Исследование капиллярности суровых хлопчатобумажных трикотажных полотен

КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ

УДК 677.027

А. А. Азанова, И. Ш. Абдуллин, Г. Н. Нуруллина,

А. Т. Башарова

ИССЛЕДОВАНИЕ КАПИЛЛЯРНОСТИ СУРОВЫХ ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ ТРИКОТАЖНЫХ ПОЛОТЕН

Ключевые слова: трикотажное полотно, плазменная обработка, капиллярность.

Приводятся результаты экспериментальных исследований влияния различных обработок, а именно, отваривания, отбеливания и плазменной обработки на капиллярность трикотажных хлопчатобумажных полотен.

Keywords: knitted fabric, plasma processing, capillarity.

The article presents the results of experimental studies of the effect of different treatments, namely, boiling, bleaching and plasma treatment on the capillary knitted cotton fabrics.

В текстильной технологии, основным эффектом, ответственным за качество проведения процессов беления, крашения, специальной отделки и т.д., является гидрофилизация полотна, так как первой стадией всех жидкостных процессов является смачивание. Это определяет эффективность пропитки материала рабочими составами. Наибольшее значение пропитка имеет в непрерывных технологиях, когда время контакта материала с рабочим раствором ограничено. Таким образом, большинство технологических процессов отделки текстильных материалов требует высокого уровня гидрофильных свойств, чтобы обеспечить высокую сорбцию водных растворов за короткое время.

Для решения проблем, связанных с повышением смачиваемости в трикотажном отделочном производстве, как правило, применяют отбеливание и отваривание трикотажных полотен. Для отваривания текстильные материалы пропитывают варочным раствором, в состав которого входит в качестве основного реактива едкий натр. После отварки полотно становится более мягким и лучше смачивается водой, но имеет серо-бурую окраску, более яркую, чем до отварки. В качестве отбеливателей применяют окислители: гипохлорит натрия или кальция (гипохлоритный способ), перекись водорода (перекисный способ), хлорит натрия. Перечисленные способы требуют использования большого количества воды и химматериалов.

На сегодняшний день перспективным направлением развития легкой промышленности является использование новых нетрадиционных технологий, которые позволяют комплексно модифицировать свойства материалов и снизить или исключить потребление экологически опасных химикатов и красителей. Одним из таких перспективных направлений является использование плазменной обработки. В текстильном отделочном производстве известны технологические эффекты модификации материалов в плазме тлеющего разряда. Особый интерес представляет исследование возможности использования потока плазмы высокочастотного емкостного (ВЧЕ) разряда пониженного давления. Действие плазмы вызывает химические реакции в поверхностном слое обрабатываемого материала, и, тем самым, целый комплекс физико-химических и связанных с ними технологических эффектов. Наиболее часто при этом речь идет о придании материалам гидрофильности или гидрофобности.

Целью работы является исследование капиллярности суровых трикотажных полотен после различных обработок: отваривании, отбеливании и воздействии на них потоком плазмы ВЧЕ-разряда пониженного давления.

Объектом исследования являлись суровые хлопчатобумажные трикотажные полотна (табл.1). Плазменную обработку проводили на опытно-промышленной установке[1]. В качестве плазмообразующего газа использовали кислород. Отваривание и отбеливание проводили по типовой технологии.

Таблица 1 -Характеристики суровых хлопчатобумажных трикотажных полотен

Образец 1 2 3

Артикул М200 1724 М109

Состав, % хлопок-100 хлопок- 100 хлопок- 93 полиуретановое волокно «дорластан» -7

Поверхностная плотность, г/м 169 276 220

Плотность:

по вертикали Рв 144 116 240

по горизонтали Рг 128 84 236

Влияние ВЧЕ-плазменной обработки на капиллярность образцов, проводили по ГОСТ 3816-81 (ИСО 811-81) «Полотна текстильные. Методы определения гигроскопических и водоотталкивающих свойств» [1]. В результате эксперимента сравнивалась капиллярность не обработанных, обработанных в плазме и отбеленных и отваренных традиционным методом трикотажных полотен. Полученные результаты представлены в таблице 2.

Таблица 2 - Показатели сорбционных свойств суровых хлопчатобумажных и смешанных полотен при различных обработках

Образец Капиллярность, мм/ч

1 2 3

Без обработки 0 0 0

После отбелки 201 241 232

После отварки 195 180 191

После плазменной обработки 198 200 200

Результаты показывают, что обработанные в плазме образцы имеют значения капиллярности, выше значений капиллярности отваренных образцов. Таким образом, исходя из основной задачи отваривания хлопчатобумажных трикотажных полотен, можно предположить, что его в некоторых случаях можно заменить на экологичный «сухой» способ плазменной обработки. Это связано, в первую очередь, с тем, что традиционные методы по приданию материалам высокой смачиваемости и капиллярности отличаются высоким водопотреблением, что приводит к большим объемам промышленных стоков и требует дополнительных вложений на их очистку. Развитие плазменных технологий в текстильном

производстве является перспективным направлением, интересным не только с научной точки зрения, но и дающим возможность придавать новые свойства традиционным материалам с одновременной экономией ресурсов.

Литература

1. Абдуллин, И.Ш. Определение цветовых характеристик хлопчатобумажного трикотажного полотна после крашения активным красителем марки «Ремазоль ИЯ синий» / И.Ш. Абдуллин и др. // Вестник Казан. технол. ун-та - 2011. - Т. 14, № 5. - С. 7-11.

© А. А. Азанова - канд. техн. наук, доц. каф. моды и технологии КГТУ, azanovlar@rambler.ru; И. Ш. Абдуллин - д-р техн. наук, проф., зав. каф. плазмохимических и нанотехнологий высокомолекулярных материалов, проректор по науке КГТУ, abdullin_i@kstu.ru; Г. Н. Нуруллина -ст. препод. той же кафедры, nur.guthel@inbox.ru; А. Т. Башарова - магистрант КГТУ.