Патент на изобретение №2257434

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2257434 (13) C1
(51) МПК 7
D06B3/00
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 18.01.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 2004116625/12, 31.05.2004

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

31.05.2004

(45) Опубликовано: 27.07.2005

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
Б.Н.Мельников и др. Физико-химические основы процессов отделочного производства – М., Легкая и пищевая промышленность, 1982, с.198. Справочник под редакцией Б.Н. Мельникова. Отделка хлопчатобумажных тканей – Иваново, изд. “Талка”, 2003, с.208. RU 2010617 С1, 15.04.1994. RU 2043437 C1, 10.09.1995. SU 1594229 A1, 23.09.1990. US 5873912 A, 23.02.1999.

Адрес для переписки:

153000, г.Иваново, пр. Ф. Энгельса, 21, ИГТА, комн.359, патентный отдел

(72) Автор(ы):

Логинов С.В. (RU),
Гарцева Л.А. (RU),
Герасимов М.Н. (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Ивановская государственная текстильная академия” (RU)

(54) СПОСОБ КРАШЕНИЯ ХЛОПЧАТОБУМАЖНОЙ ТКАНИ

(57) Реферат:

Изобретение относится с текстильной отрасли легкой промышленности, а именно крашению хлопчатобумажных тканей сернистыми красителями, и позволяет интенсифицировать процесс крашения в направлении полезного использования красителя, повысить прочностные показатели окраски хлопчатобумажного полотна с одновременной очисткой промывных вод. Способ заключается в пропитке ткани сернистым красителем, запаривании, обработке полотна озоновоздушной смесью, промывке с одновременной подачей озоновоздушной смеси в промывную воду для очистки сточных вод от красителя и сушке. 1 ил., 2 табл.

(56) (продолжение):

CLASS=”b560m”US 5464452 А, 07.11.1995. US 6682571 В2, 27.01.2004. ЕР 0957197 А1, 17.11.1999.

Изобретение относится к текстильной отрасли легкой промышленности, а именно к крашению хлопчатобумажных тканей сернистыми красителями.

Известен щелочно-восстановительный способ крашения кубовыми красителями, заключающийся в плюсовании ткани раствором восстановленного красителя, запаривании, окислительной обработке, промывке раствором моющего средства и сушке [1].

Известен также способ непрерывного крашения сернистыми красителями, применяемый на текстильных предприятиях, заключающийся в пропитке полотна на плюсовке раствором восстановленного красителя, запаривании в запарной роликовой камере, окислении холодной водой в первой ванне, промывке ткани во второй, третьей, четвертой промывных ваннах с горячей водой с применением текстильного моющего средства 1-2 к/л и сушке на сушильных барабанах [2].

Данный способ является наиболее близким к заявленному изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатками описанных способов являются: низкая выбираемость красителя хлопчатобумажным полотном и сильная загрязненность промывных вод.

Задачей изобретения является интенсификация процесса крашения в направлении полезного использования красителя, повышение прочностных показателей окраски хлопчатобумажного полотна с одновременной очисткой промывных вод.

Технический результат достигается тем, что в способе крашения хлопчатобумажной ткани, заключающемся в пропитке ткани раствором сернистого красителя, последующем запаривании пропитанного полотна, его промывке и сушке, согласно изобретению между операциями запаривания и промывки осуществляют обработку полотна окислением в камере озоновоздушной смесью, после чего избыточную озоновоздушную смесь подают в промывную воду для очистки сточных вод от красителя.

Известен также способ обработки текстильного материала, заключающийся в его пропитке раствором красителя, обработке ультрафиолетовым излучением, пропитке и сушке [3].

Однако данный способ не обеспечивает требуемых показателей окраски, особенно по прочности к трению, и загрязняет сточные воды по причине неполного окисления ультрафиолетовым излучением.

Интенсификация процесса крашения, повышение прочностных показателей окраски хлопчатобумажного полотна с одновременной очисткой промывных вод достигаются за счет более интенсивного окисления красителя на полотне после операции запаривания.

Кроме того, достижение технического результата подтверждено результатами испытаний (см. табл. 1 и 2).

На чертеже представлена схема для осуществления заявляемого способа, где позициями 1-7 обозначены следующие элементы устройства:

1 – плюсовка для пропитки,

2 – запарная камера для запаривания,

3 – камера для озонирования,

4 – трубопровод для подачи озоновоздушной смеси в первую промывную ванну,

5 – промывные ванны,

6 – сушилка,

7 – накатная машина.

Пример практического осуществления способа.

Для апробации способа был разработан и изготовлен лабораторный стенд, который позволяет осуществлять крашение ткани как по технологии прототипа, так и по заявляемому способу, для чего в состав стенда была введена камера для обработки текстильного полотна озоновоздушной смесью.

Последовательность операций по прототипу следующая: пропитка полотна, его запаривание, промывка и сушка.

Последовательность операций по способу изобретения: пропитка полотна сернистым красителем, его запаривание, окисление полотна в камере озоновоздушной смесью под давлением, промывка с одновременной обработкой промывной воды и сушка.

Эффективность способов крашения характеризуется интенсивностью и прочностью окраски. Интенсивность определялась спектрофотометрическим методом на приборе “Спекол”, прочность окраски – в соответствии с ГОСТ 9733-61. Результаты испытаний ткани, окрашенной по сравниваемым способам, приведены в таблице 1.

Таблица 1
Результаты испытаний текстильных образцов, окрашенных красителем сернистым черным
Способ Интенсивность, K/S* Прочность окраски
Стирка, 60° К закрашиванию при трении К мокрому вытиранию
сухое мокрое
1 По прототипу 0,78 4/4/4 4 2-3 3
2 Заявляемый 0,94 4/5/5 4-5 3-4 4-5
* K/S определяется по [4].

Также были подвергнуты испытаниям сточные воды после промывки текстильного полотна без озонирования стоков и с озонированием. Результаты испытаний приведены в таблице 2. Цветность оценивали по оптической плотности, которую определяли на приборе КФК-2 (колориметр фотоэлектрический концентрационный).

Таблица 2
Результаты испытаний промывных вод
Способ Цветность Д (=540 нм),(нм) 1-ая промывная ванна Окисляемость ХПК, мг O2 Цветность (горячая вода+текстильное моющее средство), (нм)
По прототипу 0,800 52,84 0,67
По изобретению, с озонированием 0,508 36,46 0,31

В способе по изобретению озоновоздушная смесь подается непосредственно в набухшую после запаривания ткань под давлением. В результате происходит быстрое и полное окисление красителя равномерно по всей структуре ткани, а не только на поверхности. Это обеспечивает получение интенсивных, равномерных окрасок с необходимыми показателями по прочности к трению. Полное окисление красителя до нерастворимого пигмента значительно снижает загрязнение промывных вод. При этом данный способ особенно эффективен при использовании сернистых красителей.

В результате применения изобретения интенсивность окраски полотна увеличилась на 17%, прочность окраски повысилась на 1 балл. Цветность холодной промывной воды в окислительной ванне снизилась на 36%, в горячей промывной ванне с добавкой тонкомоющего средства на 53%. Это создает предпосылки для регенерации моющих средств. Резкое (на 31%) снижение окисляемости сточной воды свидетельствует о расщеплении серосодержащих восстановителей, что способствует устранению одного из основных недостатков сернистого крашения.

Список использованных источников

1. Физико-химические основы процессов отделочного производства: Учеб. пособие для вузов / Б.Н.Мельников, Т.Д.Захарова, М.Н.Кириллова. – М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982, – с.198.

2. Отделка хлопчатобумажных тканей: Справочник под редакцией Б.Н.Мельникова, – Иваново: изд-во “Талка”, 2003, – с.208.

3. Патент РФ №2010617, МПК B 05 С 3/12, 1994.

4. Лабораторный практикум по химической технологии волокнистых материалов: Учебное пособие для вузов (Т.С.Новорадовская и др. Под ред. Г.Е.Кричевского). – М., 1994, – с.310.

Формула изобретения

Способ крашения хлопчатобумажной ткани, заключающийся в ее пропитке раствором сернистого красителя, последующем запаривании пропитанного полотна, его промывке и сушке, отличающийся тем, что между операциями запаривания и промывки осуществляют обработку полотна окислением в камере озоновоздушной смесью, после чего избыточную озоновоздушную смесь подают в промывную воду для очистки сточных вод от красителя.

РИСУНКИ


MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 01.06.2006

Извещение опубликовано: 10.06.2007 БИ: 16/2007


Categories: BD_2257000-2257999