Новини освіти і науки:

G+

Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция

Вторинне покриття вивороту килима текстильним матеріалом

Килими

РОЗДІЛ 5. ВИРОБНИЦТВО МАТЕРІАЛІВ І ВИРОБІВ ІЗ ЗАСТОСУВАННЯМ ЛАТЕКСІВ

5.1. ВИРОБИ ТЕКСТИЛЬНОЇ ПРОМИСЛОВОСТІ

Одним з крупних споживачів латексів є килимова промисловість. Латекси застосовується при виробництві тафтінгових|, нетканих і відносно невеликих об'ємів тканих килимів.

Статистичні дані свідчать, що переважаючим видом килимів є тафтінгові|. Так, в США і Канаді 85...95% килимів, що випускаються, є тафтінговими|. 4...10% - нетканими, 1...5% - тканими.

У Європейських країнах виробництво тафтінгових| килимів складає 70...75%, нетканих - 10...20%, тканих - 15...25%.

У виробництві тафтинговых| килимів латексні композиції застосовуються для покриття (апретування) вивороту килима з метою закріплення пучків ворсу і разом з цим, одночасно, латексні композиції можуть використовуватися як адгезив| при нанесенні на виворіт килима вторинного покриття з текстильного матеріалу. Апретування вивороту килимів латексними композиціями дозволяє, крім того, підвищити їх каркасность|, еластичність, зменшити ковзання.

Апретування вивороту килимів латексними композиціями застосовують також у виробництві тканих килимів.

При виробництві нетканих килимів латексні композиції застосовують як пов'язуюче волокно.

Значна кількість килимів і, в першу чергу, тафтінгових|, випускається з підкладкою з піногуми|.

5.1.1.1. Апретування килимів

Латекси, вживані для апретування килимів, повинні характеризуватися високою адгезією полімеру до текстильних матеріалів і волокон, володіти стійкістю до введення мінеральних наповнювачів, добре загущуватися при застосуванні регуляторів в'язкості і зберігати надалі стабільне значення в'язкості.

Плівки з латексів, вживаних для аппретів|, разом з необхідною жорсткістю і еластичністю повинні характеризуватися стійкістю до старіння і водостійкістю.

В основному, для апретування застосовують композиції на основі бутадієн-стирольних| і бутадієн-стирольних| карбоксилвмісних латексів, з високим вміст сухої речовини [1...4]

Залежно від вимог, що пред'являються до плівки апрету по жорсткості, вміст зв'язаного стиролу в полімері цих латексів може варіюватися від 50 до 70%. Із збільшенням вмісту зв'язаного стиролу жорсткість плівки апрету збільшується.

Наявність в полімері латексу карбоксилвмісного сомономера| (зазвичай 0,5…3%) забезпечує високу адгезію апрету до волокон і текстильних матеріалів.

Окремі виробники килимів, з метою підвищення жорсткості плівки апрету, використовують композиції, що містять латекс з середнім вмістом зв'язаного стиролу в полімері близько 50% і високо-стироловий латекс з вмістом зв'язаного стиролу в полімері близько 85%.

В склад композицій для апретування килимів окрім латексу входять наступні компоненти: наповнювачі, регулятори в'язкості (загусники), стабілізуючі| добавки (ПАР), піногасители|.

Наповнювачі знижують вартість апрету, збільшують жорсткість плівки апрету, прискорюють процеси сушки. Як наповнювачі застосовують крейду, каолін, гідрат окислу алюмінію. Вміст наповнювача в латексних композиціях зазвичай лежить в межах 50...300%, але може досягати і 700%.

Наповнювачів вводять в латекс, як правило, в сухому вигляді без попереднього виготовлення водних дисперсій. Для кращого їх диспергування| в латексних композиціях застосовують поліфосфати|, особливо при високому вмісті наповнювача.

Для підвищення агрегативной| стійкості латексів при введенні значних кількостей мінеральних наповнювачів застосовують неіоногенні |ПАР.

Латексні композиції, вживані в якості аппретів| килимів, містять, як правило, загусники. Останні запобігають седіментації частинок наповнювача і крізному просоченню килимової тканини латексом. Крім того, змінюючи за допомогою загусників в'язкість латексної композиції, можливо регулювати швидкість процесу апретування килима.

Найбільш ефективними загусниками є емульсії поліакрилатів|, в т. ч., емульсії сополімерів бутил-| або метилметакрилата| з метакриловой| кислотою. Разом з тим, в аппретованих| латексних композиціях знаходять застосування як загусники похідна целюлоза, казеїн, кістковий клей.

У композиціях на основі натурального латексу, а також в деяких композиціях на основі бутадієн-стирольних| латексів, застосовують звичайні вулканізуючі системи, які використовуються в латексних композиціях.

Деякі рецептури латексних композицій, вживаних для апретування килимів представлені в табл|. 5.1.

Таблиця 5.1

Типові рецептури латексних композицій, вживаних для апретування килимів

Найменування інгредієнтів	Дозування, частини маси сухої речовини на 100 частин маси сухої речовини латекса
I[1]	II [1]	Ш	IV	V	VI
Карбоксилвмісний бутадієн-стирольний\| латекс (зв'язаний стирол 50...60%)		—	—	—	—	—
Карбоксилвмісний бутадієн-стирольний латекс (зв'язаний стирол 60...70%)	—		—	—	—	—
Бугадієнсти\|рольні\| латекси типу СКС-С\|	—	—		—	—	—
типу\| СКС-50	—	—	—			—
типу СКС-85\|	—					—
Натуральний латекс, концен-трований\| упарюванням типу Ревертекс Стандарт [KHS, KLS]	—	—	—	—	—
Гексаметафосфат натрію (25%)	0,5	0.5	0,4	—	—	—
Лаурілсульфат натрію (28%)	—	0,75	—	—	—	—
Олеат калія (10%)	—	—	1.5	—	—	—
Неіногенні ПАР типу ОП-10	—	—	—	0,5	0,5	—
Пол\|іа\|кр\|илатн\|ий загусник (16%)	до в'яз кості 5...10 Па*с	до в'яз-кості 5...10 Па*с	—	—	0,7...1,0	—
Кістковий клеї (6%)	—	—	2,0	2-2,5	—	2-3
Крейда				40... 60	40...100
Дисперсія оксиду цинку (50%)	—	—	3,0	—	—	2,5
Дисперсія сірки (50%)	—	—	1,9	—	—	1,5
Дисперсія діетилдітіокарбамата\| цинку (50%)	—	—	1,5	—	—	1,0
Дисперсія цинкової солі мер-каптобензотіазола\| (50%)	—	—	1,0	—	—	—
Феноловий стабілізатор (50%)	—	—	1,0	—	—	—
Силоксанова емульсія (піно-гаситель)	0,5	—	0,6	0,2	—	—
Вода: до вмісту сухої речовини %	75...78	60...65	55... 60	65...70

Для апретування килимів широко застосовують вспінювані| композиції. Це дозволяє зменшити витрату латексних композиції, а в результаті підвищення в'язкості аппретованого| складу знижується небезпека крізного просочення килима латексом.

Рецептура латексної композиції, призначеної для спінювання, приведена в табл|. 5.1, рецепт II.

Щоб уникнути зниження жорсткості апрету в результаті спінювання композиції, застосовують карбоксилвмісний| бутадієн| -стирольний латекс з вищим вмістом зв'язаного стиролу в полімері.

Для підвищення піноутворюючої| здатності латексної композиції і підвищення стабільності піни, що утворюється, рецептура містить лаурилсульфат| натрію.

У рецептурі латексної композиції, призначеної для спінювання, понижений вміст наповнювача, щоб забезпечити необхідну міцність пористої плівки апрету.

Важливою проблемою є додання килимам негорючих і антистатичних властивостей.

Антистатичні властивості плівок апрету можуть бути забезпечені за рахунок застосування в рецептурі латексних композицій технічного вуглецю [8...9]. Високоструктурний пічний технічний вуглець дозволяє понизити електричний опір вивороту килима з 10⁹...10¹⁰ Ом*см до 10⁴ Ом*см.

Що стосується негорючести| килимів, то існує думка [2], що необхідно, перш за все, забезпечити негорючість| тканини, а зменшення горючості плівки апрету може бути досягнуте за рахунок застосування як наповнювач латексних композицій гідрата окислу алюмінію.

Застосовують також комбінацію гідрата окислу алюмінію з триокисом| сурми і хлорпарафіна| або використовують добавку до бутадієн|-стирольного латексу дисперсію полівінілхлориду, або вініліденхлорида|.

Технологічна схема лінії для апретування килимів представлена на рис. 5.1.

Рис. 5.1. Технологічна схема лінії апретування вивороту килима латексними композиціями: 1 - килим; 2 - ролик для нанесення латексної композиції на виворіт килима; 3 - ніж: 4 - ванна з латексною композицією; 5 - камера сушки-вулканізації; 6 -інфрачервоні нагрівачі|; 7 - закочувальний пристрій для апритуючого килима

Нанесення аппретуючої| латексної композиції на виворіт килима здійснюють за допомогою ролика, що обертається, 2. Надлишок латексної композиції віддаляється ножем 3, кут нахилу якого до килимового матеріалу регулює кількість латексної композиції, що наноситься на виворіт килима. Кількість латексної композиції, що наноситься на виворіт килима залежить, крім того від в'язкості композиції, напряму і швидкості обертання ролика для промазки|. вивороти килима, кута обхвату килимом ролика для промазки|.

В більшості випадків кількість латексної композиції, що наноситься, полірують швидкістю обертання ролика для промазки| і кута розташування ножа.

Зазвичай, при апретуванні килимів приріст складає 550...650 г/м². Проте | в окремих випадках залежно від типу килимового матеріалу, вимог до каркасности| килима і міцності закріплення ворсу приріст може| складати 900... 1000 г/м².

Килим з нанесеною на його виворіт латексною композицією піддають сушці в камері 5, в якій встановлені інфрачервоні нагрівачі| 6 і здійснена циркуляція гарячого повітря. Температура сушки 70...100°С.

У разі застосування композицій, що вимагають вулканізації (табл|. 5.1, ре|цепти| III і VI), килим додатково піддається термообробці при температурі 120...140°С.

Вторинне покриття (дублювання) вивороту килима текстильним матеріалом використовується при виробництві тафтінгових| килимів. Однією з причин появи вторинного покриття з'явилося бажання виробників зменшити відмінність між тафтінговими| і традиційними тканими килимами, яким раніше віддавалася перевага.

Разом з тим, застосування вторинного покриття вивороту тафтінгових| килимів текстильним матеріалом приводить до зменшення витрати латексної композиції і забезпечує стабільність розмірів килима. Як вторинне покриття тафтінгових| килимів застосовують джутове полотно, джут з поліпропіленом, а також матеріали на основі поліефірних| волокон. Застосування останніх пов'язано з певними труднощами, обумовленими низькою адгезією до них зазвичай вживаних полімерів латексних композицій.

Схема технологічного процесу дублювання вивороту тафтінгового| килима з текстильним матеріалом представлена на рис. 5.2. Латексна композиція наноситься на виворіт килима за допомогою ролика 2, так само, як в процесі апретування килимів, а далі килим дублюється з текстильним матеріалом

Рис. 5.2. Технологічна схема лінії дублювання вивороту тафтінгового| килима з текстильним матеріалом: 1 - килим; 2 - ролик для апретування килима і нанесення адгезива|; 3 - ніж; 4 - ванна з латексною композицією; 5 - розкатуючий| пристрій для текстильного матеріалу; 6 - килим з нанесеною на шпанку текстильною підкладкою; 7 - вал для дублювання; 8 - камера сушки-вулканізації; 9 - закочувальний пристрій

за допомогою валів . Сушку здійснюють в камері 8 в середовищі циркулюючого гарячого повітря при температурі 140...150°С.

В ході процесу повинні бути забезпечені надійний контакт дубльованих матеріалів і рівномірне натягнення килима при дублюванні і подальшій сушці. Спочатку технологія виготовлення тафтінгових| килимів з покриттям вивороту килима текстильним матеріалом передбачала застосування латексних композицій на основі натурального латексу через його високі адгезійні| властивості.

В даний час, в основному, застосовують композиції на основі спеціальних розроблених бутадієн-стирольних| карбоксилвмісних латексів, хоча для цієї мети можуть використовуватися бутадієн-стирольні| і натуральні латекси. Однією з основних вимог, що пред'являються до таких латексів, є висока клейкість плівок, що утворюються з них, в мокрому стані. З цієї причини вміст зв'язаного стиролу в полімері латексів, зазвичай, не перевищує 60% і латекси синтезують з мінімально можливим вмістом ПАР.

Латексні композиції на основі цих латексів повинні виготовлятися з мінімальна можливим вмістом ПАР, не рекомендується застосовувати злитком високий вміст наповнювача.

Бажано використовувати наповнювач з малим розміром частинок, що приведе до зростання в'язкої системи і дозволить понизити дозування загусників, які можуть знижувати клейкість плівок в мокрому стані.

У табл|. 5.2 приводяться деякі рецепти латексних композицій, що вживають як аппрети| тафтінгових| килимів і одночасно виконують роль адгезивів| при дублюванні вивороту килима з текстильним матеріалом.

Таблиця 5.2

Рецептури латексних композицій, вживаних при дублюванні вивороту тафтінгових| килимів| з текстильним матеріалом

Найменування інгредієнтів	Дозування, частини маси сухої речовини на 100 частин маси сухої речовини латексу
I [с.77]	II	III
Бутадієн-стирольний карбоксилвмісний\| латекс (вміст зв'язаного стиролу (55.. .60%)		—	—
Натуральний центрифугований\| високоаміачний (НА) латекс	—		—
Бутадієн-стирольний латекс (вміст зв'язаного стиролу 50%)	—	—
Дисперсія оксиду цинку (507с)	—	3.0	—
Дисперсія сірки (50%)	—	1,5	—
Дисперсія діетилдітіокарбамата\| цинку (50%)		1.0	—
Крейда		—	—
Каолін	—	40.0
Гексаметафосфат натрію	0,25	—	0,20
Поліакрилатний\| загусник	В'язкість до 10 Па*с	—	4,0

Дублювання вивороту тафтінгових| килимів з текстильним матеріалом може бути здійснене із застосуванням вспененной| латексної композиції. Рецепт такої композиції на основі спеціального карбоксилвмісного бутадієн-стирольного| латексу приведений в роботі [1, с. 77]. Також як при апретуванні килимів (розділ 5.1.1.1), дублювання вивороту килимів з текстильним матеріалом за допомогою вспінюваної| латексної композиції знижує витрату латексної композиції, зменшує вагу килима. Перед нанесенням на виворіт килима латексна композиція піддається спінюванню, як правило, на апаратах безперервної дії (розділ 4, розділ 4.13.12).

Неодмінною умовою можливості застосування вспінюваної| латексної композиції є висока стабільність піни. Останнє досягається застосуванням в рецептурі ПАР (лаурілсульфат натрію) і щодо високим дозуванням загусників (поліакрилати|, похідна целюлоза).

5.1.1.3. Килими з підкладкою з піногуми|

Завдяки пружним, тепло- і звукоізоляційним властивостям піногума|, вживана як підкладка килимів, підвищує їх комфортні властивості.

Хоча підкладка з піногуми| може застосовуватися, практично, для всіх видів килимів, в основному, вона використовується при виробництві тафтінгових| килимів.

Технологічна схема лінії для виготовлення килимів з підкладкою з піногуми| представлена на рис. 5.3.

Виворіт килима 1 піддається апретуванню за допомогою ролика, що обертається, 3, частково зануреного у ванну 2 з латексною композицією. Після видалення з вивороту килима за допомогою ножа 4 надлишків латексної композиції, килим з нанесеним апретом транспортується через сушильну камеру 5 сітчастим транспортером 6. Латексна піна від безперервного вспінювача| 5 заливається па виворіт апретуючого килима і калібрується за допомогою ножа 9. Потім піна на вивороті килима нагрівається інфрачервоними нагрівачами| 10, і килим за допомогою сітчастого транспортера подається в камеру вулканізації 11. Після виходу килима з камери вулканізації спеціальним пристроєм 12 проводиться обрізка| його| кромок і килим, проходячи через компенсатор 13, закочується в рулон 14.

Виготовлення піногуми| як підкладки килимів на вказаній лінії може бути здійснено або способом Данлоп, що передбачає

Рис. 5.3. Технологічна схема лінії для виготовлення килимів з підкладкою з піногуми: 1 - килим; 2 - ванна з латексною композицією для aппретування; -4 - ніж; 5 - камера сушки апрету; 6 - сітчастий транспортер; 7 – натяжний прилад; 8 - вспінювач| безперервної дії; 9 - ніж, калібруючий товщину шару піни; 10 - інфрачервоні нагрівачі|; 11 - камера вулканізації; 12 – прилад для зрізання| кромок; 13 - компенсатор; 14 - закочувальний пристрій

застосування желатинуючих агентів (розділ 4, розділ 4.1.3.1) або, так званим, процесом без стадії желатинування (піп gel foam process) (розділ 4, розділ 4.1.4).

Рецептури латексних композицій, вживаних при виготовленні піногуми| для підкладки килимів, представлені в табл|. 5.3. Особливістю рецептур піногуми| для підкладки килимів є високий вміст наповнювачів.

Таблиця 5.3

Рецептури латексних композицій, вживаних для виготовлення підкладки килимів з піногуми|

Найменування інгредієнтів	Дозування, частини маси сухої речовини на 100 частин маси сухої речовини латексу
Спосіб Данлоп	Без стадії желатинування (non gel foam process)
I	III	III	IV	V	VI

Бутадієн-стирольний латекс типу СКС-С\|
Натуральний центрифугований\| латекс (НА)	—		—		—	—
20% розчин олеата\| калія	—	—	4,0	3,0	—	—
40% розчин калієвого мила СЖК\| фракції С₁₀-С₁₃	2,5	2,5	—	—	—	—
28% розчин лаурилсульфата\| натрію\|\|	—	—	—	—	0,5	—
35% розчину октилсульфосукци-намата\| натрію	—	—	—	—	4,5
50% дисперсія сірки	2,0	2,0	2,0	2,25	2,0	!,9 . _ , _ j 0,8
50% дисперсія діетилдітіокарбамата\| цинку	0,75	0,75	1,0	1,25	1,0	0,8
50% дисперсія цинкової солі меркаптобензотіазола\|	0,75	0,75	1,0	1,0	0,75	0,8
50% дисперсія дифенілгуанідина\|	1,20	1,0	—	—	—	—
50% дисперсия оксиду цинку	4,0	3,0	3,0	3,0	2,0	4,0
40% дисперсія фенолового протизістарювача\|	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0	1,0
Крейда	40... 50	50... 60				—
25% розчин гексаметафосфата\|	—	—	—		0,5	—
16% розчин поліакрилатного згущувача	—	—	0,1	0,1	до в'язкості 5 Па*с
25% розчин мет\|илцелюлози\|	До в'язкості 3 Па*с	—	—	—	—
20% дисперсія кремнефтористого натрію\|	2.0...3, 5	2,0...3, 5		—	—	—
20% розчин ацетата амонія	—	—	3,0	2,0	—	—
Гідрат окислу алюмінію	—	—	—		—
Хлорпарафін	—	—	—	—	—

При виготовленні пінонуми| способом Данлоп із застосуванням в якості желатинуючих агентів кремнефтористого| натрію (рецепт № I, II) або системи оксид цинка-ацетат| амонія (рецепт III, IV) вищий вміст наповнювача допускає рецептура з желатинуючим агентом оксид цинка-ацетат| амонія.

При застосуванні кремнефтористого| натрію желатинування піни відбувається інтенсивно вже при температурі 18...25°С. Тому при використанні великої кількості наповнювачів, що знижують як правило, агрегатную| стабільність латексу, процес желатинування стає важко регульованим.

З'являється небезпека різкого підвищення в'язкості піни і навіть її желатинування в змішувачі вспінювача| або у момент калібрування товщини піни за допомогою ножа. Уникнути цього негативного явища за допомогою зниження дозувань кремнефтористого| натрію не завжди вдається через виникаючу проблему точного дозування малих кількостей дисперсії кремнефтористого| натрію при спінюванні латексної| композиції.

При застосуванні для желатинування піни системи оксид цинка-ацетат| амонія желатинування відбувається при температурі 60...70°С (рецепт III. IV). Тому небезпека передчасного желатинування піни навіть при застосуванні значної кількості наповнювачів знижується.

Спосіб виготовлення піногуми| без застосування желатинуючих агентів (non gel foam process) дозволяє збільшити вміст наповнювачів і латексної| композиції 150...200% (рецепт V, VI).

При цьому необхідною умовою є застосування у складі композицій ПАР, що забезпечують стабільність пін| з високонаповнених| латексних композицій. Як такі використовують натрієві солі алкіл заміщені аміди| сульфобурштинової| кислоти [1, с. 88...89] і лаурилсульфат натрію.

Не дивлячись на низьку собівартість високонаповненої піногуми|, виготовляємої| без застосування желатинуючих агентів, сприятливіші умови роботи вспінювача| через відсутність желатинуючих агентів і скорочення тривалості процесу виготовлення килима приблизно на 10...20%, багато виробників килимів продовжують застосовувати для виготовлення підкладки килимів піногуму|, виготовлену способом Данлоп з застосуванням желатинуючих агентів. Причина цього - вищі фізико-механічні властивості піногуми|, отриманої із застосуванням желатинуючих агентів [1, с. 90] (табл|. 5.4).

Читайте також:

<== попередня сторінка	\|	наступна сторінка ==>
	\|	Адгезиви на основі латексів у взуттєвій промисловості

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

Генерація сторінки за: 0.008 сек.