МЕРСЕРИЗАЦИЯ

Процесс — мерсеризация — целлюлоза

Процесс мерсеризации Целлюлозы представляет собой химическую реакцию получения щелочной целлюлозы путем обработки исходной целлюлозы раствором едкого натра. Обработка проводится в баке-мерсеризаторе 3 ( при температуре 40 — 60 С), куда транспортером 1 подают листы целлюлозы и рабочую щелочь. Готовится она в смесителе 5 путем смешения отработанной ( рециркулирующей) и укрепительной щелочи, а также умягченной воды.

Поскольку процесс мерсеризации целлюлозы при получении КМЦ моноаппаратным методом проводится при повышенной температуре и в течение сравнительно длительного периода, образующаяся КМЦ характеризуется более низкой степенью полимеризации.

Продолжительность процесса мерсеризации целлюлозы может быть сокращена повышением концентрации щелочи.

В процессе мерсеризации целлюлозы получается отжимная щелочь, загрязненная гемицеллюлозой. Повторное применение ее невозможно из-за чрезмерно высокого ( более 3 %) содержания гемицеллюлозы, которая вызывает осложнения при фильтровании вискозы. При диализе из 20 % едкого натра получают до 10 % чистого натрия и 3 % отходов с большим содержанием гемицеллюлозы.

В процессе мерсеризации целлюлозы получается отжимная щелочь, загрязненная гемицеллюлозой. Повторное применение ее невозможно из-за чрезмерно высокого ( более 3 %) содержания гемицеллюлозы, которая вызывает осложнения при фильтровании вискозы. Для регенерации отжимной щелочи применяют диализ, при котором происходит возврат едкого натра ( в рамиых диализаторах — от 93 до. При диализе из 20 % едкого натра получают до 10 % чистого натрия и 3 % отходов с большим содержанием гемицеллюлозы.

Постоянство температуры процесса мерсеризации целлюлозы, регистрируемой на щите КИП, обеспечивается стабильностью температуры подаваемого раствора мерсеризационнои щелочи и автоматическим регулированием температуры воды, циркулирующей в рубашке мерсеризатора.

Подогрев раствора мерсеризацион-ной щелочи в процессе мерсеризации целлюлозы производится паром, подаваемым в рубашку мерсеризационных аппаратов.

Как уже кратко отмечалось выше, Вельтци-ном, Штольманом и Шотте 76 было найдено, что даже при проведении процесса мерсеризации целлюлозы при обычных температурах имеет место частичная деполимеризация целлюлозы. Бытовавшее ранее мнение о том, что этот эффект обусловлен щелочным гидролизом, не разделяется Вельтцином, Штольманом и Шоттом. Они придерживаются воззрения, что причины этого-явления чисто механические. Они считают, что вызванное действием раствора едкого натра набухание может значительно раздвигать молекулы в аморфных малоориентированных областях целлюлозного материала и таким образом разрывать проходные макромолекулы даже по главным валентным связям.

Читайте так же:  Скатерти на стол для создания праздничного настроения

Ведение технологического процесса мерсеризации целлюлозы, измельчения и предсозревания щелочной целлюлозы на оборудовании прерывного и непрерывного действия в производстве вискозного шелка, этилцеллю-лозы или ведение процесса мерсеризации целлюлозы на установках непрерывного действия.

Различное поведение одинаково декристаллизованных ( по рентгеновским данным) структур активированных мерсеризованных и нативных хлопковых волокон при обработке водой говорит о тех необратимых изменениях целлюлозной структуры, которые происходят в процессе мерсеризации целлюлозы и не могут быть уже нарушены даже под влиянием метиламина. Рентгенодифрак-тометрический метод, давая картину упорядоченности в структуре волокна, не может показать изменений тонкой структуры целлюлозы.

История появления, развитие рынка изделий

Мерсеризация – довольно трудоёмкий технологический процесс, в котором хлопковое волокно, после обработки каустической содой, приобретает дополнительную упругость и  износостойкость. Поэтому изделия из такого хлопка продаются дороже в полтора-два раза по сравнению с вещами из хлопка обычного.

А подвергшиеся двойной мерсеризации, когда первую делают до сплетения хлопка в нить, а вторую – после , стоят ещё дороже.. Но несмотря на это, изделия, пошитые их мерсеризованного хлопка, пользуются огромной популярность из-за их практичности и красоты.

Разработал технологический процесс английский химик Дж. Мерсер ещё в конце XVIII века. Суть процесса в том, что собранное хлопковое волокно подвергается замачиванию в растворе каустической соды, воздействие которой на волокно укрепляет его внутреннюю структуру, делая его более прочным на разрыв и деформацию.

После операций отбеливания и/или окрашивания избыток щёлочи нейтрализуют в кислой среде.

Преимущества хлопка, прошедшего мерсеризацию, перед необработанным:

  • Выше прочность нити;
  • Изделия из мерсеризованного хлопка не дают усадку при стирке и почти не мнутся;
  • Отлично поддаётся окраске в различные цвете, при этом цвет не выгорает, не тускнеет после стирок и химчисток;
  • Из-за применяемой в процессе изготовления операции газоопалки волокно не имеет ворсинок, ткани из него наощупь шелковистые, гладкие, не подверженные самораспусканию при зацепах. Суть процесса газоопалки состоит в том, что хлопчатые нити быстро перематываются с одних бобин на другие над зажжённым газовым пламенем. Процесс перемотки происходит с такой скоростью, что мелкие ворсинки, торчащие из нити, сгорают, а сама нить сгореть или даже нагреться – не успевает;
  • Нижнее бельё, сорочки, футболки, носки, махровые халаты из мерсеризованного хлопка отлично впитывают влагу, приятны при носке;
  • Незаменим при пошиве детских вещей;
  • А изготовленные из такой пряжи махровые полотенца – лучшие по впитыванию воды с мокрого тела, поэтому являются непременным атрибутом для бань.
Читайте так же:  В ужасной форме 7 видов военной экипировки, способной запугать до смерти

Сельскохозяйственный Юг САСШ (так тогда назывались США) с его необъятными хлопковыми плантациями быстро оценил изобретение английского химика и со свойственной американцам предприимчивостью повсеместно внедрил разработку на своих ткацких производствах.

Но всё-таки лучшим хлопком для мерсеризации традиционно считается длинноволокнистый египетский.

Синтетика будет плавиться. Шёлковая нить сгорит без запаха или с лёгким запахом жжёного волоса. Мерсеризованная же нить сгорает без следа, оставив запах жжёной бумаги.

При обработке щёлочью готового тканного полотна из хлопка происходит процесс его набухания и укорачивания, то есть усадки. Чтобы такого не происходило, мерсеризацию проводят с тканью, натянутой во всех направлениях.

Естественно, усовершенствованной, с применением автоматики, где температура обработки выдерживается до долей градуса, а время – до долей секунд. Что позволяет получать материалы с заранее заданными свойствами.

Разнообразие материала, его особенности

За более чем два века, прошедшие после внедрения изобретения Джона Мерсера, мировой потребительский рынок обогатился таким тканями из хлопка, обработанного по его методу, как:

  1. Вельвет;
  2. Миткаль;
  3. Шотландка;
  4. Плетёнка;
  5. Репс;
  6. Батист;
  7. Корд;
  8. Пике и др.

Огромным достоинством вещей, пошитых из мерсеризованной хлопковой ткани, является так же их гипоаллергенность – важное качество, особенно для для людей с ослабленным иммунитетом и для детей. Незаменимо оно так же в пошиве постельного белья, где бывают востребованы сразу все его приобретённые при мерсеризации свойства

Правда, вязание  из мерсеризованной хлопковой пряжи имеет свои особенности:  связанная вещь немного садится после стирки. Но это эффект временный, усадка происходит от неравномерной затяжки петель. После часа-двух носки вещь снова растягивается до своего заданного размера.

Мерсеризованный хлопок пряжа

Чем отличается мерсеризованный хлопок от простого хлопка?

В последнее время появился мерсеризованный хлопок. Это натуральный хлопок, прошедший обработку под названием «мерсеризация» (по фамилии изобретателя Джона Мерсера).

Мерсеризация подчеркивает лучшие свойства хлопка и уменьшает его недостатки:

— мерсеризованная пряжа приобретает блеск;
— ее легко окрасить в яркие устойчивые цвета;
— мерсеризованный хлопок становится мягким и шелковистым;
— он хорошо впитывает влагу;
— мерсеризованные нити прочнее обычных;
— изделия из них меньше мнутся при носке и не садятся при стирке.

Читайте так же:  51 Бесплатные изображения Спецодежда

Мерсеризация – это технологическая обработка хлопковой нити, в ходе которой удаляется «начес». В результате нить становится менее пушистой и более гладкой. Это достаточно дорогая процедура, однако изделия из обработанной нити стоят потраченных денег – покупатель приобретает более красивую, комфортную для носки и удобную для ухода вещь.

Хлопок после мерсеризации приобретает новое качество. Мерсеризованный хлопок похож по внешнему виду на синтетические волокна или шелковые нити – он блестящий и прочный, мягкий и шелковистый. Изделия из мерсеризованной пряжи не меняют цвет при ярком солнечном освещении или во время стирки. Благодаря более высокой гигроскопичности и шелковистости обработанный хлопок приятен при носке. Хлопковые вещи сложнее порвать или деформировать при стирке.

Процедура мерсеризации проводится в несколько этапов:
1. хлопковые нити обрабатываются в растворе каустической соды. Современные технологии позволяют сделать это автоматически: специальное оборудование пропитывает нить в щелочном растворе, отжимает и промывает ее, при этом все необходимые показатели отслеживаются в электронном виде. Увеличивается прочность нити и способность к окраске;
2. отбелка или крашение нити происходит в муфтах, более эффективных, чем бобины. Этот этап позволяет также нейтрализовать щелочной водородный показатель (рН). Мерсеризованная нить может пройти прямое, активное и гидрозольное крашение – современные типы этого процесса. Нить приобретает ровный, яркий и долговечный цвет;
3. газоопалка мерсеризованной нити заключается в том, что нить обжигается в газовой горелке. На газоопалку нить попадает намотанной на бобины, разматывается и после технологической операции опять наматывается на бобины. Нить становится «цилиндрической»: уменьшается ворсистость и увеличиваются гладкость и блеск.

Собственно мерсеризацией называется только первый этап, однако остальные этапы характерны при обработке мерсеризованных нитей и позволяют использовать все возможности обработки.

Конечно, все положительные свойства, которые хлопок приобретает в процессе мерсеризации, используются в уже готовых изделиях. Сегодня можно купить блузки, футболки, носки из мерсеризованного хлопка. Их обладатели наслаждаются стойким цветом, благородным блеском, экологичностью и долговечностью приобретенных вещей. Элегантность, прочность, комфорт — приятные свойства новых технологий.

Мерсеризованный хлопок пряжа

Источник http://www.my-yarn.ru/articles.php

Ссылка на основную публикацию