Беление

Беление (отбеливание) тканей

БЕЛЕНИЕ, разрушение или устранение нежелательной окраски какого-либо материала. Особенно часто беление применяется при облагораживании волокнистых веществ, но известно беление рога, кости, губок и т. п.

В качестве белящего вещества обычно применяются окислители (особенно часто хлор и его соединения), но иногда применяются также восстановители и иные реактивы. Окислители разрушают краску и потому дают прочный результат беления; восстановители же иногда лишь обращают краску в бесцветную форму (лейко-тела), которая при окислении на воздухе постепенно вновь приобретает прежний цвет; поэтому такое беление непрочно. Совершенно противоположное следует сказать по отношению к прочности отбеляемого материала: беление посредством окислителей иногда ослабляет механическую прочность материала; при белении же посредством восстановителей этого обычно не бывает.

Самый употребительный материал для беления - белильная известь. Строение ее не вполне выяснено, но обычно принимаемая формула belenie 1 указывает на совместное присутствие в белильных растворах хлористого и хлорноватистого кальция или ионов: Са", Сl, ОСl'. Только ионы ОСl' представляют технический интерес, и хлор, находящийся в них, является активным. В результате действия белильной извести выделяется кислород, который и белит (окисляет): а) распадение белильной соли под влиянием волокна (или других легко окисляющихся веществ) в нейтральной среде можно представить так:

Ca(ОСl)2 àCaСl2 + O2;

процесс беления совершается при этом весьма медленно, но с наилучшим использованием белильной соли и с наименьшей опасностью для прочности отбеливаемого продукта. В действительности белильный раствор никогда не бывает нейтральным, если его готовят из белильной извести, потому что она содержит в себе также и обыкновенную известь. Замечено, что избыток щелочности белильного раствора задерживает его действие, б) При действии углекислоты (всегда находящейся в воздухе) реакция идет иначе, а именно: сначала частично выделяется свободная хлорноватистая кислота

Са(ОСl)2 + СО2 + Н2OàСаСO3 + 2 НСlO,

которая затем распадается, выделяя кислород:

2 НСlOà 2 НСl + О2.

Образующаяся при этом соляная кислота нейтрализуется, в) Наиболее энергично распадение белильных солей идет под влиянием минеральных кислот, причем действие серной и соляной кислоты не вполне одинаково.

Сa(l)2 + H2SO4 àCaSO4 + 2 НСlO

и далее: 2 НСlOà2 НСl + O2,

Са(l)2 + 2 НСlà СаСl2 + 2 НСlO

и далее: 2 НСlO+ 2 НСlà 2 Н2O + 2 Сl2.

Поэтому применение соляной кислоты более удобно для получения хлора. Вообще же при реакциях беления хлорноватистыми солями происходит не только окисление, но и хлорирование некоторых нецеллюлозных частей волокна. Иногда применяется для беления марганцевокалиевая соль (перманганат), которая в нейтральном растворе разлагается так:

2 КMnO4 + Н2O = 2 МnO2 + 2 КОН + 3 O,

причем на ткани выделяется бурая перекись марганца, удаляемая обработкой бисульфитом натрия (кислая сернистонатриевая соль). В виду дороговизны этого белильного раствора иногда его действие усиливают, применяя кислую реакцию; тогда разложение его идет так:

2 КМnO4 + 3 H2SO4 = K2SO4 + 2 MnSO4 + 3 Н2O + 5 O.

Применение для беления перекисей обходится еще дороже, но сопряжено с меньшей опасностью ослабления отбеливаемого материала, чем применение, например, хлорной извести. Перекись водорода одинаково хорошо применяется для беления растительных и животных волокон, но она легко разлагается при хранении и потому чаще применяется в виде перекиси натрия, которая для работы всыпается (осторожно) в подкисленную воду, где и образует тотчас перекись водорода:

Na2O2 + H2SO4 = Na2SO4 + Н2O2,

после чего раствор нейтрализуется аммиаком. Перборат натрия (перборин, надборнонатриевая соль) также изредка применяется для беления, несмотря на дороговизну и сравнительно малую растворимость в воде. При растворении в воде он образует смесь буры и перекиси водорода:

4 NaBO3 + 5 Н2O = 4 H2O2 + Na2B4O7 + 2NaOH.

Иногда его применяют в кислой среде, добавляя серную кислоту. Персульфаты (соли надсерной кислоты) из-за дороговизны применяются при белении еще реже, хотя представляют собой сильный окислитель, действие которого легко регулируется изменением температуры:

2 K2S2O8 + 2 H2O = 4 KHSO4 + O2.

При наличии хлористых солей выделяется хлор:

K2S2O8 + 2 КСl = Сl2 + 2 K2SO4.

belenie 2

Беление волокнистых веществ растительного происхождения. Беление хлопка. Волокно хлопка химически довольно однородно и состоит из клетчатки с небольшим количеством примесей; Последние не вполне изучены, но они имеют очень большое значение при облагораживании хлопчатобумажных материалов. Среди них имеются вещества с характером углеводородов, восков, жиров и особых красителей (пигментов), окрашивающих хлопок в серый или желтый цвет. Присутствие их препятствует смачиванию волокна и тем затрудняет реакцию беления. Обычно беление хлопка начинается с так называемого бучения, т. е. отварки с раствором щелочей, причем вышеуказанные вещества частью эмульгируются, частью омыляются и удаляются с волокна. В качестве варочных щелочей применяются известь, едкий натр и сода. Но известь образует нерастворимые известковые мыла, и потому при варке с известью волокно необходимо подвергнуть кисловке (для разложения кальциевого мыла) и повторной варке (для удаления выделившихся свободных кислот). Очень важную роль играют при отварке некоторые вещества (к числу таковых относятся канифоль и контакт), способствующие лучшему эмульгированию удаляемых примесей.

При облагораживании тканей имеет значение и шлихта, наносимая на основу для облегчения работы ткачества. Шлихта при отварке могла бы сильно загрязнять варочные котлы, и потому ее предварительно удаляют. Для этой цели ткань замачивают теплой водой и оставляют на 10—20 ч. лежать в кучах, причем на ткани развивается жизнедеятельность микроорганизмов (бродильные дрожжи, грибки и др.), а крахмал, который составляет главную составную часть шлихты, переходит в растворимое состояние. Для ускорения работы ткань замачивают на настое солода или на других препаратах, содержащих соответствующие ферменты; таковы, например, диастафор, биолаза. Отварка хлопчатобумажных тканей совершается обычно в бучильных котлах закрытого типа с хорошей циркуляцией. Затем следует промывка на промывных машинах клапо, после чего товар кислуют серной кислотой с последующей смывкой, и после этого начинается беление. Отварка волокна и пряжи иногда совершается в таких же бучильных котлах, но часто применяется варочное устройство без повышенного давления. Для беления хлопка чаще всего применяется белильная известь, реже - хлорноватистый натрий, получаемый электролизом или пропусканием газообразного хлора в раствор едкого натра. Техническая белильная известь содержит около 35% активного хлора. В последнее время за границей появились продукты (капорит, гипорит), содержащие до 70% активного хлора.

Для приготовления белильного раствора (называемого на фабриках «белильным спиртом» или просто «спиртом») белильную известь растирают с водой, разводят полученную массу и дают ей отстояться; спущенному, прозрачному раствору дают еще отстояться, после чего его пускают в дело. [Такое приготовление весьма вредно для здоровья рабочих, и потому лучшие фабрики механизируют растворение белильной извести, применяя, например, железные дырчатые бочки, куда засыпается белильная известь и закладываются камни. При вращении бочки камни растирают белильную известь, и она сама собой растворяется. Вообще работы с хлором вредно отражаются на здоровье, и поэтому для рабочих предоставляется сокращенный рабочий день и усиленное питание (выдача молока).] Белильный раствор должен быть совершенно прозрачен. Наличие мельчайших крупинок вызывает ослабление ткани в соприкасающихся с ними местах, что часто наблюдается при домашней стирке белья. Белильная известь извлекается водой по нескольку раз (3—5). Первая вытяжка обычно имеет крепость 7—8° Вѐ, но после соединения вместе всех вытяжек получается крепость 3—4° Вѐ. Для работы же применяются растворы, имеющие крепость от 1/8 до 1/2° Вѐ. Более слабые растворы применяются летом, а более крепкие - зимой. Можно и зимой брать более слабые растворы, если их подогревать до 30°. Действующим началом белильной извести является активный хлор, градусы же Вѐ показывают лишь плотность раствора. Поэтому между этими величинами точного соотношения нет. Принимают, например, что

belenie 3

Но для точного определения необходим химический метод анализа. В простейшем виде объемный анализ производится тем рабочим, который наблюдает за машиной, а именно: ему дают раствор индиго-кармина такой крепости, чтобы он обесцвечивался как раз равным объемом белильного раствора, взятого из машины. Тогда при помощи самой простой мерки (пробирки) рабочий всегда может химически проверить крепость применяемого раствора.

Беление волокна и пряжи в мотках производится в бассейнах с ложным днищем и приспособлениями для циркуляции (перекачки). Насос вытягивает белильный спирт из-под ложного днища и переливает его в верхнюю часть бассейна, где особые приспособления равномерно распределяют белильный раствор по поверхности заложенного товара. Под ложным же днищем благодаря действию насоса образуется некоторое разрежение, заставляющее белильный раствор просачиваться вниз через всю толщу отбеливаемого товара. При равномерной укладке действие беления будет довольно равномерным; при укладке же, имеющей в разных местах неодинаковую плотность, белящий раствор будет проходить по линиям наименьшего сопротивления, и равномерной отбелки не получится. В этих же аппаратах товар промывается водой, кислуется и опять тщательно промывается. Иногда эти дополнительные обработки совершаются отдельно. Цель обработки кислотой - разложить остатки хлорноватистых солей и тем облегчить их удаление путем промывки. Кроме того, кислование отчасти усиливает белящее действие раствора и освобождает волокно от извести, остающейся после обработки раствором белильной извести. При белении при помощи хлорноватистокислого натрия необходимость в кисловке отпадает, так как удаление белильной соли м. б. достигнуто также хорошей промывкой. Хлорноватистокислый натрий получается обменным разложением белильной извести и кальцинированной соды. (Применяемые количества бывают различными; рекомендуют, например, брать 60 кг соды на 100 кг белильной извести, содержащей 36% активного хлора.) Реже применяют сернокислый натрий, который дает более дешевый, но труднее отстаивающийся раствор.

Большой интерес представляют растворы хлорноватистого натрия, получаемые при помощи жидкого хлора. Текстильная промышленность, поглощающая огромные количества белящих растворов (более 4000 т белильной извести в год), д. б. вполне обеспечена необходимым ей жидким хлором. Само приготовление белильного раствора не представляет затруднения. Бомбу жидкого хлора соединяют свинцовой трубкой с дырчатым змеевиком, проложенным по дну свинцового бака, наполненного раствором едкого натра. Раствор едкого натра м. б. взят из остатков от мерсеризации, что еще более удешевляет работу. Этот способ неудобен из-за опасности истечения жидкого хлора, если арматура бомбы испортится; поэтому при данном способе работы вентиляция д. б. вполне достаточной и защитные маски всегда наготове. Данные из русской практики таковы: в баке (на 40000 л) растворяют 295 кг NaOH, добавляют лед и выпускают 210 кг хлора, или 8—9 баллонов, около 390 кг каждый. К концу работы общий объем 40000 л с содержанием 52,5 ‰ активного хлора и 1,3—1,6 % свободной щелочи (этого количества раствора хватает на отбелку 20000 кусков товара).

Хлорноватистокислый натрий для беления получают также при помощи электролиза. Раствор поваренной соли (хлористого натрия) крепостью около 12% пропускают в особых ваннах между электродами (применяют, например, сетки из сплава платины с иридием), причем происходит электролитическое разложение соли и выделяются натрий и хлор. Натрий реагирует с водой и дает едкий натр, который с хлором образует хлорноватистонатриевую соль, необходимую для беления. Раствор обогащается активным хлором, постепенно проходя несколько раз через электролизер, и достигает крепости до 18 г активного хлора в литре и выше. Считают, например, что 1 кг активного хлора получается из 9 кг поваренной соли при расходе 9 kWh. Платиновые электроды дороги, их заменяют угольными, но последние менее прочны и допускают меньшую концентрацию растворов; расход соли при них больше. Электролитический способ беления представляется наиболее удобным во всех отношениях: 1) он имеет все преимущества применения натриевой соли (большая мягкость товара, устранение лишней кисловки); 2) гораздо менее вреден в гигиеническом отношении, потому что дает меньшее выделение хлора; 3) не сопряжен с необходимостью сохранять большие количества легкопортящихся (как белильная известь) или опасных (как жидкий хлор) реактивов.

Беление тканей (спиртовка) производится в так называемой «спиртовой машине»; она состоит из деревянного ящика с роликом на дне; над ящиком помещены два вала, один из которых соединен с приводом, а другой нажимается посредством подвижных подшипников и рычагов с грузом. Товар, проходящий жгутом через фарфоровые кольца, опускается в ящик, где огибает нижний ролик и замачивается «хлоровым спиртом»; затем он поднимается вверх и проходит между валами, где отжимается. После этого товар опять опускается в ящик и замачивается, потом опять отжимается между валами, проходя так. обр. спиралеобразно четыре раза через машину. Хорошо замоченный белильным раствором товар выбирается из машины вверх посредством «баранчика» (вращающееся приспособление) и затем спускается в цементные колодцы, где равномерно укладывается на несколько часов, и закрывается сверху мокрой толстой тканью для предохранения от обсыхания и от действия прямого солнечного света. При этом происходят разложение белильной извести (или другой белильной соли), выделение кислорода и беление. Крепость и температура белильных растворов имеют большое значение для хода беления, равно как и время лежки. При недостаточном действии белильного раствора товар не получает достаточной белизны, и его приходится перебеливать, что вызывает затрату времени и реактивов и ослабляет прочность товара. При излишнем действии белящего раствора (слишком большая крепость, повышенная температура, излишняя лежка) товар подвергается большой опасности ослабления вследствие образования на нем оксиклетчатки. После достаточного действия белильного раствора товар тщательно промывают, затем кислуют и опять промывают; на тщательность промывки здесь обращается особое внимание. Если товар хорошо отварен, то для его отбеливания достаточно слабых растворов «спирта». При этом весь белитель разлагается уже при спиртовании, и такой товар можно кисловать прямо без промывки.

Вышеописанный способ беления представляет особое неудобство из-за перерывов в работе для лежки товара. Поэтому был предложен способ (Тис-Матезиус-Фрейбергер), по которому весь процесс беления может протекать непрерывно без лежки. При непрерывном белении товар после опалки обрабатывается быстро разлагающими его веществами (панкреаза). После смывки и кисловки товар поступает на особый кислотный компенсатор, имеющий вид невысокой шахты с изогнутым внизу коротким концом. Товар закладывается сверху и лежит кучей, постепенно опускаясь и выходя из короткого открытого конца (где он выбирается баранчиком), причем движение его в средней части облегчено роликами, из которых состоит дно шахты. Т. о. товар некоторое время лежит, но в то же время непрерывно движется, и потому лежка его вполне равномерна. После лежки в кислотном компенсаторе товар смывается и закладывается на варку в куб, причем непрерывность процесса обрывается. После варки товар смывается и затем погружается в резервуар со «спиртом», где некоторое время лежит и в то же время движется вперед подобно тому, как это было описано при процессе обработки кислотой. После спиртования товар смывается, и так далее. Однако вышеописанное устройство не нашло широкого применения, и описанные выше компенсаторы иногда заменяются обычными колодцами для лежки.

При белении толстых (например, костюмных) тканей, которые неудобно сминать в жгут, как это было описано выше, применяют способ беления в расправку: отварка производится по ширине (например, в бучильных котлах Джексона или Хренникова или в варочных аппаратах Вельтера или Эдместона), отбелка же - пропуском товара по ширине через бассейн со «спиртом» крепостью 0,5—0,6° Вѐ при 30° в течение 9—10 сек., а затем лежкой 3—4 часа в тележках, после чего следуют смывка, кисловка, лежка и опять смывка, все время без смятия товара в жгут.

В последние годы большой интерес вызвал вновь появившийся способ холодного беления (способ Мора). В действительности он не совсем холодный, но он исключает варку со щелочью. Товар после опаливания замачивается горячим раствором перекиси водорода (уже бывшим в работе), затем довольно долго лежит (летом 48 часов, зимой 96 часов), смывается водой, замачивается раствором «хлорового спирта» (2—3 г хлора ‰) и укладывается в котел, где спиртуется 1—2 часа при давлении 2—3 atm. После этого товар в том же котле промывается, кислуется и опять промывается. Затем следует заливка раствором перекиси водорода (4 ‰) и циркуляция (перекачка) этого раствора через товар в течение 3—4 ч. при температуре 70—80°, наконец, промывка водой с мылом. Относительно этого способа указывают, что он годится только для бельевого товара, в крашении же отбеленный таким способом товар идет плохо. При этом в виду отсутствия варки со щелочами обезжиривание товара не м. б. полным. Дороговизна реактивов и оборудования также препятствует широкому распространению данного способа.

Беление льна отличается от беления хлопка, т. к. примеси, указанные выше на волокне хлопка, присутствуют и на волокне льна, но в большем количестве, и это значительно затрудняет отварку и отбелку. Последние затрудняются и самым строением волокна льна, которое имеет (в противоположность хлопку) очень толстые стенки и узкий канал. На беление льна влияет и его загрязнение, происходящее от мочки, а также зрелость волокна. Поэтому способы беления изменяются в зависимости от волокна и его чистоты. Различают беления 4/4, 3/4, 1/2, 1/4 и 1/8. Беление льна состоит в повторной обработке горячими щелочами (чаще без давления) и растворами «хлорового спирта». Первая спиртовка для льна имеет иное значение, чем для хлопка. Хлор присоединяется к некоторым примесям льняного волокна и тем облегчает их удаление щелочами. Так. обр. спиртовка облегчает варку, варка же облегчает спиртовку, помогая пропитыванию. Поэтому эти обработки обычно чередуются несколько раз, и только последние спиртовки имеют значение беления.

Беление льняной пряжи. К щелочам лен относится чувствительнее, чем хлопок, поэтому для варки часто берут соду (6—10% от веса льна). Варка часто идет без давления, но иногда варят 6 часов при давлении до 1,5 atm; в некоторых случаях варка длится 12 ч. при давлении 2—3 atm. После варки идет смывка теплой водой. Пряжа после первой варки часто бывает покрыта слизью и склеивается. Поэтому она плохо пропитывается, и для первой спиртовки применяются особые приборы, на которых пряжа приводится в движение. Вторая и следующие спиртовки могут уже производиться в кучах. После спиртовки следуют смывка, кисловка и опять смывка. Ряд этих операций - варка, спиртовка и кисловка (с промежуточными промывками) - составляет одну «обработку». Две таких обработки дают полубелку. При третьей и четвертой обработках применяется выкладывание на лугу с последующим спиртованием. Если после четырех обработок отбелка еще не хороша, то некоторые из этих работ повторяют. Если хорошая отбелка достигнута, то из льна перед сушкой тщательно удаляют хлор, например, бисульфитом. Беленый лен сильно удерживает хлор.

Беление льняной ткани (особенно тяжелых тканей) еще труднее, чем беление пряжи. Поэтому иногда применяют для тканья уже полубелую пряжу. Для тканей чаще, чем для пряжи, применяют смешанное беление: на лугу и спиртованием. Чистое луговое беление теперь совсем не применяют вследствие продолжительности процесса. Пример чисто химической отбелки льняного полотна: после опалки и расшлихтовки следует пропитка известковым молоком и переварка с последующей смывкой; затем идет пропитка соляной кислотой и лежка со смывкой; далее идут вторая, третья и четвертая варки с содой со смывками. После этого товар пропитывается «хлоровым спиртом» и лежит в нем, после чего следуют: смывка, пропитка раствором серной кислоты, лежка в нем и смывка. Далее следует стирка на особых машинах (рифленые доски) с трением, после чего следует пятая варка с содой (и бисульфитом), затем смывка, пропитка спиртом, лежка в нем и смывка. После этого следуют: пропитка раствором серной кислоты, лежка в нем, смывка и шестая варка с содой (и бисульфитом). После смывки товар пропитывается «хлоровым спиртом», лежит в нем, смывается, пропитывается раствором бисульфита, лежит в нем (для удаления следов хлора) и тщательно смывается. В последнее время предложен способ упрощенной отбелки, заключающийся в том, что льняной товар обрабатывается подобно хлопчатобумажному, но с повторением спиртовки и варки, а именно: товар опаливается, замачивается на солоде, вылеживается в течение ночи и обрабатывается слабым раствором едкого натра. После этого товар промывается, замачивается свежим щелоком и варится в кубах 4—5 ч. под давлением до 5 atm. После промывки и кисловки ткань спиртуется 1°-ным раствором «хлорового спирта» до полного поглощения хлора, лежит 2—4 часа, промывается и отваривается около 2 часов при давлении около 1,5 atm в слабом растворе едкого натра с бисульфитом. Затем товар промывается, спиртуется, вновь промывается, кислуется и опять промывается. Способ, несомненно, представляет большой выигрыш во времени, но не получил еще большого распространения вследствие некоторого ослабления ткани.

Беление пеньки совершается редко, так как главное достоинство пеньковых изделий - прочность - страдает от беления. Волокно пеньки по составу сходно с льном, поэтому и обработка его в общем такая же и состоит в повторении слабых варок и спиртовок. Варка производится на соде и без давления. При полной отбелке в зависимости от достоинства товара и тщательности работы вес убывает на 10—12%, а прочность - на 10—20%. Манильская пенька значительно обесцвечивается простой отваркой с 5%-ным раствором едкого натра в течение 2—3 часов и после промывки и сушки показывает вместо темного коричневого цвета желтый цвет, не теряя при этом ни своей прочности, ни блеска. Дальнейшая обработка раствором бисульфита (1 ч. 20°-ного раствора на 20 ч. воды) в течение 12 часов дает ей чистый белый цвет.

Беление джута представляет большие трудности, так как волокно джута является сильно одеревеневшим и содержит много примесей, между прочим много лигнина, который жадно поглощает хлор. Сильные щелочи и кислоты вредно действуют на составные части волокна джута и потому применяются лишь в слабых растворах. Темная природная окраска джута удаляется лишь отчасти, и отбеленный джут имеет коричневато-желтый цвет. От времени окраска джута темнеет и прочность волокна уменьшается.

Беление искусственного шелка, состоящего из чистой клетчатки (слегка измененной), может вестись так же, как и беление хлопка. Но в виду большой чистоты волокон искусственного шелка отпадает варка со щелочами. С другой стороны, все виды искусственного шелка представляют для каких-либо химических обработок то затруднение, что при смачивании прочность их сильно уменьшается. Поэтому обработка искусственного шелка требует большой осторожности. Само волокно имеет часто лишь слабо желтый цвет, вполне пригодный для крашения даже в светлые оттенки. Для получения чисто белого цвета волокно искусственного шелка обрабатывают по очереди слабыми растворами белильного спирта и серной кислоты, затем тщательно промывают и проводят на «антихлор» (гипосульфит натрия). Иногда искусственный шелк еще подкрашивают, для чего применяют кислотный фиолетовый, но не основные красители, которые красят искусственный шелк слишком быстро и потому неровно.

Беление бумажной массы производится обычно вышеописанным раствором хлорового «спирта». Предварительно размолотая бумажная масса спускается из грязных ролов в белильный рол, который отличается большими размерами и тем, что в нем происходит не перемалывание, но лишь передвижение массы. Избыток воды удаляют и прибавляют определенное количество «хлорового спирта» в зависимости от характера бумажной массы. Беление продолжается до 6—8 ч. при небольшом подогреве (до 40°). Иногда в конце реакции добавляется серная кислота. По окончании беления масса спускается в особые резервуары, где она отделяется от белильной жидкости и промывается. При излишне сильном белении масса, как было указано выше для других материалов, теряет прочность и становится мало пригодной для приготовления бумаги.

Беление соломы, часто применяемое для шляп, может производиться как при помощи сернистого газа (как будет описано для шерсти), так и при помощи окислителей. Второй способ дает более прочную отбелку, хотя вообще беленая солома с течением времени желтеет под влиянием солнца и атмосферы. Предназначенная для беления солома сначала размачивается (несколько часов) в горячей воде, чтобы размягчить волокно, потом погружается в горячий раствор силиката, причем необходимо избегать слишком сильного действия горячей щелочи, так как от него исчезает блеск соломы, и она делается более слабой и хрупкой. Затем солома погружается в теплый раствор (1—3%) перекиси водорода, после чего она обрабатывается раствором щавелевой кислоты и винного камня (по 4% от веса соломы).

Беление волокнистых веществ животного происхождения. Беление шерсти не может производиться при помощи хлорной извести, т. к. шерсть присоединяет хлор и желтеет. Беление шерсти производится чаще всего действием сернистого газа. Хорошо вымытая шерсть, влажная, развешивается или расстилается в особой камере, где сжигается сера. Иногда сера сжигается рядом, и в камеру с шерстью проводится лишь получающийся при горении серы газ SО2. Такая «откурка» шерсти продолжается от 10 до 20 часов, смотря по чистоте шерсти. Цветные шерсти (например, рыжая или черная) совсем не идут в отбелку. Иногда предпочитают обрабатывать шерсть раствором бисульфита (кислой сернистонатриевой соли), который действует, как смесь сульфита и сернистой кислоты, а затем шерсть обрабатывают раствором серной кислоты, которая разлагает сульфит и выделяет из него новое количество сернистой кислоты. Но, как выше было указано, восстановительное беление (при помощи SО2) хотя и дешево, но непрочно. Обесцвеченная шерсть, окисляясь на воздухе, вновь возвращается к прежнему цвету. Надежнее действует окислительное беление. Для этого нередко применяется перекись натрия, подкисленная серной кислотой и затем нейтрализованная слабой щелочью (аммиак, бура), не влияющей вредно на шерсть. Применяется иногда также беление шерсти марганцевокалиевой солью в кислой среде, чтобы избежать выделения на волокне бурой перекиси марганца. Если перекись марганца все-таки выделилась, то ее удаляют обработкой бисульфитом, после чего шерсть приобретает настоящий белый цвет. Следует избегать слишком крепких растворов марганцевокалиевой соли, т. к. шерстяное волокно тогда само окисляется и приобретает некоторую жесткость. Беление шерсти иногда производится также путем простой подкраски ее слабым раствором (1/200 % от веса шерсти) кислотного фиолетового красителя с небольшим количеством щавелевой кислоты. В этом случае желтоватый оттенок шерсти дает с фиолетовым (дополнительным к нему) серый цвет, который менее заметен для глаза, чем желтый. Яркой белизны в этом случае не получается.

Беление шелка производится совершенно различно для вареного шелка и для «шелка-супль» (полувареного). В последнем случае сырой шелк сначала обрабатывают слабым теплым раствором мыла, чтобы очистить волокно и размягчить шелковый клей. Потом шелк обрабатывают горячим разбавленным раствором царской водки. По-видимому, здесь происходит диазотирование красителя шелка, что облегчает его удаление. Царскую водку с успехом заменяют подкисленным раствором нитрита (азотистонатриевой соли). Потом шелк тщательно моют, окуривают серой, споласкивают разведенной серной кислотой и обрабатывают 5%-ным горячим раствором винного камня, причем шелк получает особую мягкость. Вареный шелк белится теми же способами, которые указаны для шерсти. Необходимо только заметить, что шелк менее, чем шерсть, обнаруживает пожелтение после беления его сернистой кислотой. Отличным материалом для беления шелка может служить перекись водорода. Обычно она применяется в виде перекиси натрия, как описано выше. В последнее время стали применять для беления шелка также и марганцевокислый калий, подкисленный серной кислотой. Он все же действует на шелковое волокно не совсем благоприятно, и потому рекомендуют избегать повторения этой обработки. Очень хорошо действуют на шелк пербораты (соли надборной кислоты), легко отдающие свой кислород. Некоторая их дороговизна, мешающая их применению для хлопчатобумажных тканей, при дорогих шелковых тканях не является препятствием. Подкраска белого шелка применяется весьма часто и притом различными красителями. Поэтому оттенки белого шелка очень разнообразны и носят различные названия.

Беление различных материалов. Беление костей производится после продолжительного (4 часа) кипячения их с разбавленным раствором соли и соды для удаления остатков мяса, мозга и сухожилий. Хорошо промытые кости подвергаются белению обычными способами путем обработки сернистой кислотой или белильной известью, или перекисью водорода. Кости, применяемые для клавиатуры музыкальных инструментов, отбеливаются долгим лежанием в воде (10—12 недель) и обработкой раствором сернистой кислоты. Ускоренный способ беления (в особенности пригодный для свежих костей) заключается в замачивании костей в газолине или сольвент-нафте, а затем (после их тщательного вытирания) в обработке 1/2 %-ным раствором перекиси водорода для достижения желательной белизны.

Беление рога, применяемое очень часто при производстве пуговиц и мелких украшений, очень затруднительно благодаря обильно пронизывающему рог темному природному пигменту. Самая ткань рога портится от действия химических реактивов; поэтому обычно не разрушают естественной окраски рога, но покрывают ее другой - белой: путем обработки свинцовой солью образуют внутри рога коричневый сернистый свинец, а затем обработкой слабой соляной кислотой превращают его в белый хлористый свинец. Так. обр. для рога применяется собственно не беление, но подкраска.

Беление перьев может производиться сходно с белением шерсти, но оно затрудняется тем, что перья состоят из двух резко различных частей: тонких краев и твердого рогового ствола. Подобно шерсти перья обычно покрыты слоем жира, для удаления которого перья вымачиваются в течение нескольких часов в бензине или в сольвент-нафте. После этой чистки перья сушатся в слабом токе теплого воздуха и отбеливаются в 1—3 %-ном растворе перекиси водорода, к которой добавлен аммиак до слабощелочной реакции. Беление в холодном растворе продолжается от 10 до 60 ч. Отбеливанию подвергаются лишь не сильно окрашенные перья, гл. обр. перья страуса. Когда беление закончено, перья обрабатывают слабым раствором щавелевой кислоты, а затем хорошо прополаскивают водой. После этого перья для ускорения сушки погружают в спирт и отжимают на центрифуге. Старые перья, уже бывшие в употреблении, обычно до беления промываются в мыле.

Беление губок применяется для того, чтобы изменить их природный темно-коричневый цвет на желтовато-коричневый. Так как ткань губки наполнена многими растворимыми солями и известковыми соединениями, то беление начинается с вымачивания губки в течение нескольких дней в воде, а затем с обработки в течение нескольких часов 5%-ным раствором соляной кислоты. Для беления же применяются обычные способы: обработка бисульфитом (5° Вѐ), повторяемая до достижения надлежащей белизны, или повторная обработка перекисью водорода (1—3%), или, наконец, получасовая обработка раствором перманганата (5—10 ‰) с последующим удалением перекиси марганца бисульфитом. После отбеливания губки часто подкрашиваются для придания им равномерного желтого цвета.

 

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 2 - 1928 г.

Избранное