Меню

Отделка хлопчатобумажных тканей краткая характеристика крашения

Отделка тканей, трикотажа и нетканных материалов

Крашение — процесс нанесения красителя на текстильный материал, в результате чего материал изменяет свой цвет.

Согласно современной теории процесс крашения состоит из нескольких фаз: 1) адсорбции, 2) диффузии, 3) фиксации красителя на волокне. В первый момент после погружения текстильного материала в раствор красителя отдельные молекулы или ионы красителя адсорбируются на внешней поверхности волокон. Затем одновременно с адсорбцией происходит медленная диффузия красителя внутрь волокон и фиксация его на внутренней поверхности волокон. Чем меньше размер частиц красителя и чем больше набухает волокно, тем скорее частицы красителя проникают в толщу волокна.

Крашение текстильных материалов является сложным процессом, зависящим от целого ряда факторов: структуры материала, вида волокна, диффузионной способности красителя, добавок электролита, температуры красильной ванны и др.

Крашение текстильных материалов производится главным образом синтетическими красителями, которые обеспечивают сочную, глубокую и прочную окраску; являются безвредными для человека; не ухудшают свойств волокон.

В настоящее время применяют следующие группы красителей:

1) кислотные — растворимые в воде, окрашивают белковые и полиамидные волокна;

2) кислотно-протравные — растворимые в воде, окрашивают белковые волокна;

3) прямые (субстантивные) — растворимые в воде, окрашивают целлюлозные, белковые и полиамидные волокна;

4) кубовые — нерастворимые в воде; с помощью восстановителей их переводят в лейкосоединение, хорошо растворяющееся в щелочах, и после этого они легко усваиваются волокнистыми материалами; окрашивают главным образом целлюлозные волокна;

5) сернистые — нерастворимые в воде, но при восстановлении легко растворяются в щелочах, окрашивают целлюлозные волокна;

6) азокрасители — нерастворимые в воде; окрашивание производится путем синтеза красителя непосредственно на волокне; окрашивают целлюлозные волокна;

7) черный анилин — окрашивание производится путем образования красителя на волокне при окислении анилина в присутствии катализатора; окрашивают главным образом целлюлозные, реже белковые волокна;

8) активные (процио новые) — растворимые в воде; окрашивают целлюлозные волокна;

9) красители для ацетатных, синтетических и других волокон.

Рис. VII-34. Схема жгутовой красильной машины.

Кислотные красители.

Интенсивность процесса крашения кислотными красителями зависит от рН среды; чем ниже рН, тем больше электростатическое взаимодействие между красителем и волокном и тем быстрее происходит выбирание красителя из ванны. Однако, быстрое накрашивание волокна вызывает неровноту окраски, поэтому процесс крашения регулируют, т. е. подбирают соответствующую кислоту (серную, уксусную). Крашение обычно проводят в жгутовой красильной барке. Ткань 1 (рис. VII-34) заправляют на большой овальный 2 и малый 3 валики и сшивают в виде жгута. При крашении благодаря принудительному вращению вала 2 происходит непрерывное перемещение ткани в барке.

Технология крашения кислотными красителями состоит в следующем.

Ткань (4—8 кусков) помещают в барку с водой при температуре 40°С и заливают раствором красителя. При 45—50°С в барку вводят кислоту и продолжают нагревать до 90—100°С. При этой температуре в течение 1—2 ч ткань окрашивается при полном выбирании красителя.

Кислотные красители дают яркую, сочную, но непрочную к свету, стирке и трению окраску.

Кислотно-протравные (хромовые) красители. Эти красители относятся к кислотным, но в отличие от первых для усиления прочности окраски производят хромирование до крашения, в момент крашения, а чаще всего после крашения. В последнем случае ткань окрашивают кислотным красителем обычным путем. Затем ванну охлаждают до 60°С и в нее вливают раствор хромпика (30—50% от веса красителя). После этого ванну опять нагревают до 90—100°С и при этой температуре обрабатывают ткань 30—40 мин. Прочность окраски получается значительно выше, чем при кислотном крашении. Однако прочность волокон при этом способе крашения несколько снижается.

Прямые красители.

Прямые красители непосредственно окрашивают текстильные материалы. Причем целлюлозные волокна хорошо окрашиваются в слабощелочной среде, белковые — в слабокислой. Крашение хлопчатобумажных материалов в темные тона производится обычно на роликовых красильных машинах (рис. VII-35). Материал в расправку накатывается на один из валов роликовой машины и одновременно замачивается в барке с теплой водой. Затем в барку машины вливают раствор красителя и перекатывают ткань через барку с красителем с одного вала на другой и обратно в течение 40—60 мин. После этого ткань промывают.

Рис. VII-35. Роликовая красильная машина.

Крашение хлопчатобумажных тканей в светлые тона производится на плюсовках. Ткань 1 (рис. VII-36) проходит через ящик 2 с красителем, затем под прижимные валы 3 и далее поступает на сушку.

При крашении шерстяных тканей ванну с красителем доводят до кипения и красят 1—1,5 ч. Затем ванну охлаждают, а ткань промывают. Прочность окраски невысокая. Чаще всего прямые красители применяют для крашения полушерстяных тканей. Для получения равномерной окраски применяют двухванный способ. При этом вначале ткань красят кислотным красителем для шерсти, а затем прямым для хлопка.

Читайте также:  Ткань чикаго что это

Наиболее широко прямые красители применяют для крашения натуральных шелковых тканей, так как они дают более прочную окраску, чем кислотные.

Шелковые ткани красят в нейтральной среде (в средние и темные цвета) или слабощелочной (в светлые цвета) при температуре 90—95°С в течение 1 ч. Затем ткань промывают умягченной водой и обрабатывают в ванне, содержащей 5 г/л уксусной кислоты.

При крашении прямыми красителями ткани получают окраску яркую, сочную, но неустойчивую к мокрым обработкам и к свету. Поэтому в последнее время для тканей, окрашенных прямыми красителями, в целях повышения прочности окраски применяют обработку закрепителями ДЦУ или ДЦМ.

Сернистые красители.

Сернистые красители не растворимы в воде и других растворителях, однако обладают способностью при восстановлении переходить в лейкосоединение, которое растворяется в щелочах и хорошо усваивается волокном. На этом основана технология крашения сернистыми красителями.

Восстановление обычно проводят с помощью сернистого натра. Процесс крашения протекает таким образом. При действии восстановителя происходит распад дисульфидной группы сернистого красителя — S — S — с образованием лейкосоединения по схеме:

Лейкосоединение легко растворяется в щелочи с образованием натриевой соли:

Полученный щелочной раствор лейкосоединения сернистого красителя хорошо усваивается волокном. При последующей промывке холодной водой, кислород, растворенный в воде, окисляет поглощенное волокном лейкосоединение и переводит его на волокне в нерастворимое состояние.

Крашение хлопчатобумажных тканей проводится на проходных аппаратах, где процесс крашения и промывки идет непрерывно. Ткани одежные неотбельные предварительно замачивают в растворе едкого натра, а легкие отбеленные сразу поступают в красильный раствор, состоящий из сернистого красителя, растворенного в сернистом натре. Крашение продолжается в течение 35—90 сек при температуре около 100°С. Затем ткань отжимают и она поступает на промывку холодной, потом горячей и опять холодной водой. Цвет окрашенных тканей тусклый, а прочность окраски средняя. Необходимо иметь в виду, что прочность тканей, окрашенных сернистым черным красителем, при длительном хранении несколько снижается. Объясняется это тем, что со временем происходит окислительный распад сернистого черного красителя с образованием серной кислоты, которая разрушает целлюлозные волокна.

Кубовые красители.

Эти красители не растворимы в воде и других растворителях, но при восстановлении, так же как и сернистые, образуют лейкосоединения, растворимые в щелочах и усваиваемые волокнами. Восстановление кубовых красителей производят гидросульфитом натрия. Процесс крашения, например, красителем индиго происходит следующим образом.

Индиго с помощью гидросульфита натрия восстанавливается с образованием лейкосоединения:

лейкосоединение (белое индиго).

Полученное лейкосоединение бесцветное (белое индиго), легко растворяется в щелочах с образованием натриевой соли лейкосоединения:

При обработке ткани щелочным раствором лейкосоединения оно хорошо усваивается волокном. При последующем окислении лейкосоединение непосредственно на волокне переходит в исходный нерастворимый краситель — индиго синего цвета. Крашение кубовыми красителями производят на проходных аппаратах. Ткань в расправленном виде поступает в красильную барку, где в течение 25—30 сек подвергается действию красильного раствора, затем отжимается и в течение 30—45 сек проходит по воздуху. При этом лейкосоединение окисляется и переходит в исходный краситель. Затем цикл перечисленных выше обработок повторяют еще раз, после чего ткань промывают.

Кубовые красители применяют для крашения материалов из целлюлозных волокон.

В настоящее время для получения большей ровноты окраски кубовыми красителями применяют суспензионный способ крашения. По этому способу нерастворимый кубовый краситель без предварительного восстановления наносится в виде суспензии на материал, затем его восстанавливают непосредственно на волокне, пропуская через восстановительный раствор. После этого производят окисление восстановленного красителя непосредственно на волокне.

Азокрасители (холодное крашение).

Крашение азокрасителями происходит путем образования красителя непосредственно на волокне при сочетании двух его составляющих: азосоставляющей (азотол) и диазосоставляющей (амины) по схеме:

диазосоставляющая азосоставляющая краситель.

При крашении азокрасителями ткань предварительно пропитывают щелочным раствором азосоставляющей при температуре 60—70°С. После сушки азотолированную ткань пропускают через холодный (ледяной) раствор диазосоставляющей. После отжима ткань проходит зрельник, где происходит окончательное сочетание азо- и диазосоставляющей. После этого ткань промывают и сушат.

Активные (проционовые) красители.

В последнее время для крашения материалов из целлюлозных волокон применяют новый вид красителей — активные. В отличие от других они прочно соединяются (связываются) с целлюлозой. Дело в том, что активные красители в своем составе имеют атомы С l, которые в слабощелочной среде легко реагируют с гидроксильными группами целлюлозы с образованием соединения типа простого эфира целлюлозы.

При крашении активными красителями ткань обрабатывают раствором, содержащим краситель (15—30 г/л) при 30°С в течение 30 мин. При этом краситель сорбируется целлюлозой, но химически с ней не соединяется. Затем в ванну добавляют щелочь и в щелочной среде идет химическое соединение красителя с целлюлозой. Ткани, окрашенные активными красителями, характеризуются окраской прочной к свету и мокрым обработкам.

Читайте также:  Полиамид ткань куртка уход

Красители для ацетатных и синтетических волокон. Красители этой группы являются нитро-, амино- и гидроксилпроизводными азосоединений. Некоторые из них не растворимы или мало растворимы в воде и применяются в виде тонких суспензий, другие — способны растворяться в воде, и технология крашения этими красителями сходна с крашением прямыми красителями.

Крашение красителями, нерастворимыми в воде, производят следующим образом. Предварительно готовят суспензию красителя, для чего затирают порошок красителя в пасту со смачивателем ОП-10 и далее разбавляют умягченной водой. Ткань загружают в барку и вначале обрабатывают смачивателем ОП-7 или раствором сульфонола при температуре 60°С. Затем ткань промывают, а в барку подают суспензию красителя и красят постепенно, повышая температуру до 60°С. После этого следует промывка и обработка раствором глицерина или ализаринового масла.

Ткани, окрашиваемые растворимыми красителями, получают окраску, устойчивую к стирке.

Источник

Подробное описание видов отделочных тканей

Полотно, которое сходит с ткацкого станка, выглядит не слишком презентабельно — неровное, серо-бурое суровье, с выбившимися волокнами. Прежде чем на него нанесут рисунок или окрасят, ему придется пройти несколько стадий. Они называются отделкой.

Что такое отделка ткани

Отделка тканей представляет собой ряд последовательных действий, в результате которых материя, выпущенная непосредственно из ткацкого станка, преобразуется в готовую. Эти действия представляют собой химические, механические и физические процессы, которые улучшают внешний вид, придают материалу необходимые свойства, украшают его.

Именно это является конечной целью многоступенчатого текстильного процесса — придать материалу товарный вид. Разумеется, для разного состава предусмотрены свои, особенные способы обработки. Но в целом, для всех материалов можно выделить следующие виды отделки ткани:

  1. предварительная;
  2. колористическая;
  3. заключительная;
  4. специальная.

Важно! На каждом этапе необходимо следить за температурным режимом и долей активных химических веществ в растворах, участвующих в операции. Цель каждой из них — улучшить свойства, максимально сохраняя качество волокна.

Предварительная отделка

Первоначальная или предварительная отделка заключается в подготовке материала перед окраской или приданию материалу свойств, необходимых для беленого полотна. Но перед самой отделкой необходимо провести проверку качества поступившего в работу материала, сделать выбраковку.

Отделка хлопчатобумажного материала

Полотна, в составе которых присутствуют волокна хлопка, обрабатываются следующими способами:

  • опаливание — обработка поверхности с помощью газовой горелки или расплавленного металла в желобе; удаляются выступающие кончики и лишние волокна (так не обрабатывается материал, который затем подлежит ворсованию, например, фланель); поверхность становится чище и глаже;
  • расшлихтовка — удаление упрочняющего состава с поверхности нитей (шлихты); придает мягкость и способность лучше впитывать воду;
  • отваривание — замачивание в щелочи для вымывания органических веществ; процесс размягчает ткань, но придает серо-бурую окраску полотну;
  • отбеливание — удаление природного пигмента из волокон путем обработки составом гидрохлорида натрия;
  • мерсеризация — особая обработка материи щелочью для придания гладкости, шелковистости (например, для сатиновых тканей);
  • ворсование — пропускание полотна через специальную ворсовальную машину для получения на поверхности начеса (для фланели, байки).

Отделка льняной материи

Подготовка для последующей окраски льняных полотен производится на основании схемы, соответствующей хлопковым, но с некоторыми отклонениями. Материал изо льна проходит следующие этапы:

  • опаливание;
  • расшлихтовка;
  • отваривание — повторяется 2-3 раза, каждый последующий раз с использованием более слабого раствора щелочи;
  • кисловка — обработка раствором серной кислоты для усиления эффекта отбеливания и удаления примесей;
  • отбеливание — производится в четыре этапа, чередуется с процессами отваривания и кисловки для полного или частичного отбеливания; по степени отбеленности льняные полотна выпускают ¼ белые, полубелые, ¾ белые и полностью белые.

Отбеливание и просушка

Отделка шерстяной материи

Шерстяные материалы делятся на два вида: камвольные и суконные. Камвольная материя тонкая, легкая, на лицевой стороне заметен четкий рисунок переплетения нитей. Суконная — более толстая, может быть с ворсом. Фактические различия диктуют особые подходы к предварительной отделке.

Отделка камвольного полотна

Включает в себя следующие этапы:

  • опаливание;
  • промывание — удаление животного жира и других загрязнений;
  • карбонизация — применяется для 100% шерстяных материалов; заключается в обработке раствором серной кислоты с высушиванием и дальнейшим прогреванием; полностью разрушаются посторонние примеси, а шерстяные волокна при этом остаются невредимыми;
  • заваривание — попеременная обработка кипящей и холодной водой для снятия напряжений в волокнах и придания усадки;
  • мокрая декатировка — обработка водой и паром на декатировочных машинах для уплотнения.
Читайте также:  Как увеличить выкройку на 2 размера

Отделка суконного полотна

Включает в себя следующие этапы:

  • промывание;
  • карбонизация;
  • заваривание;
  • мокрая декатировка;
  • валка — проводится для придания плотности и образования войлочного настила на поверхности;
  • ворсование;
  • ратинирование — укладка ворса в заданном направлении.

Ворсовый материал

Отделка ткани из натурального шелка

Шелковые ткани подвергаются меньшему количеству этапов обработки, а именно:

  • отваривание — обработка в мыльной воде при 95°С в течение 2 часов для удаления пигментных, жировых веществ; в процессе обработки материал приобретает мягкость;
  • отбеливание — с помощью перекиси водорода отбеливают материал, который должен стать абсолютно белым.

Отбеленный шелк

Отделка ткани из химических волокон

Их обрабатывают аналогично тканям из натурального шелка, но завершают процесс этапом стабилизации — воздействие паром на натянутое полотно; этот способ убирает внутреннее напряжение в волокнах и формирует структуру материала для его дальнейшей эксплуатации.

Колористическая отделка

Этот этап включает в себя окраску ткани, нанесение орнамента несколькими способами.

Крашение ткани

В процессе действия на материал пигмента он изменяет свой первоначальный цвет. Он включает в себя следующие этапы:

  • поглощение красителя;
  • проникновение вглубь волокон;
  • закрепление красителя на волокне.

Материал равномерно пропитывается красителем, за счет чего получается однородная окраска по поверхности и по глубине материала. Ткани, окрашенные таким способом, называются гладкокрашеными.

Печатание тканей

Но не все ткани должны быть окрашенными в один цвет, для изготовления многих изделий на поверхность требуется нанести узор, рисунок, окрасить только часть материи. Способ нанесения различных узоров на ткань называют печатанием. Выполняется он различными способами:

  • прямая печать — рисунок наносится на отбеленную на этапе предварительной отделки ткань или на гладкокрашеную поверхность светлых цветов;
  • вытравная печать — нанесение специального вытравливающего состава на заранее окрашенную ткань, места соприкосновения обесцвечиваются;
  • резервная печать — на участки неокрашенной материи наносится защитный слой, затем полотно полностью окрашивается; в местах нанесения резервного слоя остаются неокрашенные области, которые и формируют рисунок;

Способ нанесения рисунков может быть ручным или машинным. Ручной, как правило, используется при создании уникальных, штучных изделий — авторских платков, скатертей. В массовом производстве используется машинная печать, которая имеет несколько видов:

  • термопечать— рисунок, изображенный на основе (подложке), наносится на материал путем быстрого термоконтакта;

Термопечать

  • шелкография— перенос рисунков с помощью трафаретов;
  • цифровая— печать прямо по ткани с помощью струйного принтера;
  • аэрографная— нанесение рисунка по трафарету с помощью распылителя с красящим веществом;

Аэрография

  • акварельная— нанесение рисунка на влажную ткань, что создает эффект «акварельности».

Заключительная отделка

Заключительная отделка является завершающим этапом в подготовке ткани к раскрою и пошиву, если не требуется специальный вид отделки. Она улучшает внешний вид и облегчает дальнейшую работу с материалом.

Заключительная отделка хб и льняных материалов заключается в аппретировании, ширении, глажении: на полотно наносится аппрет, который состоит из клеящего вещества, смягчителя и антисептика; на ширильной машине ткань выравнивается, устраняются перекосы и распрямляются нити утка; проходя через каландровый пресс, ткань приобретает плотность, ровность и гладкость.

Шерстяные ткани проходят следующие этапы:

  • стрижка— удаляются выбившиеся волокна или подравнивается ворс;
  • аппретирование;
  • прессование— выравнивание и придание блеска ткани;
  • декатрирование— окончательная обработка паром для формирования устойчивых линейных размеров.

Шелковые ткани на заключительном этапе обрабатывают 1% раствором уксусной кислоты, после чего отправляют на сушку. В результате ткань приобретает мягкость и подвижность.

Материал из искусственных волокон сушат на игольчатых ширильноусадочных аппаратах с минимальным натяжением ткани.

Специальная отделка

К специальной отделке прибегают, когда ткани необходимо придать особые свойства, создать особый эффект или устранить имеющиеся недостатки. К специальным видам отделки относятся такие обработки:

  • влагостойкая;
  • грязеотталкивающая;
  • антистатическая;
  • обработка против сминаемости.

Такой обработке подвергаются чаще всего материалы, используемые для пошива рабочей одежды или одежды для специальных промышленных направлений — химической, пищевой.

Также специальная отделка позволяет улучшить и оттенить эстетические свойства полотна. Создается декоративное тиснение, металлизация, придается блеск, используется гофре, лаке.

Ажурные узоры можно нанести на искусственные материалы, добившись эффекта пышного кружева. Такой материал может быть использован для пошива декоративного воротника или подола для платья.

Важная информация! Металлизация заключается в нанесении на поверхность тонкого слоя металла. Среди них могут быть даже драгоценные — золото и серебро, что позволяет получать изделия класса люкс. Теперь уже сама эта материя может использоваться как отделочная ткань.

После прохождения всех этапов и завершения всех процессов на выходе получается самая разнообразная материя, обладающая всеми необходимыми ей свойствами. Эти качества она приобретает благодаря многоступенчатой отделке.

Источник