Алтернативи за предварителна обработка на текстил, интегриран метод за обезцветяване и избелване

В
В

Персонализирани услуги

Списание

SciELO Analytics
Google Scholar H5M5 ()

Член

Испански (pdf)
Статия в XML
Препратки към статии
Как да цитирам тази статия
SciELO Analytics
Автоматичен превод
Изпратете статия по имейл

Индикатори

Цитирано от SciELO

Свързани връзки

Подобно в SciELO

Дял

Списание на Химическото дружество на Перу

печатна версия В ISSN 1810-634X

Rev. Soc. QuГm. PerГ.8В т.85В бр.2В ЛимаВ април/юни.В 2019

ОРИГИНАЛНИ РАБОТИ

Алтернативи за предварителна обработка на текстил: интегриран метод на измиване-избелване и химико-ензимно избелване, оценка и сравнение с класическия метод

Beatriz Orcón Basilio * 1, Mariel Giraldo Borja 2, Eduardo Flores Rúa 3, Anthony Ynca Berrospi 4

1 Факултет по химическо и текстилно инженерство, Национален инженерен университет, Ав. Тупак Амару 210, Римак, Лима-Перу, [email protected]

2 Факултет по химическо и текстилно инженерство, Национален инженерен университет

РЕЗЮМЕ

Ключови думи: памук, измиване, избелване, абсорбция, капилярност, отпадни води.

РЕЗЮМЕ

Ключови думи: памук, измиване, избелване, абсорбция, капилярност, отпадъчни води.

ВЪВЕДЕНИЕ

Памукът е най-важното естествено влакно в света като текстилен субстрат, с него се произвеждат облекла, предмети от бита и промишлени продукти, значението му намалява с появата на синтетични влакна, но все още представлява повече от 50% от облеклото. За много видове дрехи дрехата от 100% памук е знак за гарантирано качество1.

Памучното влакно се състои от сухи клетъчни стени на мъртви растителни клетки. След пречистване и механично почистване се получава приблизително 95% целулоза. Целулозата в памука има линейна полимерна структура на β-D-глюкопираноза. Нецелулозни съставки обикновено се намират в кутикулата, първичната стена и лумена, тези съставки са: протеини (1,3%), пектинови вещества (1,9%), пепел (1,2%), восъци (0,6%), захари (0,3%), органични киселини (0,8%), следи от пигменти и други като петънца и остатъци от семена и листа (1,4%) 2.

Процесът на пречистване на памука е алкално измиване, което се извършва преди боядисване. Тук се премахват нецелулозните компоненти на памука и добавените примеси: смазки и масла. Фибрите абсорбират алкалите, неутрализират карбоксилната група в целулозата и пектините. Хидроксилните групи в глюкозните единици в целулозата са слабо киселинни, поради което благоприятстват увеличаването на алкалната концентрация във влакната и примесите са силно атакувани. Измиването осигурява хидрофилност на субстрата чрез действието на алкали и повърхностноактивни вещества. В момента натриевият хидроксид се използва за почистване, което премахва примесите, но също така разгражда влакното при тежки условия, създавайки пукнатини в тях или разтваряйки кутикулата или първичната стена. Тези промени в памука водят до загуба на тегло (5-10%) и дължина, промяна в броя на преждата и промени в якостта на опън (обикновено увеличение) 3.

Класическото избелване използва водороден прекис под формата на перхидрокси анион в алкална водна среда (рН 10,5-10,8), този анион реагира с естествени пигменти и ги окислява4. Измиването и избелването се извършват на отделни етапи с висока консумация на енергия поради необходимите високи температури. За да се намали консумацията на енергия, етапите се комбинират, времето за реакция се намалява или се използват пероксидни активатори при по-ниски температури. Интегрирането на процесите разглежда продукти, които подобряват формулировката, така че да подобряват отстраняването и обезцветяването на примесите3.

Използването на ензими за предварителна обработка на текстил има предимства в сравнение с предишни процеси, те се използват като катализатори при ниски температури, със стойности на рН, близки до неутрални, те са биоразградими и въздействието върху околната среда е с 25% по-ниско от класическия процес на избелване. В механизма на ензимно химическо избелване ензимът от типа арил естераза (Invazyme LTE) действа като катализатор за образуването на пероцида, който отделя активен кислород (избелващ агент), който реагира с влакното, за да го избели. Химичното уравнение, с което работи този метод, е показано на фигура 1.

В предишни работи, които анализираха възможността за ензимно третиране за трите предишни процеса: обезмасляване (приложимо само за плоски тъкани за отстраняване на каучук от нишките на основата), измиване и избелване с използване на смес от ензими като амилази, пектинази и глюкозни оксидази, водородният пероксид се получава ензимно от оразмеряващия агент. След това той се превръща във формата на мирната киселина за избелване на памучен плат. Степента на белота обаче беше средна, но степента на абсорбция беше добра5.

Една от най-важните характеристики на отпадъчните води е количеството кислород, необходимо за стабилизиране, това количество е биохимичната нужда от кислород и това е количеството кислород, необходимо за стабилизиране на отпадъчните води в присъствието на бактерии, които консумират химически замърсители6.

Понастоящем има ензими, които могат да заместят процесите на измиване и избелване с резултати, подобни на класическите процеси, и които представляват добра алтернатива за намаляване на замърсяването7.

ЕКСПЕРИМЕНТАЛНА ЧАСТ

Показва

Плетена тъкан от екрю Джърси, с памук Pima заглавие 30/1 Ne, тегло 150 g/m2, заглавие Ne 30/1.