ОТВАРИВАНИЕ

Целями отваривания являются придание волокнистым мате­риалам способности равномерно смачиваться, повышение ка­пиллярности и гигроскопичности в результате удаления основ­ной части естественных спутников натуральных волокон и ве­ществ, нанесенных на текстильные волокна в процессе их пере­работки.

Отваривание можно проводить в водной среде и в среде ор­ганических растворителей. Хотя применение органических рас­творителей представляет большой интерес (достоинства и недо­статки применения органических растворителей в различных технологических процессах будут рассмотрены в § 12 гл. 3) для процессов подготовки, так как они хорошо растворяют жи­ровые и воскообразные вещества, тем не менее, в настоящее время отваривание проводят главным образом в водной среде.

Основными веществами, препятствующими смачиванию тек­стильных волокон, являются природные воски, являющиеся со­ставной частью естественных спутников целлюлозы (о других спутниках целлюлозы и о механизме их разрушения и удале­ния будет рассказано в § 5 гл. 3), шерстяной жир, а также жиры и масла, входящие в состав замасливателей. Замаслнватели облегчают переработку волокнистых материалов в про­цессе прядения и вязания благодаря снижению трения между волокнами и уменьшению их электризуемости, для чего в со­став замасливателей вводят также вещества, обладающие ан­тистатическим действием, препятствующие накоплению стати­ческого электричества на волокнах при трении между ними и о рабочие органы машины.

Отваривание проводят в щелочной или нейтральной среде (в зависимости от степени устойчивости волокна к действию щелочей и от характера сопутствующих веществ) при темпе­ратуре 70—100 °С, в присутствии поверхностно-активных ве­ществ, обладающих смачивающими и эмульгирующими свой­ствами.

Поверхностно-активные вещества являются важным компо­нентом варочной жидкости, обеспечивающим удаление масел, жиров, воскообразных веществ и твердых загрязнений. ПАВ — это группа веществ, обладающих поверхностной активностью. Т. е. способностью адсорбироваться на границе раздела фаз «жидкость—воздух», «жидкость—жидкость», «жидкость — твер-

часть молекулы — ярко выраженными гидрофиль­ными свойствами (от гидро + греч. phileo— люблю). К гидрофильным группам относятся сульфогруппы, карбоксильные группы (у анионоактивных ПАВ), оксиэтильные цепи (у неионогенных ПАВ) и т. д. На рис. 4 схематично представлена молекула ПАВ.

В процессе отваривания молекулы ПАВ адсорбируются на границе раздела «волокнистый материал — варочная жидкость», «масло—раствор» или «раствор—твердая частица». При этом гидрофильная часть молекулы повернута к воде, а гидрофоб­ная— к гидрофобной фазе — волокнистому материалу или капле масла (так как отваривание проводят при высокой тем­пературе, масла, жиры и воски плавятся и стягиваются в каплю в результате поверхностного натяжения).

После того как на поверхности загрязнения, на капле масла или воскообразного вещества образуется слой из адсорбиро­ванных молекул ПАВ, связь между частичками грязи, каплей масла или воскообразного вещества и поверхностью текстильного материала ослабевает, они отрываются от поверх­ности волокнистого материала и переходят в варочную жидкость.

Механические воздействия (циркуляция раствора, переме­щение волокнистого материала) способствуют отрыву эмуль­гированных масел или загрязнений от поверхности волокнистого материала, а наличие на поверхности загрязнений или капелек масла слоя адсорбированных молекул ПАВ позволяет создать устойчивую эмульсию или суспензию в варочной материал, а также агрегирование (соединение) этих

частиц (рис.5).По окончании процесса отваривания эмульгированные масла и суспендированные загрязнения удаляются вместе с варочной жидкостью.

Поиск по сайту: