Производство текстиля четко разделяется на две технологические фазы: механическая (прядение, ткачество) и химическая (очистка текстильных материалов, колорирование, заключительная отделка). Две эти самостоятельные фазы принципиально отличаются по своему научному и технологическому базису. Механическая технология базируется на принципах механики твердых, сплошных сред (волокна, нити, ткани, трикотаж), а химическая технология (отделка) опирается на все химические науки: общая теоретическая химия, неорганика, органика, физическая и коллоидная химия и др. Без знания всех самых современных теоретических и практических достижений химии невозможно грамотно сформировать и реализовать эффективное отделочное производство.
Химия в текстиле начинает играть свою роль еще до отделки текстильных материалов, с первого же контакта (прядение) текстильщика с волокнами. Волокна – это широчайший ассортимент полимерных материалов (волокнообразующие полимеры), каждый представитель которого имеет свои химические и физико-механические свойства и требует своей специфической технологической обработки не только в отделке, но и в прядении, ткачестве, производстве трикотажа и нетканых материалов. Развитие мирового ассортимента волокон идет по своим законам. Первая тенденция – существенное изменение баланса потребления волокон от природных к химическим (более 50%), преимущественно к синтетическим (полиэфирные, полипропиленовые, полиуретановые, ультратонкие разной природы), что определяет и развитие, и формирование ассортимента красителей и ТВВ.
Второй тенденцией в производстве текстиля является возрастающая роль материалов из смеси волокон. Поскольку целлюлозные (природные и искусственные) составляют около 50% от всех используемых волокон, а смешанные текстильные материалы (прежде всего из смеси полиэфирных и целлюлозных волокон) составляют примерно 25% от мирового производства текстильных материалов, то доминирующее положение в ассортименте текстильных красителей занимают пигменты (более 40% в печати смесей), активные (для целлюлозных волокон) и дисперсные красители (для полиэфирных волокон).
В мире выпускается несколько тысяч марок красителей – разных классов и различными фирмами, при этом они очень часто одинаковы по строению, но предлагаются под разными торговыми названиями. Отличаются эти красители по качеству выпускных форм (содержание красящего вещества, дисперсность, добавки), и текстильщикам непросто разобраться в этом океане торговых марок, поскольку каждый производитель или посредник хвалит только свою продукцию. Российский союз химиков-колористов давно и успешно выступает в роли объективного и независимого коллективного эксперта в этих вопросах. Подобная ситуация и на рынке ТВВ, количество которых в мировом ассортименте составляет несколько сотен. Следует подчеркнуть, что цена красителей и ТВВ не является единственным крите- рием выбора, а порой отходит на второй, третий и т. д. план по сравнению с другими показателями (экономичность и экологичность всей технологии). Только объективный сравнительный анализ предлагаемых красителей и ТВВ позволяет правильно выбрать тип (класс, вид) красителя и ТВВ.
Наибольших успехов в производстве красителей и ТВВ добиваются фирмы, не только производящие качественные красители и ТВВ (лучше в комплекте), но и обеспечивающие технологический сервис при их использовании применительно к конкретному производству текстиля (ассортимент, оборудование, требования заказчика).
Как важно обеспечить текстильщика не только красителем, но и ТВВ, можно проиллюстрировать на примере пигментов для текстильной печати. Для этой технологии помимо качественных пигментов широкого ассортимента текстильщикам необходимо иметь в комплекте специальные загустители и связующие. Так и поступают фирмы, производящие пигменты для текстильной печати (германский BASF, швейцарский Clariant и др.). Тамбовское ЗАО “Пигмент” успешно освоило производство пигментов, но не комплектует их связующими и загустителями и, к сожалению, проигрывает в конкуренции с зарубежными фирмами.
Если рассматривать эволюцию и революцию развития отделочного производства как химической технологии, то к революционным, прорывным решениям за последние 5 – 10 лет следует отнести экспансивное продвижение энзимных биотехнологий во все фазы отделочного производства, и особенно в подготовку (биорасшлихтовка, биоотварка) и заключительную отделку (биополировка). На мировом рынке появился широкий ассортимент энзимов для обработки текстиля, в том числе и отечественных.
К эволюционным решениям следует отнести совершенствование выпускных форм красителей и ТВВ, создающих удобство их применения в отделочном производстве (тонкодисперсные, непылящие, жидкие формы). Фирмы – производители красителей и ТВВ, учитывающие эти тенденции, выигрывают конкуренцию на текстильном рынке. Отечественные производители красителей и ТВВ пока учатся этим законам рынка; желательно, чтобы эта учеба прошла быстрее. От этого выиграют и они, и текстильщики.
Особую роль ТВВ занимают в заключительной отделке текстильных материалов, где окончательно формируются потребительские свойства готовых текстильных материалов и, следовательно, их качество. Поэтому экономия на аппретирующих ТВВ не оправданна, более того, экономически убыточна, поскольку не позволяет производить конкурентоспособный текстиль, особенно на экспорт.
Эффективная заключительная отделка текстильных материалов базируется на успехах полимерной химии, поскольку эта технология использует готовые полимерные материалы (водные дисперсии), синтез полимера непосредственно на волокне (поликонденсация, полимеризация) или полимераналогичные превращения волокнообразующих полимеров.
Тенденцией заключительной отделки текстильных материалов является обеспечение перманентности потребительского эффекта (устойчивости к многократным стиркам), что достигается, как правило, образованием прочной химической связи между аппретом и волокном. Аппреты такого типа пользуются широким спросом, поскольку обеспечивают высокое качество готовых текстильных материалов.
К сожалению, большинство препаратов, образующих перманентную ковалентную связь в волокном, являются формальдегидсодержащими производными мочевины и склонны в условиях хранения и эксплуатации текстильных материалов выделять вредный для здоровья человека формальдегид.
На текстильном рынке появились аппретирующие препараты с малым содержанием формальдегида или не содержащие его. Препараты такого типа дороже, но для определенного ассортимента (детского, нательного белья, тканей для интерьера и др.) применение их оговаривается заказчиком, что совершенно оправданно.