 г/л, отварку - при температуре от 40 до 70°C в растворе на основе биопрепарата пектиназы с концентрацией от 0,3 до 0,8% от веса ткани с композицией Фиолент комплексообразующих веществ класса карбоновых кислот с концентрацией от 0,8 до 1,2 г/л, беление - в растворе на основе пероксида водорода с последующей обработкой при температуре от 50 до 60°C в течение от 10 до 20 минут раствором биопрепарата на основе каталазы в концентрации от 0,3 до 0,8 г/л с добавлением уксусной кислоты до величины pH 7, крашение - растворами с биопрепаратом на основе целлюлазы в концентрации от 0,5 до 2 г/л, а заключительную отделку - в растворе на основе фторорганического препарата с концентрацией от 40 до 80 г/л одновременно с закреплением окраски.

Для отделки использовали хлопчатобумажную ткань, выработанную из крученой пряжи 10 текс/4.

Ее обрабатывали на красильно-роликовой машине типа «Джиггер» по способу, который включал себя следующие последовательные операции, составы и режимы, приведенные ниже в таблице 1. Предложенный способ может быть реализован также на машинах непрерывного действия.

Таблица 1
Операции, режимы	Конкретный способ по наиболее близкому аналогу	Предлагаемый способ
		1	2	3
БИОРАСШЛИХТОВКА
Время, мин	90	40	60	80
температура раствора, °C	50	50	55	60
Раствор, содержащий:	6	2	6	12
биопрепарат -Амилазы, г/л
Хлористый натрий, г/л	2	-	-	-
Комплексообразователь	-	0,8	1	1,2
Фиолент (композиция комплексообразующих веществ класса карбоновых кислот), г/л
Неионогенный смачиватель, г/л	2	-	-	-
промывки
БИООТВАРКА
Время, мин	75	40	60	80
Температура, °C	100	40	55	70
Раствор, содержащий:
биопрепарат
Пектиназы-фермента,	-	0,3	0,5	0.8
расщепляющего
пектиновые вещества,
% от веса ткани
Комплексообразователь
Фиолент (композиция	-	0,8	1,0	1,2
комплексообразующих
веществ класса
карбоновых кислот), г/л
Неионогенный
смачиватель, г/л	-	0,8	1,0	1,2
ОТВАРКА
Неионогенный	1,0	-	-	-
смачиватель, г/л
Гидроксид натрия	13	-	-	-
100%, г/л
Силикат натрия	4	-	-	-
(уд.в. 1,43), г/л
Бисульфит натрия	2	-	-	-
pH	11	8	8,5	9
промывки
БЕЛЕНИЕ
слив отработанного белящего раствора, наполнение емкости холодной водой
добавление уксусной кислоты, pH		6,5	7	7,5
и введение биопрепарата на основе каталазы с последующей обработкой, г/л		0,3	0,5	0,8
Температура, °C	-	50	50	60
Время, мин	-	10	15	20
КРАШЕНИЕ по методике с введением биопрепарата в красильный раствор
Биопрепарат на основе целлюлазы-фермента, расщепляющий целлюлозу, г/л	-	0,5	1,25	2,0
Температура, °C	-
- для активных		60	65	70
красителей для прямых		80	85	90
красителей
pH	-
- для активных		10,0	10,5	11,0
красителей		8,0	8,5	9,0
- для прямых
красителей
Время, мин
- для активных		85	90	95
красителей		55	60	65
- для прямых
красителей
промывки
Закрепитель, % от веса	2-5	-	-	-
ткани
СОВМЕЩЕННАЯ ЗАКЛЮЧИТЕЛЬНАЯ ОТДЕЛКА С ЗАКРЕПЛЕНИЕМ ОКРАСКИ
Катионактивная	150	-	-	-
парафиновая эмульсия,
содержащая цирконий,
г/л
Препарат на основе
винилхлорида с	75	-	-	-
винилиденхлоридом, г/л
раствор, содержащий:	-	40	60	80
Фторорганический
препарат, г/л
Бесформальдегидный закрепитель типа Бикол У (композиция на основе катионных полиэлектролитов), % от веса ткани	-	2,0	3,5	5,0
pH раствора	5,0	4,5	5,0	5,5
Время, мин	0,5	15	30	45
Температура, °C	30	25	30	35
Отжим ткани после
обработки, %	70	75	80	95
СУШКА
Температура, °C	120	100	110	120
ТЕРМОФИКСАЦИЯ
Температура, °C	160	150	110	170
Время, мин	4	5	4	3

При обработке ткани по предлагаемому технологическому режиму достигаются показатели кислотостойкости и защиты от нефтепродуктов в соответствии с требованиями ГОСТ.

Сведения об улучшении технико-экономических показателей приведены в таблице 2.

Таблица 2
	Предлагаемый способ
1	2	3
Уменьшение потери прочности ткани, %	31	27	23
Уменьшение экологической нагрузки, %	15	20	25
сокращение сброса сточных вод,	15	20	25
%
Снижение расхода электроэнергии, пара, воды, %	25	30	45

Биопрепараты в биотехнологиях действуют в сравнительно низкотемпературных условиях (50-60°C) и нейтральных средах, что позволяет решить одновременно основные задачи, выигрывая по сравнению с классическими химическими и физико-химическими методами воздействия на текстильные материалы.

Применение мультиэнзимных композиций позволяет значительно совершенствовать технологии облагораживания целлюлозных текстильных материалов: исключить применение активных химических веществ, повысить качество продукции, культуру производства, производительность труда.

В биотехнологиях при мягком действии биопрепаратов и их низких концентрациях удаляются естественные и нанесенные примеси целлюлозы, при этом достигаются лучшие результаты очистки волокна и получается хлопок высокого качества и повышенной прочности. Кроме того, исключаются кисловочная операция после щелочной варки и промывки после перекисного беления с целью нейтрализации перекиси водорода перед крашением, что приводит к снижению количества сточных вод.

Предложенный способ можно реализовать на основе отечественных компонентов, включая прямые или активные красители, на существующем оборудовании периодического и непрерывного действия и на действующих предприятиях.