LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Легка промисловість → Підвищення ефективності технології фарбування сірчистими барвниками із застосуванням очищених стічних вод

4


Вплив очищеної стічної води на зміну

колористичних показників пофарбованої тканини


Барвник

Джерела світла

Характеристики кольору в системі СIELab MKO



dL

dS

dH

Зразок

Сірчистий чорний К

Д-65/10

А/10

F 11/10

6,83

7,19

6,71

444

3,39

3,55

4,47

5,62

5,20

-2,64

-2,94

-2,32

світліше чистіше синіше

світліше чистіше зеленіше

світліше чистіше синіше

Сірчистий синій З

Д-65/10

А/10

F 11/10

1,59

1,60

1,59

1,38

1,26

1,32

0,79

0,98

0,88

0,15

0,05

0,13

світліше чистіше синіше

світліше чистіше

світліше чистіше синіше

Сірчистий коричневий ЖП

Д-65/10

А/10

F 11/10

3,80

3,90

3,86

2,83

2,94

2,97

1,82

1,79

1,93

1,76

1,84

1,54

світліше чистіше жовтіше

світліше чистіше жовтіше

світліше чистіше жовтіше


Метамірна різниця між зразками тканин, пофарбованими із застосуванням технічної та очищеної стічної води є незначною. Таким чином, очищена стічна вода немає негативного впливу на колористичні показники тканин, пофарбованих по періодичному способу.

Кінцевою метою процесу фарбування є одержання рівномірного та яскравого забарвлення із заданими спектральними властивостями (колір, його інтенсивність, яскравість, відтінок), що ґрунтується на явищі массоперенесення барвника із зовнішнього середовища у волокно. Міжфазне перенесення барвника складається з дифузії барвника в зовнішній фазі (середовищі) до поверхні волокна, сорбції барвника на зовнішній поверхні волокна, дифузії в волокні та сорбції на внутрішній поверхні волокна. Міжфазне массоперенесення барвника закінчується фіксацією барвника на внутрішній поверхні волокна, швидкість якої теоретично може залежати від кінетики протікання кожної з 4-х перерахованих стадій. В зв'язку з тим, що в очищеній стічній воді присутні іони сульфату алюмінію та поверхнево-активні речовини, представляло інтерес вивчити їх вплив на швидкість дифузії барвників всередину волокна та на сорбцію барвників волокном.

В даній роботі (рис. 2 - 4) представлені кінетичні криві, які характеризують кінетику сорбції сірчистих барвників бавовняним волокном при фарбуванні з використанням технічної та очищеної стічних вод.






Порівняння даних, які характеризують сорбцію барвників з використанням звичайної технічної води та очищеної стічної води показує, що сорбція зростає при використанні очищеної води протягом всього інтервалу часу дослідження процесу фарбування.











Так, наприклад, у випадку фарбування сірчистим чорним К сорбція барвника, з використанням очищеної води, підвищується при мінімальному часі фарбування (60 с) в 3 рази, а при максимальному (3600 с) - в 1,3 рази.

Сорбція сірчистого коричневого ЖП підвищується в 1,5 рази. Менший ефект досягається при фарбуванні сірчистим синім З. Нерівнозначність у підвищенні сорбційних властивостей барвників, на наш погляд, можна пояснити їх різною хімічною будовою, а також спорідненістю до целюлозного волокна.

Коефіцієнти дифузії сірчистих барвників у бавовняне волокно визначали використовуючи два методи: метод багатошарових мембран і метод аналізу кривих кінетики сорбції (метод половинного фарбування).

Розрахунок коефіцієнтів дифузії проводили за формулою Фіка (метод визначення дифузії за часом половинного фарбування):



, (2)


де r - радіус волокна;

t1/2- час половинного фарбування;

βр – рівноважне вибирання барвника.


Радіус бавовняного волокна визначали мікроскопічним методом за допомогою окулярного мікрометра МОВ – 1-15х на мікроскопі БІОЛАМ С-11, величина якого становить м.

На основі аналізу даних, які характеризують кінетику сорбції барвників, був зроблений розрахунок коефіцієнта дифузії за часом половинного фарбування та по методу багатошарових мембран.

Аналіз отриманих даних, представлених в табл. 5 і табл. 6, свідчить про те, що застосування очищеної стічної води при фарбуванні бавовняної тканини сірчистими барвниками не знижує коефіцієнт дифузії.

Обидва методи: метод половинного фарбування та метод багатошарових мембран дають приблизно однакові значення коефіцієнтів дифузії для бавовняних тканин з використанням очищеної води, що підтверджує достовірність результатів дослідження.

Таким чином, аналіз отриманих даних (табл. 5 - 6) свідчить про те, що виходячи з величини коефіцієнту дифузії, застосування очищеної води не сприяє його підвищенню, як це мало місце в процесі сорбції барвника волокном.

Приймаючи до уваги те, що фарбування сірчистими барвниками на виробництві, в основному, здійснюється по безперервному способу, в даній роботі досліджено вплив очищеної стічної води на процес фарбування і на якісні показники тканин, яке проводилося на Тернопільському ВАТ "Текстерно" по плюсовочно-запарному способу на лінії ЛКС-140.

Таблиця 5


Коефіцієнти дифузії сірчистих барвників в

бавовняне волокно при використанні очищеної води


Барвник

технічна вода

очищена вода


, %

Д, см2/с

, %

Д, см2/с


т. в.

т. в.

т. в.

о. в.

о. в.

о. в.

Сірчистий чорний К

27

350

0,642∙ 10-11

36

300

0,607∙ 10-11

Сірчистий синій З

23

240

1,02∙ 10-11

25

220

1,07∙ 10-11

Сірчистий коричневий ЖП

31

320

0,639∙ 10-11

46

240

0,61∙ 10-11


Таблиця 6


Коефіцієнти дифузії, розраховані за методом багатошарових мембран


Барвник


Глибина проникнення

, см

Час фарбування

, с

Коефіцієнт дифузії

D1011, (см2/с)

Сірчистий

чорний К


1,2110-3


3600


0,596∙ 10-11

Сірчистий

Синій З


0,4810-3


3600


1,01∙ 10-11

Сірчистий

коричневий