РАЗДЕЛ 2
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Характеристики используемых в работе материалов
2.1.1. Текстильные материалы
В качестве текстильных материалов в данной работе используются полиамидные и полиакрилонитрильные волокнистые материалы.
Полиамидные волокнистые материалы используются в легкой промышленности в виде волокон (например, при прядении, в производстве искусственного меха), нитей, в виде тканей, трикотажных и нетканых полотен. В связи с этим в работе использовалось в качестве модельного полотна трикотажное полотно: кругловязанное полотно с переплетением гладь, выработанное на чулочном автомате 14 класса с использованием комплексной полиамидной нити 15,6 текс в три сложения. В таблице 2.1 приведены характеристики использованного трикотажного полотна.
Таблица 2.1
Характеристики полиамидного трикотажного полотна
Поверхностная плотность, г/м2Сырьевой состав, %Структурные характеристики трикотажного полотна Количество петельных столбиков на 10 смВысота петельного шага, ммВысота петельного ряда, ммДлина нити в петле, мм Плотность по горизонталиПлотность по вертикали166ПА*, 100100701,115,23 * - характеристика полиамидной нити приведена ниже.
Основные технические характеристики комплексной полиамидной нити производства ОАО Черниговское предприятие "Химволокно" по ТУ У 6-00204048-68-93 с линейной плотностью 15,6 текс:
Удлинение нити при разрыве, %38.0?5.0Коэффициент вариации по удлинению, %, не более15.0Отклонение кондиционной линейной плотности от номинальной, %±3.5Количество кручений на 1 м нити200.10Массовая доля замасливателя, %3.0±1.0Линейная усадка нити, %, не более18.0Масса нити на паковке, г360±40Удельная разрывная нагрузка, мН/текс360 В работе в качестве модели текстильных изделий, содержащих полиакрилонитрильные волокна, использовалось трикотажное полотно, выработаное из полиакрилонитрильной неокрашенной пряжи линейной плотностью 32?2 текс по ТУ 17 Украина 0195. Основные технические характеристики пряжи:
Структура пряжи32?2 тексНоминальная линейная плотность, текс64Допускаемое относительное отклонение кондиционной линейной плотности от номинальной, %
±4СортІУдельная разрывная нагрузка мН/текс10.3Коэффициент вариации, % по:
разрывной нагрузке
линейной плотности
крутке
17
5.6
10Удлинение (не менее),%9.0Коэффициент крутки27Массовая доля замасливателя, %0.30-0.50
2.1.2. Полупродукт для окислительного крашения
В данной работе в качестве полупродуктов для окислительного крашения применялись: 1) анилин, ч.д.а., ГОСТ 5819-78, массовая доля основного вещества, в выпускной форме которого составляет не менее 99,6%;
2) анилина гидрохлорид, ч.д.а., ГОСТ 5822-78.
2.1.3. Текстильные вспомогательные вещества
1. Препарат ОС-20, ГОСТ 10730-82 - продукт взаимодействия окиси этилена и стеариновой кислоты.
2. Сульфонол, ТУ 2481-106-07510508-2000 - алкилбензолсульфонат натрия.
3. Алкамон ОС-2, ГОСТ 10106-62 - (алкилдиоксиэтилен) метилдиэтиламмоний бензолсульфонат.
4. Диспергатор HФ технический, ГОСТ 6848-79.
5. Натрий хлористый, х.ч., ГОСТ 4233-77.
2.1.4. Основные химические материалы и реактивы
1. Аммоний надсернокислый, ч., ГОСТ 20478-75.
2. Кислота серная, х.ч., по ГОСТ 4204-77, водный раствор с массовой долей вещества 94%.
3. Кислота соляная, ч., ГОСТ 3118-77.
4. Натрий сернокислый, х.ч., ГОСТ 4166-76.
5. Водорода перекись, ГОСТ 177-88.
6. Сода кальцинированная техническая по ГОСТ 5100-85.
7. Натр едкий технический, х.ч., ГОСТ 2263-79.
8. Натрий тетраборнокислый 10-водный, ГОСТ 4199-76.
9. Кислота муравьиная, ГОСТ 5848-73.
10. Кислота уксусная, ГОСТ 61-51.
11. Аммиак водный, ГОСТ 3760-79.
12. Калий двухромовокислый, ГОСТ 4220-75
13. Натрий олеиновокислый, ТУ 6-09-1224-83.
14. Вода дистиллированная по ГОСТ 6709-72.
15. Калий бромистый, ГОСТ 4160-74.
16. Фенилгидразин, ГОСТ 8750-78.
2.2. Основные методы исследования
2.2.1. Спектральные методы исследования
2.2.1.1. Метод количественного определения красителя
Определение количества красителя в растворе проводилось с использованием фотоколориметрирования растворов красителя в концентрированной серной кислоте с использованием колориметра фотоэлектрического концентрационного КФК-2.
Прибор КФК-2 предназначен для измерения в отдельных участках диапазона длин волн 315 - 980 нм ?71?, выделяемых светофильтрами, коэффициентов пропускания и оптической плотности жидкостных растворов и твердых тел, а также определения концентрации веществ в растворах методом построения градуировочных или калибровочных графиков.
Был получен калибровочный график (рис. 2.1) в виде зависимости оптической плотности от концентрации красителя. Для построения калибровочного графика необходим синтезированный краситель. Синтез проходил без волокнистого материала путем осаждения. Синтезированный краситель поддавали тщательной промывке дистиллированной водой. Фильтрование седиментированного красителя проводилось с использованием бумажных фильтров.
В таблице 2.2 приведены экспериментальные данные, характеризующие взаимосвязь концентрации красителя в растворе (С?103, г/л) и оптической плотности (D). Методом наименьших квадратов ?72? получено уравнение, которое аппроксимирует экспериментальные данные:
D = (0.019?0.002)?С + (0.06?0.05).
Определение содержания красителя на волокнистом материале [73] проводилось путем растворения окрашенного волокна в концентрированной
серной кислоте с последующим спектрофотометрированием с помощью колориметра фотоэлектрического концентрационного КФК-2 и определением концентрации красителя по предварительно построенному калибровочному графику.
Таблица 2.2
Изменение оптической плотности растворов красителя в серной кислоте в зависимости от концентрации красителя
Ко