Способ гидрофилизирующей отделки полиамидных текстильных материалов

 

Использование: в текстильно - отделочном производстве. Сущность изобретения: на текстильный материал / трикотажное полотно или ткань / из полиамидного волокна прививают / мет / акриловую кислоту, промывают водой и обрабатывают щелочью. Затем нейтрализуют щелочь водным раствором дигидрофосфата или дигидрогексаметафосфата натрия в течение 10 - 20 с при соотношении, г-экв: привитая метакриловая кислота: щелочь: кислый фосфат натрия 1:1,1 - 1,4: 0,4 - 0,6, соответственно и промывают горячей и холодной водой 10 - 20 с. Весь процесс осуществляют по непрерывному методу. Гигроскопичность трикотажного полиамидного полотна или ткани по ГОСТ 8971 - 78 10 - 13%, влагоотдача 8 - 11%. 1 табл.

Изобретение относится к текстильному отделочному производству.

Известен способ гидрофилизирующей отделки волокнистых, в том числе текстильных, материалов из натуральных и синтетических волокон прививкой на волокно (мет)акриловой кислоты с последующим переводом кислотных групп в солевую форму с катионом щелочного металла или аммония либо непосредственно прививкой соли (мет)акриловой кислоты [1]-[3] Наиболее близким к изобретению является способ гидрофилизирующей отделки полиамидных текстильных материалов прививкой (мет)акриловой кислоты, промывкой водой, обработкой щелочью и заключительной промывкой водой [4] Однако ввиду длительности стадии щелочной обработки и особенно последующей промывки от щелочи, процесс не может быть полностью осуществлен по наиболее прогрессивному непрерывному методу, так как это потребовало бы длинной цепочки промывных машин и все равно не позволило бы полностью реализовать преимущества непрерывного метода, заключающиеся в повышении производительности процесса за счет сокращения его длительности. Поэтому стадию промывки осуществляют на оборудовании периодического действия.

Целью изобретения является обеспечение непрерывности всего процесса.

Это достигается способом гидрофилизирующей отделки полиамидных текстильных материалов прививкой (мет)акриловой кислоты, промывкой водой, обработкой щелочью и заключительной промывкой водой, причем по изобретению после обработки щелочью материал обрабатывают водным раствором дигидрофосфата натрия или дигидрогексаметафосфата натрия при следующем соотношении, г-экв. привитая поли(мет)акриловая кислота:щелочь:дигидрофосфат натрия или дигидрогексаметафосфат натрия 1:(1,1-1,4):(0,4-0,6) соответственно.

Обнаружено, что обработка дигидрофосфатом натрия или дигидрогексаметафосфатом натрия при указанном соотношении позволяет не только нейтрализовать остаточную щелочь и таким образом ускорить процесс промывки водой, обеспечив условия для непрерывного осуществления всего процесса, по полной технологической схеме, но и в отличии от других нейтрализующих щелочь агентов, например, серной кислоты, не вызывает обратного процесса замещения ионов натрия на ионы водорода кислоты, в результате чего приобретенные волокном в процессе прививки свойства гидрофильности снижаются до первоначального уровня.

В таблице показано влияние соотношения привитой поли(мет)акриловой кислоты, щелочи и дигидрофосфата или дигидрогексаметафосфата натрия на продолжительность стадий нейтрализации и заключительной водной промывки.

Показатели гигроскопичности и влагоотдачи трикотажного полотна во всех примерах определяли по методике согласно ГОСТ 8971-78. Промывку осуществляют до нейтральной реакции, контролируя полноту удаления щелочи по рН на поверхности мокрого трикотажного полотна.

Дигидрогексаметафосфат натрия в примерах 4-7 получают смешением гексаметафосфата натрия (соль Грэма) с фосфорной или серной кислотой.

П р и м е р 1. Трикотажное полотно из полиамидных нитей (поверхностная плотность 150 г/м²) пропитывают водным раствором акриловой кислоты при 40^оС в течение 5 мин, отжимают до остаточной влажности 80% а затем прививают мономер путем облучения трикотажного полотна ускоренными электронами дозой 10 кГр (степень прививки 7% ). После этого промывают сначала теплой, а затем холодной водой в течение 30 с. Затем модифицированное полотно обрабатывают водным раствором едкого натрия при 40^оС в течение 5 мин, отжимают от избытка щелочи до остаточной влажности 80% обрабатывают раствором дигидрофосфата натрия в течение 10 с, промывают горячей и холодной водой в течение 20 с и сушат при 100-120^оС. Концентрация указанных веществ соответствует соотношению привитая полиакриловая кислота:щелочь:дигидрофосфат натрия в г-экв: 1: 1,1:0,4 соответственно.

Гигроскопичность и влагоотдача гидрофилизированного трикотажного полотна по ГОСТ 8971-78 составляет соответственно 10 и 8% П р и м е р 2. Трикотажное полотно из полиамидных нитей (поверхностная плотность 135 г/м³) пропитывают водным раствором метакриловой кислоты при 45^оС в течение 10 мин, отжимают до остаточной влажности 80% а затем прививают мономер путем облучения трикотажного полотна ускоренными электронами дозой 12 кГр (степень прививки 10%). После этого промывают сначала теплой, а затем холодной водой в течение 30 с, обрабатывают раствором едкого натра при 45^оС в течение 7 мин, отжимают от избытка щелочи до остаточной влажности 80% обрабатывают раствором дигидрогексаметафосфата натрия в течение 15 с, промывают горячей и холодной водой 20 с и сушат при температуре 100-120^оС. Концентрация указанных веществ соответствует соотношению привитая полиметакриловая кислота:щелочь:дигидро- гексаметафосфат, г-экв: 1:1,2:0,5 соответственно; гигроскопичность полотна 12% влагоотдача 10% П р и м е р 3. Трикотажное полотно из полиамидных нитей (поверхностная плотность 85 г/м²) пропитывают водным раствором акриловой кислоты при 45^оС и в течение 7 мин, отжимают до остаточной влажности 80% а затем облучают ускоренными электронами дозой 15 кГр (степень прививки 7,5%). Промывают теплой и холодной водой в течение 30 с, обрабатывают водным раствором едкого натрия при 60^оС в течение 10 мин, отжимают от избытка щелочи до остаточной влажности 80% и обрабатывают раствором дигидрофосфата натрия в течение 20 с с последующей промывкой теплой и холодной водой в течение 10 с и сушкой при 100-120^оС.

Концентрация указанных веществ соответствует соотношению, г-экв: привитая полиакриловая кислота:щелочь:дигидро- фосфат натрия 1:1,4:0,6 соответственно.

Гигроскопичность полотна 12% влагоотдача 10% П р и м е р 4. Трикотажное полотно из полиамидных нитей (поверхностная плотность 80 г/м²) обрабатывают так же, как в примере 1 (степень прививки 7% ), но в качестве кислой соли фосфорной кислоты используют дигидрогексаметафосфат натрия. Концентрация указанных веществ соответствует соотношению привитая полиакриловая кислота:щелочь:дигидрогексамета- фосфат, г-экв: 1:1,1: 0,4 соответственно. Продолжительность обработки раствором кислой соли фосфорной кислоты 10 с, а промывка водой 20 с.

Гигроскопичность полотна 10% влагоотдача 8% П р и м е р 5. Ткань из полиамидных нитей (поверхностная плотность 120 г/м²) обрабатывают так же, как и в примере 2 (степень прививки 10%), но в качестве кислой соли фосфорной кислоты используют дигидрофосфат натрия. Концентрация указанных веществ соответствует соотношению привитая полиметакриловая кислота:щелочь:дигидрогексаметафосфат соответственно, г-экв: 1:1,2:0,5. Продолжительность обработки дигидрофосфатом натрия 15 с, промывки водой 15 с. Гигроскопичность полотна 12% влагоотдача 10% П р и м е р 6. Ткань из полиамидных нитей (поверхностная плотность 120 г/м²) обрабатывают так же, как и в примере 3 (степень прививки 7,5%), но в качестве кислой соли фосфорной кислоты используют дигидрогексаметафосфат натрия. Продолжительность обработки дигидрогексаметофосфатом натрия 20 с, промывка водой 10 с. Концентрация указанных веществ соответствует соотношению привитая полиакриловая кислота:щелочь:дигидрогексамета- фосфат натрия, г-экв. 1:1,4:0,6 соответственно. Гигроскопичность ткани 12% влагоотдача 10% П р и м е р 7. Трикотажное полотно из полиамидных нитей (поверхностная плотность 150 г/м²) обрабатывают так же, как и в примере 2, но в качестве прививаемого мономера используют акриловую кислоту (степень прививки 10%), а в качестве кислой соли фосфорной кислоты используют дигидрогексаметофосфат натрия. Продолжительность обработки дигидрогексаметафос- фатом 15 с, промывки водой 15 с. Концентрация указанных веществ соответствует содержанию привитая полиметакриловая кислота:щелочь:дигидрогексаметафосфат натрия, г-экв: 1:1,2:0,5 соответственно. Гигроскопичность полотна 13% влагоотдача 11% В таблице показано влияние соотношения используемых веществ на продолжительность стадий нейтрализации и заключительной промывки.

В таблице показано влияние количества щелочи и кислого фосфата на продолжительность стадии нейтрализации щелочи и заключительной промывки.

Промывку водой проводят до нейтральной реакции промывных вод, которую определяют по универсальной индикаторной бумаге путем контактирования с поверхностью трикотажного полотна.

Данные, приведенные в таблице, показывают, что увеличение доли едкого натрия в указанном соотношении приводит к нецелесообразному расходу как щелочи, так и кислой соли фосфата натрия и к увеличению продолжительности процесса отмывки от избытка щелочного агента, что снижает производительность процесса. Нижний предел концентрации щелочного агента в данном соотношении обусловлен требованием достижения заданных показателей гидрофильности ткани и трикотажного полотна из полиамидных волокон, так как при дальнейшем уменьшении концентрации щелочи не будут обеспечены требуемые показатели гигроскопичности и влагоотдачи текстильного материала.

Снижение концентрации кислого фосфата натрия в данном соотношении приводит к неполной отмывке щелочи на текстильном материале и увеличению продолжительности отмывки водой, т.е. к снижению производительности процесса. Повышение концентрации соли фосфорной кислоты является нецелесообразным, так как приводит к увеличению расхода обрабатывающей смеси без улучшения свойств гидрофильности.

Как следует из примеров 1-7, в результате обработки трикотажных полотен и тканей из полиамидных нитей согласно изобретению продолжительность промывки от избытка щелочи сокращается с 220-300 до 10-20 с при сохранении показателей гигроскопичности и влагоотдачи на уровне соответственно не менее 10 и 8% Благодаря этому создается возможность проведения процесса гидрофилизирующей отделки по непрерывному методу.

Формула изобретения

СПОСОБ ГИДРОФИЛИЗИРУЮЩЕЙ ОТДЕЛКИ ПОЛИАМИДНЫХ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ прививкой поли(мет)акриловой кислоты, промывкой водой, обработкой щелочью и заключительной промывкой водой, отличающийся тем, что после обработки щелочью материал обрабатывают водным раствором дигидрофосфата натрия или дигидрогексаметафосфата натрия при соотношении в г-эквивалентах привитая поли(мет)акриловая кислота щелочь дигидрофосфат натрия или дигидрогексаметафосфат натрия 1 1,1 1,4 0,4 0,6 соответственно.

РИСУНКИ

Рисунок 1