Процесс мерсеризации - описание обработки

Степень приобретения этих новых свойств зависит от условий проведения операции. Мерсеризацией операция названа в честь английского химика-текстильщика Джона Мерсера, который в 1850 г. обнаружил, что хлопковое волокно, обработанное при комнатной температуре концентрированным раствором едкого натра, набухает и укорачивается. Однако на практике мерсеризацию начали применять только в конце прошлого века, когда установили, что блеск волокон и тканей существенно усиливается, если обработку пряжи или ткани раствором едкого натра проводить под натяжением. В настоящее время классическую операцию мерсеризации пряжи или ткани осуществляют обработкой под натяжением концентрированными растворами едкого натра в течение 30 – 90 с при температуре не выше 30°С.

На отечественных фабриках пряжу в мотках мерсеризуют периодическим способом на машинах двустороннего действия. Производительность такой машины 130 – 150 кг пряжи в смену.

Непрерывная мерсеризация нитей основы может производиться на специальных машинах. В этом случае нити после основания наматываются на клубки крестообразной намотки, которые устанавливаются на шпулярнике и с него направляются через ванны для последовательных операций замочки, мерсеризации, промывки, кислования и сушки. Производительность таких машин до 1000 кг пряжи в смену, поэтому их целесообразно устанавливать на хлопчатобумажных предприятиях большой производительности.

Для мерсеризации тканей выпускаются машины двух типов – цепные и бесцепные.

Цепные мерсеризационные машины обеспечивают более высокое качество мерсеризации, поскольку в них происходит натяжение ткани по основе и утку в отличие от бесцепных (натяжение только по основе). На цепных мерсеризационных машинах можно обрабатывать широкий ассортимент тканей, а на беспепных рекомендуется мерсеризовать только тонкие ткани.

Ширина бесцепных мерсеризационных машин позволяет обрабатывать одновременно два полотна ткани, тонкие ткани можно обрабатывать внакладку. Скорость прохождения ткани через машину 45 м/мин.

Заключительной стадией мерсеризации является тщательная отмывка щелочи с ткани, которая осуществляется в выщелачивателе мерсеризационной машины последовательной обработкой паром и горячей водой. Разбавленные растворы щелочи концентрируют выпариванием на специальных выпарных установках и возвращают в производство.

Мерсеризации можно подвергать ткани в суровом, отваренном или отбеленном виде. Во всех случаях имеются свои преимущества и недостатки. С точки зрения организации процесса удобнее всего мерсеризовать суровые или отбеленные ткани.

Трудности мерсеризации суровых тканей сопряжены с плохой их смачиваемостью мерсеризационными растворами и сильным загрязнением шлихтой. Последние обстоятельства затрудняют регенерацию отработанных  щелоков. Улучшение смачиваемости суровых тканей мерсеризационным раствором достигается введением в него смачивателей, устойчивых к действию сильных щелочей. Такие смачиватели выпускаются в ГДР.

Мерсеризация тканей в отбеленном виде ухудшает эффект белизны, что требует дополнительного оптического отбеливания тканей.

Мерсеризация тканей после отварки разрывает цикл непрерывной технологии беления и осложняет организацию работы отбельного цеха. В свете сказанного выше наиболее целесообразна мерсеризация суровых тканей с решением проблемы поиска эффективных смачивателей и разработки способов удаления накапливающихся загрязнений из мерсеризационных щелоков.

Химия и физико-химия мерсеризации. Появление новых свойств у хлопкового волокна и тканей из него после мерсеризации обусловлено явлениями химического и физико-химического характера, протекающими в этой операции.