Спосіб фарбування капронових платтяних тканин рослинними барвниками

Реферат: Спосіб фарбування капронової платтяної тканини екстрактами рослинних барвників, при якому перед фарбуванням капронову платтяну тканину замочують на 40 хв., віджимають. Фарбування здійснюють зануренням у фарбувальну ванну, що містить екстракт рослинного барвника з додаванням кислоти і протрави і має температуру 40 °C, на 15 хв. Поступово 35-40 хв. нагрівають до кипіння, фарбують при легкому кипінні 1 год. і ще 25-30 хв. в остигаючій ванні. Промивають в теплій та прохолодній воді, віджимають та сушать. Як екстракт рослинного походження містить екстракт сухої трави гірчака перцевого (2,5 мас. %) або екстракт сухих ягід глоду (13 мас. %), або екстракт кори черемхи (2,5 мас. %), або екстракт сухих листків черемхи (6 мас. %). UA 118956 U (12) UA 118956 U UA 118956 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до текстильної промисловості, зокрема до хімічної технології текстильних матеріалів, а саме до їх фарбування барвниками, і може бути використана на підприємствах легкої промисловості. Відомим, найбільш близьким за технічною суттю й вибраним як прототип, є спосіб фарбування бавовняних текстильних матеріалів прямими барвниками [Пат. 35504 U Україна D06P 3/58 Спосіб фарбування бавовняних текстильних матеріалів прямими барвниками / Семенченко О.О., Міщенко Г.В., заявник та патентовласник Херсонський національний технічний університет № u200804175; заявл. 02.04.2008; опубл. 25.09.2008, Бюл. № 18. - 6 с.], при якому перед фарбуванням бавовняний текстильний матеріал змочують, віджимають, а фарбування здійснюють зануренням в фарбувальну ванну, що містить розчин барвника та соду і має температуру 40 °C, яку підвищують до 60-100 °C протягом 10-15 хв., і в який через 30 та 45 хв. вводять в рівних частинах розчин електроліту, після чого матеріал остигає в фарбувальному розчині, а потім його промивають в теплій та прохолодній воді, віджимають та сушать, який відрізняється тим, що змочування матеріалу перед фарбуванням здійснюють в розчині алюмосилікатів кімнатної температурі протягом 90 хв., а в фарбувальну ванну додають глюкозу. Недоліком даного способу є високі невиробничі витрати барвника, застосування токсичних синтетичних барвників та невисока стійкість забарвлення. В основу даної корисної моделі поставлена задача створення способу фарбування капронових платтяних текстильних матеріалів рослинними барвниками технологічні особливості якого забезпечили б можливість підвищення якості пофарбування та екологічної безпеки капронових платтяних текстильних матеріалів при зниженні невиробничих витрат барвника. Поставлена задача вирішується тим, що в способі фарбування капронових платтяних текстильних матеріалів рослинними барвниками, при якому перед фарбуванням капронових платтяний текстильний матеріал замочують на 15 хв., віджимають, а фарбування здійснюють зануренням у фарбувальну ванну, що містить екстракт рослинного барвника з додаванням кислоти і протрави і має температуру 40 °C, на 15 хв., поступово 35-40 хв. нагрівали до кипіння, фарбували при легкому кипінні 1 год. і ще 25-30 хв. в остигаючій ванні, а потім його промивають в теплій та прохолодній воді, віджимають та сушать. Суттєвою відмінністю від найближчого аналога - способу, який не забезпечує високу якість забарвлення бавовняних текстильних матеріалів та має високі невиробничі витрати токсичного синтетичного барвника, є використання екстрактів рослинних барвників, які окрім фарбувальних властивостей володіють ще екологічними. Запропонована технологія фарбування капронових платтяних текстильних матеріалів забезпечує отримання складної гами пофарбувань, зниження невиробничих витрат барвника і підвищення екологічної чистоти технології. Приклад конкретного виконання. Суть способу полягає в тому, що текстильний матеріал, наприклад капронову тканину перед фарбуванням замочують у воді на 40 хв., злегка віджимають і занурюють у фарбувальний розчин, що містить екстракт рослинного барвника з додаванням кислоти і протрави і має температуру 40 °C, на 15 хв., поступово 35-40 хв. нагрівали до кипіння, фарбували при легкому кипінні 1 год. і ще 25-30 хв. в остигаючій ванні. Далі його промивають в теплій воді і холодній, віджимають та сушать. Приклад 1 Капронову платтяну тканину арт. 52013, замочують у воді на 40 хв., злегка віджимають і занурюють у розчин при температурі 40 °C, що містить екстракт сухої трави гірчака перцевого (для приготування екстракту барвника брали емальований посуд; суху траву подрібнювали і заливали теплою (35 °C) водою на 2-3 год., а потім доводили до кипіння 1 год., отриманий відвар проціджували) з додаванням оцтової кислоти (5 %) і одного з протравлювачів ((KAl(SO4)2) - 15 %, K2Сr2О7 - 3 %, FeSO4 - 10 %, CuSO4 - 5 %, Fe(NH4)(SO4)2 - 6 %), на 15 хв. Після цього поступово 35-40 хв. нагрівають до кипіння і фарбують при легкому кипінні 1 год. Після завершення фарбування тканину залишають ще на 25-30 хв. в фарбувальному розчині, що остигає. Далі промивання тканини в теплій воді і холодній воді, віджим та сушка. Приклад 2 Капронову платтяну тканину арт. 52013, змочують у воді на 40 хв., злегка віджимають і занурюють у розчин при температурі 40 °C, що містить екстракт екстрактом сухих ягід глоду (для приготування екстракту барвника брали емальований посуд, сухі плоди заливали 1,5 л прохолодної води і кип'ятили 1,5 год.;отриманий відвар проціджували) з додаванням оцтової кислоти (5 %) і одного з протравлювачів ((KAl(SO4)2) - 15 %, K2Сr2O7 - 3 %, FeSO4 - 10 %. CuSO4 5 %, Fe(NH4)(SO4)2 - 6 %), на 15 хв. Після цього поступово 35-40 хв. нагрівають до кипіння і фарбують при легкому кипінні 1 год. Після завершення фарбування тканину залишають ще на 1 UA 118956 U 5 10 15 25-30 хв. в фарбувальному розчині, що остигає. Далі промивання тканини в теплій воді і холодній воді, віджим та сушка. Приклад 3 Капронову платтяну тканину арт. 52013, замочують у воді на 40 хв., злегка віджимають і занурюють у розчин при температурі 40 °C, що містить екстракт екстрактом листя (кори) черемхи (для приготування екстракту барвника брали емальований посуд; сухі листя (кору) подрібнювали і заливали теплою (35 °C) водою на 2-3 год., а потім доводили до кипіння (листя 1 год., кору - 2 год.); отриманий відвар проціджували) з додаванням оцтової кислоти (5 %) і одного з протравлювачів ((KAl(SO4)2) - 15 %, K2Сr2O7 - 3 %, FeSO4 - 10 %, CuSO4 - 5 %, Fe(NH4)(SO4)2 - 6 %), на 15 хв. Після цього поступово 35-40 хв. нагрівають до кипіння і фарбують при легкому кипінні 1 год. Після завершення фарбування тканину залишають ще на 25-30 хв. в фарбувальному розчині, що остигає. Далі промивання тканини в теплій і холодній воді, віджим та сушка. В табл. 1. представлені дані за видом рослинного барвника та його концентрації у фарбувальній ванні. Таблиця 1 Рецептура фарбування досліджуваних тканин екстрактами рослинних барвників № рец. 1 2 3 4 5 6 Назва екстракту рослинного барвника Трава гірчака перцевого Трава кермека Гмеліна Ягоди глоду Кора черемхи Листя черемхи Корінь ревеню Концентрація барвника у ванні, г/л * 25 80 130 25 60 25 У табл. 2 подано характеристику використовуваних нами протравлювачів Таблиця 2 Характеристика протравлювачів № з/п 1 2 3 4 5 Назва протравлювача алюмокалієвий галун хромпік залізний купорос мідний купорос залізоамонієвий формула KAl(SO4)2 K2Сr2O7 FeSO4 (CuSO4) Fe(NH4)(SO4)2 % від маси тканини 15 3 10 5 6 20 У табл. 3 наведено, для порівняння, результати впливу виду рослинного і кислотного барвника і виду субстрату на формування колірної гами пофарбувань капронових платтяних тканин, а в табл. 4 впливу виду рослинного барвника, протравлювача і субстрату на зміну колірної гами капронових платтяних тканин. 25 2 UA 118956 U Таблиця 3 Вплив виду рослинного і кислотного барвника і виду субстрату на формування колірної гами пофарбувань капронових платтяних тканин Характеристика колірної гами пофарбувань візуальна спектроколометрична Назва тканини та барвника код за світлота, насиченість, колірний колір і відтінок атласом L S тон, Т 1 2 3 4 5 6 7 *) 1 Найлокол жовтий Е жовтий 010208 63,4 58,7 103,7 2 Найлокол оранжевий Е оранжевий 080508 48,6 38,9 59,9 3 Найлокол коричневий Е коричневий 171001 26,3 5,8 39,1 Екстракт сухої трави гірчака коричнево4 030304 59,6 14,6 93,5 перцевого лимонний світло5 Екстракт сухих ягід глоду 050203 61,0 5,7 86,7 бежевий оранжево6 Екстракт кори черемхи 080503 48,4 19,4 63,7 сіруватий 7 Екстракт листя черемхи лимонний 020304 62,0 12,2 102,6 *) Примітка: У позначенні кольорів пофарбувань шестизначними кодами перші два знаки відповідають колірному тону (номеру карти атласу), наступні два - номеру відтінку за насиченістю, а останні два - ступеню світлоти. № з/п Таблиця 4 Вплив виду рослинного барвника, протравлювача і субстрату на зміну колірної гами капронової платтяної тканини № з/п 1 1 2 Назва тканини та рослинного барвника 2 Екстракт трави гірчака перцевого без протравлювання Те ж, з одночасним протравлюванням КАl(SO4)2 Те ж, K2Сr2O7 Те ж, CuSO4 Те ж, FeSO4 Теж, Fe(NH4)(SO4)2 Екстракт ягід глоду без протравлювання Те ж, з одночасним протравлюванням КАl(SO4)2 Те ж, K2Сr2O7 Те ж, CuSO4 Те ж, FeSO4 Теж, Fe(NH4)(SO4)2 Оцінка якості пофарбування на тканинах методами: візуальним інструментальним Код за Колір і відтінок Колірний Насиченість, Світлота, атласом пофарбування тон, Т S L кольорів 3 4 5 6 7 коричневолимонний 030304 93,5 16,6 59,6 світло-жовтий 030305 93,4 12,5 60,4 світло-лимонний темно-лимонний сіро-бежевий сіро-бежевий 020203 020307 030303 030303 104,4 99,3 91,7 96,9 13,1 24,1 9,3 8,4 58,8 56,8 57,2 57,2 світло-бежевий 050203 86,7 5,7 61,0 світло-бежевий 050204 80,3 10,2 59,6 бежевий бежевий бежевий бежевий 050204 050205 050303 050304 79,1 84,9 78,8 82,3 8,9 14,3 8,7 11,8 60,0 58,9 57,1 56,4 3 UA 118956 U Продовження таблиці 4 Екстракт кори черемхи оранжевобез протравлювання сіруватий Те ж, з одночасним протравлюванням оранжевий КАl(SO4)2 світлий Те ж, K2Сr2O7 оранжевокоричневий Те ж, CuSO4 темно-червоний коричневоТе ж, FeSO4 жовтий темний Те ж, Fe(NH4)(SO4)2 коричнево-сірий Екстракт листків черемхи без лимонний протравлювання Те ж, з одночасним протравлюванням лимонний КАl(SO4)2 Те ж, K2Сr2O7 бежево-жовтий Те ж, CuSO4 лимонний Те ж, FeSO4 світло-лимонний Те ж, Fe(NH4)(SO4)2 світло-бежевий 3 4 5 080503 63,7 19,4 48,4 070604 67,1 19,2 47,1 080603 70,4 15,8 50,9 100803 44,1 19,4 41,2 080603 67,1 19,2 47,1 080702 62,9 10,7 47,7 040506 102,6 12,2 62,0 020207 108,7 23,3 61,9 030605 020404 020903 020703 142,7 104,8 103,5 100,6 38,5 38,6 16,1 8,8 109,1 58,7 59,1 60,4 В табл. 5 дана порівняльна оцінка впливу виду рослинного барвника, протравлювача та субстрату на зміну стійкості їх пофарбувань до дії сонячної радіації, прання, хімічного чищення та прасування. Таблиця 5 Вплив виду рослинного барвника, виду протравлювача, субстрату і тривалості сонячного опромінення на світлостійкість пофарбувань капронової платтяної тканини Назва рослинного барвника № з/п і протравлювача 1 1 2 Екстракт трави гірчака перцевого в кислій ванні без протравлювання Те ж, з одночасним протравлюванням: KAl(SO4)2 Теж, K2Сr2O7 Теж, CuSO4 Теж, FeSO4 Теж, Fe(NH4)(SO4)2 Загальний колірний контраст, од. Е / зміна розривного навантаження тканини, за основою, % Опромінення, год. До опромінення 100 200 300 3 4 5 6 16,8 2,2/23,2 3,4/37,5 7,7/58,9 17,9 0,1/20,1 2,7/34,6 5,5/62,1 16,3 15,4 17,3 16,9 3,0/11,7 3,7/24,1 2,0/22,5 2,4/24,9 6,1/22,7 4,9/39,6 3,3/41,1 3,6/39,1 11,0/56,3 9,8/61,7 6,9/64,6 7,9/62,7 4 UA 118956 U Продовження таблиці 5 2 3 4 5 Фарбування ягодами глоду в кислій ванні без протравлювання Теж, з одночасним протравлюванням: KAl(SO4)2 Теж, K2Сr2O7 Теж, CuSO4 Теж, FeSO4 Теж, Fe(NH4)(SO4)2 Екстракт кори черемхи в кислій ванні без протравлювання Теж, з одночасним протравлюванням: KAl(SO4)2 Теж, K2Cr2O7 Теж, CuSO4 Теж, FeSO4 Теж, Fe(NH4)(SO4)2 Екстракт листків черемхи в кислій ванні без протравлювання Теж, з одночасним протравлюванням: KAl(SO4)2 Теж, K2Сr2O7 Теж, CuSO4 Теж, FeSO4 Теж, Fe(NH4)(SO4)2 6,8/51,3 7,8/66,2 15,4 6,2/18,2 26,2 3,9/10,7 5,6/39,3 6,7/52,3 23,0 22,5 23,4 24,3 8,2/16,5 1,4/17,8 5,0/17,1 3,9/16,1 9,1/27,8 3,1/26,7 5,8/29,5 3,9/30,1 13,1/48,7 5,9/53,8 6,6/47,9 4,1/52,7 22,1 4,2/14,5 4,9/28,1 5,6/49,3 26,3 5,8/10,3 6,0/39,9 6,2/49,5 22,8 21,4 22,2 22,7 6,5/15,4 1,9/12,6 7,0/13,5 7,4/16,5 8,3/27,6 4,3/25,7 7,6/24,8 9,3/26,9 10,5/43,9 6,6/49,5 7,9/42,8 10,8/45,4 22,0 1,7/13,6 3,3/27,7 3,4/50,5 25,8 3,3/13,2 5,1/38,8 8,8/48,8 22,6 22,4 22,6 22,5 5,3/15,1 1,2/14,7 2,9/14,7 5,5/15,1 7,3/28,8 3,8/28,6 4,6/27,6 7,4/28,0 10,9/43,8 4,3/53,1 5,9/44,0 8,3/48,0 За описом способу фарбування капронових тканин і результатами наведених у табл. 3-5, виявлено що пропонований спосіб простий, дозволяє отримати складне колірне пофарбування на капронових платтяних текстильних матеріалах, збільшення стійкості пофарбувань, зниження невиробничих витрат барвника та підвищення екологобезпечності фарбування за рахунок заміни токсичного синтетичного барвника на рослинний. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 20 Спосіб фарбування капронової платтяної тканини екстрактами рослинних барвників, при якому перед фарбуванням капронову платтяну тканину замочують на 40 хв., віджимають, а фарбування здійснюють зануренням у фарбувальну ванну, що містить екстракт рослинного барвника з додаванням кислоти і протрави і має температуру 40 °C, на 15 хв., поступово 35-40 хв. нагрівають до кипіння, фарбують при легкому кипінні 1 год. і ще 25-30 хв. в остигаючій ванні, а потім її промивають в теплій та прохолодній воді, віджимають та сушать, який відрізняється тим, що як екстракт рослинного походження містить екстракт сухої трави гірчака перцевого (2,5 мас. %) або екстракт сухих ягід глоду (13 мас. %), або екстракт кори черемхи (2,5 мас. %), або екстракт сухих листків черемхи (6 мас. %), а фарбувальний розчин має наступні співвідношення компонентів, мас. %: оцтова кислота 5 алюмокалієвий галун (KAl(SO4)2) 15 хромпік (K2Сr2О7) 3 залізний купорос (FeSO4) 10 мідний купорос (CuSO4) 5 залізоамонієвий (Fe(NH4)(SO4)2) 6 екстракт рослинного походження 2,5-13 водний розчин решта. 5 UA 118956 U Комп’ютерна верстка О. Гергіль Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6