- увеличиваются непроизводительные потери красителя;

- снижается устойчивость окраски к мокрым обработкам.

В производственных условиях используются различные способы крашения активными красителями: периодические, непрерывные, полунепрерывные.

Для подавления побочной реакции гидролиза красителей периодические способы строятся в основном по 2 стадийной схеме.

Первая стадия проводится в нейтральной среде, в которой не могут протекать вышеописанные реакции химического взаимодействия красителя с волокном и гидролиза красителя. На этой стадии краситель фиксируется волокном только за счёт слабых сил физического взаимодействия. Для экранирования отрицательного заряда волокна, так же как и при крашении прямыми красителями, в красильный раствор вводят электролит. Продолжительность первой стадии 30-60 мин. в зависимости от интенсивности окраски и вида материала, температура крашения 30-800С в зависимости от группы красителя.

Вторая стадия заключается в обработке материала щелочным раствором (NаОН). Краситель, равномерно распределённый в волокне на первой стадии, химически связывается с волокном. Поскольку краситель находится уже на волокне, а не в растворе, гидролиз минимальный.

В заключении следует тщательная промывка, которая обязательно включает обработку горячими растворами ПАВ для более эффективного удаления гидролизованной формы красителя.

Осуществляются по одностадийной и по двустадийной технологиям. Так же как и в периодическом способе, по двустадийной (двухванной) технологии разделены процессы нанесения красителя и щелочного агента.

На первой стадии ткань плюсуют (пропитка + отжим) нейтральным раствором красителя и электролита, а затем высушивают.

На второй стадии ткань плюсуют щелочным раствором (NаОН) с электролитом и в течение 1-2 мин. обрабатывают паром в запарной камере или горячим воздухом с температурой 140-1600 С в термической камере.

Процесс завершается промывкой и сушкой.

При одностадийном (однованном) способе краситель и щелочной агент совмещены в одной ванне. С точки зрения аппаратурного оформления этот метод проще, удобнее и дешевле, но возникает опасность гидролиза. Для его снижения в качестве щелочного агента в пропиточную ванну вносят не NаОН, а NаНСО3 – бикарбонат натрия.

Это более мягкий щелочной агент, в присутствии которого гидролиз минимальный. После пропитки ткань высушивают, при высокой температуре щёлочность среды увеличивается, и протекает химическая сорбция красителя волокном.

Объём использования активных красителей для текстильных материалов из белковых и полиамидных волокон значительно меньше, чем для целлюлозных. Это связано с тем, что высокого качества крашения этих волокнах можно достичь с помощью красителей других классов (кислотных, дисперсных). Однако ввиду повышения требований к устойчивости окрасок к стирке, возрастает интерес к активным красителям. В тех случаях, когда другие красители не удовлетворяют этим требованиям, используют активные красители.

Крашение белковых волокон сначала ведут в кислой среде. На этой стадии, как и в случае кислотных красителей, активный образует с волокном ионную связь:

НООС-Вол-NН3+ + Кр - А НООС-Вол-NН3+ -О3S-Кр –А.

SO3На второй стадии кислую среду заменяют на щелочную, в результате ионная связь рвётся и образуется ковалентная.

НООС-Вол-NН2 + Кр - А НООС-Вол-NН -Кр + НА.

4. КРАШЕНИЕ НЕРАСТВОРИМЫМИ КРАСИТЕЛЯМИ

Кубовые и сернистые красители нерастворимы в воде. Им придатся временная растворимость на стадии крашения, для чего эти красители при определённых условиях обрабатывают восстановителями.

Полученная в результате водорастворимая форма красителя существует в растворе в виде окрашенного аниона. Эта форма обладает сродством к волокну и, как в случае с растворимыми красителями, диффундирует к внешней поверхности волокна, сорбируется на ней, проникает в волокно и фиксируется там посредством слабых физических сил.

Затем под действием окислителя водорастворимая форма красителя прямо на волокне переводится в исходную нерастворимую форму. Нерастворимый краситель прочно удерживается в волокне за счёт своей нерастворимости.

Восстановление красителей проводится в сильнощелочной среде, что ограничивает область применения кубовых и сернистых красителей только для целлюлозных волокон.

Кубовые красители индиго и броминдиго известны давно и применялись для колорирования текстильных изделий несколько тысяч лет тому назад. Индиго получали из растений (Indigofera), произрастающих в Юго-Восточной Азии. Раствор из них готовили в больших деревянных ёмкостях - кубах. В настоящее время этот краситель получают путём органического синтеза, он до сих пор популярен благодаря использованию для крашения джинсовых изделий.

Другой природный кубовый краситель – броминдиго – появился во времена Древнего Рима. Он производился из моллюсков (Murex branderis), обитающих в небольших количествах в восточной части Средиземного моря. Этот краситель ярко пурпурного цвета получил название тирский пурпур, или королевский пурпур.

В настоящее время класс синтетических кубовых красителей насчитывает более 60 марок. Они дают яркие очень прочные окраски в широкой цветовой гамме.

Общую формулу кубовых красителей можно записать КрС=О (С=О – карбонильная группа). В процессе крашения, как уже отмечалось, краситель переводится в растворимую, а затем на волокне опять в нерастворимую форму.

В производстве крашение кубовыми красителями проводится всеми тремя способами в основном по двум технологиям: щёлочновосстановительной и суспензионной.

Щёлочно-восстановительная технология предполагает обработку материала раствором красителя, который готовят путём его восстановления дитионитом натрия Na2S2O4 (или ронгалитом NaHSO2·CH2O·2H2O) в щелочной среде (NaOH). Окисление красителя на волокне проводят кислородом воздуха, кислородом холодной проточной воды или раствором пероксида водорода. Недостатком этой технологии является получение неровных окрасок при крашении в средние и тёмные тона. Причиной является высокое сродство восстановленной формы красителя к целлюлозному волокну.

Суспензионная технология – дорогая и сложная в аппаратурном отношении, но обеспечивает высокое качество окраски в широком диапазоне интенсивности цвета от пастельных до тёмных тонов. Непрерывный способ строится по следующей схеме: плюсование материала (пропитка, отжим) водной суспензией красителя с добавкой смачивателя, сушка, плюсование проявительным щелочным раствором восстановителя, запаривание в среде насыщенного пара в течение 30-60 с, окисление раствором пероксида водорода, промывка, сушка.

Для этой технологии используется специальная мелкодисперсная выпускная форма красителя с маркой «Д». Поскольку в исходной окисленной форме краситель не обладает сродством к волокну, то на стадии нанесения суспензии он равномерно распределяется на его поверхности. После пропитки щёлочно-восстановительным раствором на стадии запаривания происходит восстановление и растворение красителя, его диффузия в глубь волокна и сорбция внутренней поверхностью. При последующем окислении краситель прямо на волокне опять переходит в исходную окисленную форму.

Промывка включает в себя обработку горячей, холодной водой, а также мыловку. Мыловка означает обработку материала кипящим раствором мыла или ПАВ. Эта операция обязательна для получения качественных окрасок. Во-первых, как и в случае крашения другими красителями, при мыловке удаляется незафиксированный краситель. Вовторых, происходит кристаллизация и перекристаллизация красителя в порах волокна с образованием крупных кристаллов. В результате повышается яркость и устойчивость окраски ко всем видам обработки.

Недостатками кубовых красителей считаются:

- сложность технологии, предусматривающей стадию восстановления;

- трудность получения ровных окрасок.

В связи с этим была разработана технология производства водорастворимых кубовых красителей, получивших название кубозоли (КрС-О-SO3Na). Они образовали самостоятельную группу красителей в классе кубовых.

Технология крашения кубозолями состоит в следующем: нанесение раствора кубозоля на текстильный материал, перевод кубозоля прямо на волокне в нерастворимую форму кубового красителя, промывка, сушка. Перевод кубозоля в форму кубового красителя проводится путём его гидролиза в кислой среде (H2SO4) в присутствии окислителя – нитрита натрия (NaNO2).

Поскольку в отличие от кубовых красителей кубозоли не требуют использования сильнощелочной среды, возможная область их использования шире. Ими можно окрашивать белковые волокна.

В настоящее время производство и использование кубозолей в мировой практике сильно сократилось. В мире выпускается всего 10-15 марок этого красителя, которые используются только для крашения целлюлозных материалов в светлые тона, к которым предъявляются жёсткие требования по ровноте и устойчивости окраски. Причина сокращения заключается в неэкологичности метода, при котором в сточные воды поступает серная кислота, а в атмосферу выделяются токсичные оксиды азота, образовавшиеся в результате взаимодействия нитрита натрия с серной кислотой.

Сегодня сернистые красители – самый многотоннажный класс.

На них приходится 30% выпуска всех красителей для целлюлозных волокон. Такое важное место они занимают благодаря низкой стоимости и простоте технологии крашения. Однако качество окраски сернистыми красителями значительно уступает качеству, полученному при использовании активных или кубовых красителей. Окраски имеют невысокую яркость и меньшую устойчивость, гамма цветов значительно уже. Другой серьёзный недостаток этого класса – использование в технологии в качестве восстановителя сульфида натрия (Na2S), который, попадая со сточными водами на станции биологической очистки, подавляет рост бактерий и отравляет активный ил. Кроме того, в рабочую зону красильных цехов выделяется токсичный сероводород (H2S).

Точное химическое строение сернистых красителей до сих пор неизвестно. Установлено, что они состоят из двух хромофорных систем, соединённых дисульфидной связью Кр1-S-S-Кр2. В исходной форме краситель, как и кубовый, нерастворим в воде, но под действием восстановителя в щелочной среде переходит в водорастворимую форму, которая проникает в волокно, сорбируется там и под действием окислителя вновь переходит в исходную нерастворимую форму.

В производственных условиях сернистыми красителями крашение осуществляют любым из трёх способов, но наибольшее распространение получил непрерывный плюсовочно-запарной способ. Технология включает в себя плюсование ткани щелочно-восстановительным (NaOH+Na2S) раствором красителя, запаривание в запарной камере, окисление (обработка раствором окислителя – H2O2), промывку, сушку.

4.3. Крашение дисперсными красителями Дисперсные красители – относительно новый класс красителей, появившийся в 20-х годах прошлого столетия. Их появление было вызвано необходимостью создания красителей для ацетатных волокон, производство которых быстро развивалось. Традиционные красители для них не подходили: водорастворимые не имели к ним сродства, а нерастворимые требовали сильнощелочной среды, которая разрушала волокно. Новый класс красителей был сформирован исходя из следующих основных требований:

– молекула красителя должна быть относительно малого размера, чтобы проникнуть в плотную структуру ацетатного волокна;

– краситель не должен содержать группы, придающие ему растворимость, иначе небольшие его молекулы не удержатся в волокне при мокрых обработках;

– краситель должен содержать активные группы, взаимодействующие с волокном.

Когда пришло время бурного роста производства синтетических волокон (после 2 мировой войны) класс дисперсных красителей по существу оказался единственным, обеспечивающим высокое качество окраски на полиэфирных волокнах и удовлетворительную устойчивость окраски на полиамидных волокнах. В настоящее время в связи с усилением роли и доли синтетических (особенно полиэфирных) волокон на текстильном рынке сырья доля дисперсных красителей в общем объёме производства текстильных красителей растёт и будет продолжать расти. 90% всех текстильных полиэфирных материалов в мире колорируется дисперсными красителями. Они используются также наряду с кислотными и для крашения полиамидных материалов.

Дисперсные красители дают яркие и ровные окраски широкой цветовой гаммы. Недостатком является невысокая устойчивость окраски к мокрым обработкам на ацетатных и полиамидных волокнах (на полиэфирных окраски отличаются высокой прочностью).

В воде дисперсные красители образуют дисперсии (отсюда и название) – смесь распределённых частиц, среди которых молекулы (растворённая фракция) и их агрегаты различных размеров вплоть до твёрдых частиц. Хотя доля растворённой фракции ничтожно мала (поэтому красители и относят к нерастворимым), только она способна проникнуть в глубь волокна. Поэтому выпускная форма красителя тем качественнее, чем выше в ней степень диспергирования (измельчения) красителя.

Для дисперсных красителей периодические методы крашения нашли наибольшее распространение. Красильный состав кроме самого красителя содержит ПАВ для улучшения смачиваемости волокна и увеличения растворимости красителя. Крашение ацетатных волокон ведут при температуре 800С, а триацетатных и полиамидных при 1000С. Общее время крашения 2-3 часа в зависимости от интенсивности окраски и плотности материала.

Полиэфирные волокна, имеющие более плотную структуру и более высокую температуру стеклования, красят при температуре 120-1300С в аппаратах автоклавного типа (под давлением). Возможно проведение процесса и при температуре 1000С в присутствии интенсификатора, который размягчает структуру волокна. В качестве интенсификаторов используют полярные органические вещества – фенолы, трихлорбензол, хлортолуол, бензойную и салициловую кислоты и т.д.

В 50-х годах прошлого столетия фирмой Дю-Пон (США) разработан непрерывный термозольный («термо» – высокотемпературный, «золь» - дисперисия) метод крашения синтетических тканей дисперсными красителями. Метод получил широкое практическое применение и осуществляется на специальных линиях для термозольного крашения.

В основе метода лежит механизм фиксации сублимировавшегося красителя. Отличительной особенностью дисперсных красителей является их способность при определённых температурах (обычно выше 130-1400С) возгоняться – сублимировать (переходить в газообразную фазу из твёрдой, минуя жидкую). В газообразной фазе краситель существует в мономолекулярном состоянии и обладает высокой кинетической энергией, что соответствует высокой скорости диффузии. Сродство дисперсных красителей к полиэфирному волокну при этом возрастает почти вдвое.

Технология термозольного крашения состоит в следующем.

Ткань плюсуют водной дисперсией (золем) красителя с добавками вспомогательных веществ (мочевина, ПАВ и др.), сушат и обрабатывают сухим горячим (180-2100С) воздухом в термокамере или ИК-лучами в течение 30-60 с. Температура и время обработки зависят от химической природы волокна, плотности ткани, интенсивности окраски. Тепловая обработка одновременно воздействует и на волокно, и на краситель. Волокно переходит в высокоэластичное состояние, при котором увеличивается его свободный объём, куда и устремляются газообразные молекулы красителя с высокой кинетической энергией и высоким сродством к волокну. Завершается процесс промывкой и сушкой.

В настоящее время резко увеличилось производство смешанных тканей из химических и природных волокон. В крашении этих тканей возникают серьёзные трудности, т.к. чаще всего их невозможно окрасить одним красителем. Проблема решается следующими путями:

– крашение составляющих по отдельности до ткачества (в виде волокна или пряжи);

– крашение смесью красителей, каждый из которых окрашивает одну из составляющих;

– крашение пигментами.

Пигменты – нерастворимые в воде окрашенные неорганические и органические вещества. Они не имеют сродства к волокну, не проникают в его внутреннюю структуру, а фиксируются за счёт приклеивания к внешней поверхности элементарных волокон с помощью специального связующего вещества полимера, образующего прочную плёнку на стадии термофиксации. Степень фиксации пигментов близка к 100%, поэтому исключается промывка, что упрощает технологический процесс и повышает его экологичность с точки зрения отсутствия сточных вод.

Качество окраски пигментами и в первую очередь её устойчивость в условиях эксплуатации определяется плёнкообразующими препаратами, к которым предъявляются следующие требования: 1) высокая адгезионная прочность, т.е. способность удерживаться на волокнах различной химической и физической природы и прочно удерживать пигменты в структуре плёнки; 2) бесцветность; 3) прозрачность;

4) эластичность; 5) механическая прочность; 6) устойчивость к свету и погоде; 7) нетоксичность. Подобрать индивидуальный полимер, который отвечал бы всему комплексу требований, чрезвычайно трудно, поэтому на практике используют комбинацию из нескольких полимеров.

Наибольшее применение на практике нашли латексы (водная эмульсия полимера) на основе акрилатов СН2 СН. Для придаCOOR ния высокой устойчивости окраски пигментами к мокрым обработкам и к трению в состав дополнительно вводят сшивающие препараты, в качестве которых используют термореактивные смолы. Они образуют трёхмерную полимерную сетку, химически связываются с плёнкообразующим полимером и с волокном (целлюлозным, белковым, полиамидным).

Пигментное крашение осуществляют по непрерывной технологии. Ткань плюсуют композицией пигмента и связующего, сушат и термофиксируют при температуре 130-1400С в течение 3-4 мин.

К недостаткам пигментного крашения следует отнести:

- недостаточную устойчивость окрасок к трению;

- повышенную жёсткость материала;

- содержание формальдегида на ткани.

5. КРАШЕНИЕ ОБРАЗУЮЩИМИСЯ НА ВОЛОКНЕ КРАСИТЕЛЯМИ

В основе синтеза лежит реакция азосочетания между азо- и диазосоставляющей. В качестве азосоставляющей используют азотолы Ar1OH – ароматические спирты. Они нерастворимы в воде, но растворимы в щелочной среде, где образуют феноляты (Ar1ONa). В растворимой форме они обладают сродством к целлюлозе, взаимодействуя с ней с образованием водородных связей. Щелочной раствор азотолов обычно окрашен в жёлтый цвет, но это не соответствует цвету синтезируемого красителя. Его цвет заложен в диазосоставляющей. В качестве диазосоставляющей используют соли диазония (диазосоли) Ar2 –N2X. Они растворимы в воде, но не обладают сродством к целлюлозе. На текстильный материал наносится щелочная форма азосоставляющей, а потом диазосоставляющая, между которыми прямо на волокне происходит реакция азосочетания.

(NaCl) Нерастворимый азокраситель синтезируется во внутренней структуре волокна, а не на его поверхности, что обеспечивает окраске высокую устойчивость к мокрым обработкам.

Нерастворимые азокрасители дают яркие окраски в широкой цветовой гамме. Из-за применения щелочной среды их используют преимущественно в крашении целлюлозных материалов. В производстве отдают предпочтение непрерывным способам. Ткань плюсуют щелочным раствором азотола, высушивают, плюсуют раствором диазосоли, промывают и высушивают. Так же как и в случае крашения кубовыми красителями, большое значение при промывке имеет мыловка.

ПЕЧАТАНИЕ ТЕКСТИЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ

1. СПОСОБЫ ПЕЧАТИ И ПЕЧАТНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Отличительной особенностью печати является применение загущенных печатных красок вместо жидких красильных составов. Это необходимо для создания чёткого контура рисунка, наносимого на материал. Загущение создаётся введением в печатную краску загустителя, в качестве которого используют природные (крахмал, альгинат натрия), искусственные (эфиры крахмала и целлюлозы) или синтетические (поливиниловый спирт, полиакрилоамид и т.д.) полимеры. Загустители должны:

- быть инертными к остальным компонентам печатного состава;

- легко удаляться при промывке;

- биологически расщепляться в сточной воде.

Узорчатая расцветка осуществляется разнообразными способами.

Древнейший способ – ручная набивка (набивка ручными формами – манерами или цветками) – малопроизводителен и дорог (10 м ткани в час при трёхцветном рисунке), используется мало, в основном в производстве штучных изделий, например шерстяных и хлопчатобумажных платков.

Аэрографический способ применяется для узорчатой расцветки штучных и высокохудожественных изделий из натурального шёлка.

Способ тоже малопроизводительный и дорогой. Рисунок получают распылением раствора красителя на ткань через трафарет-шаблон с вырезанным узором.

Способ полихроматической печати основан на разбрызгивании из специальных сопел тонких струй слегка загущенных растворов красителелй различных цветов на движущееся полотно. Способ относительно прост и позволяет получать неповторимые рисунки.

1.1. Печатание гравированными валами Подробнее рассмотрим способ печати гравированными валами.

Хотя за границей он сейчас используется мало, в России всё ещё занимает доминирующее положение. Положительными сторонами машины с металлическими гравированными валами являются высокая производительность и высокое качество печати даже сложных рисунков. Однако применение машины только для печати нешироких полотен (до 1м) делает её бесперспективной.

Печатная машина с гравированными валами изобретена шотландцем Т.Беллом в 1783 г. Первая печатная машина в России была построена И.А. Гребенщиковым в 1916 г.

Современный тканепечатный агрегат включает в себя печатную машину, кирзомойную установку и сушилку.

Основой машины является полый чугунный цилиндр – грузовик (см. рис.10). Для придания эластичности его обёртывают несколькими слоями специальной ткани-лаппинга. В настоящее время лаппинг изготавливается из полиамидных волокон. Поверх лаппинга в виде бесконечной ленты проходит кирза – обрезиненная многослойная хлопчатобумажная ткань. После каждого прохода кирза на кирзомойной машине очищается от краски, высушивается и вновь подаётся на печатную машину. На кирзу накладывается печатаемая ткань. Вокруг грузовика укреплены цилиндрические медные печатные валы с углублённой гравюрой, прижим которых к грузовику осуществляется специальными рычагами. Для удлинения срока службы валы хромируют. Количество валов равно количеству цветов рисунка. Краска наносится на вал вращающейся цилиндрической щёткой из индивидуального корыта, расположенного под валом. Избыток печатной краски с вала снимается специальным стальным ножом – раклей, в результате чего краска остатся только в углублённой гравюре, а её избыток стекает обратно в корыто. Для очистки вала от загрязнений, поступающих с ткани, навстречу вращению печатного вала устанавливается контрракля.

Рис.10.Технологическая схема печатной машины с цилиндрическими гравированными валами с двумя установленными 1- грузовой цилиндр; 2 - лаппинг; 3 - кирза; 4 - подкладка;

5 - ткань; 6 - гравированный цилиндр; 7 - щетка для нанесения краски на цилиндр; 8 - корыто для печатной краски;

9 - ракля для удаления излишней краски; 10 - ракля для После печатной машины ткань поступает в сушилку, где обрабатывается горячим воздухом (60-850С). В результате из ткани удаляется влага и на её поверхности остаётся только плёнка загустителя с красителем.

Принцип «шаблонной» технологии заключается в том, что текстильный материал контактирует с перфорированным шаблоном, через который на него переносится печатная краска путём протирания. Этот принцип далеко не новый. Так, в Японии издавна использовались многослойные бумажные шаблоны, через прорези в которых, выполненные в виде рисунка, с помощью кисточки или деревянной ракли протирали краску. Со времени зарождения технология прошла большой путь совершенствования от ручной печати до полностью автоматизированных печатных агрегатов. В настоящее время печать сетчатыми шаблонами доминирует среди всех видов печати благодаря высокому качеству колорирования и высокой производительности. В отличие от машин с гравированными валами, она не требует использования дорогостоящих материалов (медь), процесс изготовления и смены рисунка у неё гораздо проще.

На практике используются два типа машин с сетчатыми шаблонами: плоскими и цилиндрическими (ротационная печать), предпочтение отдаётся ротационной печати как наиболее производительной.

Ротационная печатная машина состоит из заправочного устройства для ткани, длинного (15-30м) печатного стола с закреплёнными цилиндрическими сетчатыми шаблонами, сушильной установки и вспомогательных узлов для нанесения клея, мойки и сушки кирзы (см.

рис.11). На стол накладывается кирза, которая служит одновременно и транспортёром для ткани, и чехлом. Кирза выполнена в виде кольца.

После каждого прохода она промывается, высушивается и возвращается на исходную позицию. Ткань фиксируют на транспортёре приклеиванием к кирзе. Цилиндрические сетчатые шаблоны выполнены из никелевой перфорированной фольги, изготовление которой осуществляется по сложной гальванической технологии. Шаблоны прижимаются к ткани во время её движения и, вращаясь вокруг собственной оси, как бы катятся по ней. В это время печатная краска, подаваемая насосом внутрь шаблона, продавливается через него специальным ракельным устройством. После нанесения печатного рисунка ткань поступает в сушильную установку.

Рис.11. Печатная машина «Ротмак» с цилиндрическими 1-раскатное устройство; 2-устройство для подогрева термопластичного слоя на кирзе; 3-проклеивающий механизм; 4-кирза; 5-цилиндрический шаблон; 6-съемное устройство для напечатанной ткани; 7-ленточный конвейер;

Небольшую, но устойчивую нишу в печатании занимает переводная печать, особенно для трикотажа из синтетических волокон. Этот способ заключается в том, что рисунок, предварительно нанесённый на бумагу, переводится на ткань или трикотажное полотно при термообработке (поэтому способ называют ещё термопечатью). Красители, используемые в термопечати, должны сублимироваться (поэтому ещё одно название способа – «сублистатик»), т.е. переходить из твёрдой фазы на бумаге, минуя жидкую, в газообразную, в газообразном состоянии проникать в волокно и фиксироваться в нём. Такой способностью обладает большинство дисперсных красителей, поэтому термопечать используется в основном для печати синтетических материалов.

В качестве оборудования для термопечати используют обогреваемый цилиндр (см. рис.12). Бесконечное сукно 1 прижимает к этому цилиндру 2 сложенные лицом к лицу бумагу с нанесённым рисунком и печатаемую ткань 4. Под действием высокой температуры (185-2200) краситель переходит на материал и фиксируется в нём. Последующая промывка не проводится.

С помощью термопечати получают рисунки любой сложности с резкими контурами, полутоновыми переходами. Легко и качественно печатаются трикотажные полотна и тонкие ткани. К недостаткам способа необходимо отнести невысокую производительность оборудования, неэкономный расход бумаги и красителей, применение способа в основном для синтетических материалов.

Рис.12. Принципиальная схема каландра для термопечатания

2. ПОДГОТОВКА ТКАНИ ПОД ПЕЧАТЬ

- устранение загрязнений с поверхности ткани (пыли, пуха, выступающих волоконец и нитей), способных забивать гравюру валов или отверстия шаблонов;

- исправление вытяжки ткани и перекосов утка во избежание последующего искажения рисунка.

Очистку материала проводят на стригально-пухоочистительном агрегате. С помощью плоского ножа и стригального цилиндра (на котором по винтовой линии расположены спиральные ножи) с поверхности ткани срезаются выступающие волокна и нити, а в пухоочистительной камере ткань очищается с обеих сторон вращающимися цилиндрическими щётками.

Ширение ткани и правка утка осуществляются на цепной ширильной машине. При входе в машину ткань захватывается двумя бесконечными цепями, звенья которых (клупы) – ножевые или игольчатые - удерживают кромку ткани и движутся по направляющим, расстояние между которыми постепенно увеличивается до тех пор, пока не достигается нужная ширина. На выходе цепи опять начинают сходиться, чтобы не повредить ткань при съёме. При входе в машину материал подпаривается для увеличения эластичности. Машина снабжена автоматическим прибором правки утка, который, фиксируя перекос, даёт команду увеличить или уменьшить скорость движения одной из цепей.

3. ОБРАБОТКА ТКАНИ ПОСЛЕ ПЕЧАТИ

В отделочном производстве применяются различные зрельники, отличающиеся по характеру теплоносителя (насыщенный пар, перегретый пар, горячий сухой воздух), виду заправки ткани (вертикальная, спиральная, завесная и др.), времени пребывания ткани. Выбор зрельника зависит от природы материала, класса красителя, технологии печатания. Так, например, для печати хлопчатобумажных тканей активными красителями по запарному способу используют запарной зрельник (см. рис.14), а по термическому – термический.

После зреления ткань направляется на промывку, в процессе которой с неё удаляются незафиксированный краситель и загуститель.

Для этого ткань многократно обрабатывают холодной, горячей водой и раствором мыла или ПАВ. Промывка осуществляется на непрерывных промывных линиях, включающих в себя промывные ванны и сушильную машину.

4. ВЫТРАВНАЯ И РЕЗЕРВНАЯ ПЕЧАТЬ

При вытравном способе на предварительно окрашенную ткань методом печати (с помощью гравированного вала или сетчатого шаблона) наносится вытравной состав. В процессе зреления этот состав разрушает хромофорную систему красителя, в результате чего получается белый узор на окрашенной ткани. Если в состав добавить краситель, устойчивый к вытравке, то получится цветной узор.

При резервном способе на белую ткань методом печати наносят резервирующий состав. Затем ткань пропитывается красильным раствором и подвергается тепловой обработке для фиксации красителя.

Резервирующий состав препятствует взаимодействию красителя с волокном и в результате получается белый узор на окрашенной ткани.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК