Автор работы: Пользователь скрыл имя, 12 Января 2012 в 13:53, реферат
Мерсеризация является одним их важнейших процессов облагораживания хлопчатобумажных тканей, в результате которого тканям сообщается шелковистый блеск, улучшается окрашиваемость, увеличивается крепость, плотность, гигроскопичность, добротность и др. Эти свойства ткань приобретает, если ее подвергнуть кратковременной обработке (в течение 35-120 сек.) концентрированным раствором едкого натра (225-300 г/л) в натянутом состоянии на холоду (при температуре 15-18 °С).
Министерство Образования Российской Федерации
Ивановский
государственный химико-
Кафедра Химической
технологии волокнистых материалов
Реферат
по специальности "Химическая технология и оборудование отделочного производства"
на тему:
"Интенсифицирование
процесса мерсеризации
хлопчатобумажных материалов"
Иваново, 2010
Введение.
Мерсеризацией называют процесс обработки целлюлозных материалов концентрированным раствором едкого натра под натяжением с их последующим промыванием до полного удаления следов щелочи.
Мерсеризация
является одним их важнейших процессов
облагораживания хлопчатобумажных тканей,
в результате которого тканям сообщается
шелковистый блеск, улучшается окрашиваемость,
увеличивается крепость, плотность, гигроскопичность,
добротность и др. Эти свойства ткань приобретает,
если ее подвергнуть кратковременной
обработке (в течение 35-120 сек.) концентрированным
раствором едкого натра (225-300 г/л) в натянутом
состоянии на холоду (при температуре
15-18 °С).
Пути интенсификации процесса мерсеризации.
В настоящее время основным направлением интенсификации процесса мерсеризации является повышение скорости и качества пропитки текстильного материала щелочными растворами. Быстрое и равномерное проникновение гидроксида натрия вглубь хлопковых волокон является предпосылкой его эффективного воздействия с целлюлозой и достижения за более короткое время необходимого уровня физико-химических и структурных превращений последней.
Вопрос ускорения
пропитки приобретает
Интенсификация
пропитки может осуществляться
путем улучшения смачивания и
повышения доступности
Процесс смачивания определяется соотношением сил когезионного взаимодействия в жидкости и адгезионного взаимодействия жидкости и полимера. Уменьшение когезионного и увеличение адгезионного взаимодействия приводит к улучшению смачивания.
Регуляторами
соотношения этих сил могут
выступать поверхностно-
Для получения эффекта полного и практически мгновенного смачивания, высокое поверхностное натяжение щелочных растворов должно быть уменьшено вплоть до 30-31 кДж/м2, то есть до значений “критического”. Это может быть достигнуто использование ПАВ высокой поверхностной активности, содержащих в водородном радикале не менее 8 атомов углерода.
Однако, такие соединения склонны к пенообразованию, что в условиях постоянной циркуляции мерсеризованных растворов порождает трудности, как в работе мерсеризационных линий, так и при работе щелоков. Кроме того, не все из этих ПАВ поддаются биологическому расщеплению, поэтому могут возникнуть сложности и при очистке сточных вод.
Несмотря
на довольно широкий
Это анионактивные соединения на основе солей алкил- и алкиларисульфокислот. В концентрациях 1-2 г/л они снижают поверхностное натяжение щелочных растворов лишь до 60-45 кДж/ м2 при сравнительно небольшом образовании пены.
В настоящее
время продолжается поиск ПАВ,
позволяющих в условиях
Наряду с
линейными пытаются
Еще одним
эффективным средством
Способы “Термотекс “ в сравнении со способами горячей мерсеризации являются более эффективными.
При нагревании материала до температур выше 1000С, из его межволоконных пространств, пор и капилляров удаляется воздух, вследствие чего, в них понижается давление и раствор быстро проникает вглубь волокна. Наиболее эффективен метод с использованием ИК-излучения , при котором происходит наиболее быстрый прогрев глубинных слоев текстильного материала и, вследствие этого быстрое удаление воздуха и вакуумирование волокна.
Способы “Термотекс “ являются и более экономичными, так как нагрев ткани происходит значительно быстрее и требует меньших затрат электроэнергии, чем нагрев мерсеризационных растворов до высоких температур(70-1000С). Так разогрев ткани средней плотности от 20 до 99,90С происходит всего за 0,4 с.
В способах
горячей мерсеризации
Значительное
улучшение смачивания, большее, чем
при использовании ПАВ,
Специфика
действия температуры
Для подавления
гидролиза щелочной целлюлозы
необходимо либо проводить
Выбор температуры
обусловлен технико-
При температурах до 700С “теплая” мерсеризация может осуществляться одностадийно, при постоянной температуре. Использование теплых щелочных растворов более экономично, но менее эффективно, так как интенсификация достигается лишь за счет некоторого улучшения смачивания.
Новым направлением
совершенствования способов
Следуя по пути оптимизации условий для протекания процесса релаксации и структурных превращений, фирма Беннингер (Швейцария) в новом варианте мерсеризационного оборудования – машине “Дименза” предусмотрела охлаждение ткани перед стадией стабилизации ее линейных размеров. Это позволяет достичь высоких качественных показателей обрабатываемых материалов.
Замедлить
реакции гидролиза при
Они основаны
на высушивании ткани после
обработки щелочными
Высушенная ткань при хранении не деструктируется, после промывки отличается высокой степенью мерсеризации, хорошей накрашиваемостью.
Недостаток воды в способе “пенной” мерсеризации, впервые предложенном фирмой Коттон (США), напротив, оказывает негативное действие на процесс пропитки, затрудняя проникновение NAOH в структуру текстильного материала. Даже при двухстороннем нанесении на ткань вспененного состава нельзя получить хорошее качество ее мерсеризации.
В настоящее
время широко распространено
сочетание горячей
Совмещение
мерсеризации и отварки
Известными
способами интенсификации
Сравнение
способов интенсификации
В настоящее
время в промышленных условиях
более приемлем способ
Поиск эффективных способов, позволяющих без создания сложного оборудования значительно ускорить процесс мерсеризации и повысить его эффективность, является и сейчас актуальной задачей. Решение ее может идти в направлении выбора реагентов, активирующих как стадию пропитки целлюлозных материалов щелочными растворами, так и стадию их химического взаимодействия.
Информация о работе Интенсифицирование процесса мерсеризации хлопчатобумажных материалов