Авиважная обработка, авиваж (avivage)

Авиважная обработка или  авиваж (avivage) — нанесение специальных веществ на поверхность:

1. волокна или нити для улучшения их внешнего вида и придания им различных свойств (мягкости, гибкости, скользкости, фрикционных и антистатических свойств и др.), без чего невозможна их переработка в текстильной промышленности;
2. ткани для улучшения ее внешнего вида и облегчения шитья из нее изделий.

Авиважную обработку ткани часто совмещают с аппретированием. В этом случае в качестве авиважных средств используют вещества, которые смягчают ткань, приобретающую жесткость в результате аппретирования.

Обработка называется авиважной обычно только в том случае, когда не высушенные волокна или нити обрабатывают водными растворами или водными эмульсиями различных веществ. Ниже, однако, рассматриваются, кроме собственно авиважной обработки, и близкие к ней по целям и технологии процессы замасливания, то есть обработки сухого штапельного волокна или филаментной нити безводными растворами органических соединений в минеральных маслах или водными эмульсиями масляных композиций. Волокна или нити, подвергнутые авиважной обработке, после отжима избытка влаги сушат; замасленные волокна и нити не нуждаются в специальной сушке – избыток влаги испаряется при их кондиционировании. Разновидность авиважной обработки — подшлихтовка, основное назначение которой — склеить волокна в нити.

Свежесформованные волокна без авиважной обработки не могут быть переработаны в пряжу, а нити подвергнуты кручению, вытягиванию и перемотке из-за неравномерности их поверхностных свойств, а также из-за отделения элементарных волокон в нити друг от друга. Авиважная обработка позволяет регулировать трение между волокнами и между волокном и нитепроводящими деталями текстильных машин, придает волокну податливость при деформациях в процессе текстильной переработки, облегчает прохождение нити при различных операциях. При помощи авиважной обработки удается достичь оптимального и равномерного трения по длине нити, что обусловливает равномерность натяжения нити и обеспечивает высокое качество изделий.

Большинство химических волокон, в первую очередь синтетических, легко электризуется из-за трения между собой или при соприкосновении с деталями машин. Удалить электростатические заряды очень трудно из-за гидрофобности волокон. В условиях сухого воздуха напряжение может достигать 500 кв, что очень осложняет переработку волокон. Поэтому авиважные вещества должны одновременно выполнять роль антистатиков, которые предупреждают накопление электростатических зарядов и облегчают их удаление с поверхности волокна. Предотвращение электризации волокон также способствует их большей компактности в нити.

Во избежание затруднений при крашении, шлихтовании основ и др. водных обработках авиважные средства должны легко смываться водой. Кроме того, они должны быть термостойкими (после авиважной обработки волокна и нити часто подвергают термовытягиванию, термофиксации и другим тепловым обработкам при 140—180 °С) и не вызывать коррозии нитепроводящих деталей текстильных машин, а также деструкции или набухания самого волокна.

В качестве авиважных средств применяют поверхностно-активные вещества, их смеси или растворы в минеральных маслах (такие смеси не должны расслаиваться при хранении). Наиболее широко используют неионогенные вещества, реже анионактивные и очень редко — из-за низкой термостойкости и токсичности — катионактивные. Из неионогенных веществ наиболее распространены оксиэтилированные сннтетические кислоты фракции С₁₄—С₁₈, оксиэтилированные лауриновая, стеариновая и олеиновая кислоты, а также оксиэтилированные высшие жирные спирты С₁₄—С₁₈. Из анионактивных веществ применяют главным образом сульфоэфиры высших жирных спиртов и ненасыщенных кислот. Неионогенные и анионактивные вещества пригодны для всех видов волокон, а катионактивные, благодаря их хорошим антистатическим свойствам, главным образом для синтетических волокон. Очень широко для авиважной обработки применяют растворы поверхностно-активных веществ в минеральных маслах (т. н. масляные композиции). 

Концентрация авиважных ванн зависит от вида волокна и способа его получения и может составлять от 0,5 до 10 г/л. При этом количество наносимого на волокно или нить авиважного вещества равняется 0,2—0,8% от массы абсолютно сухого волокна, в случае применения замасливателя — до 3%.

Авиважную обработку производят погружением нити или штапельного волокна в водный раствор или эмульсию авиважного средства, а также орошением. Замасливание синтетических и ацетатных нитей проводят при их формовании на прядильных машинах, причем, в первом случае применяют препарат БВ (30%-ный раствор сульфопродуктов в минеральном масле с добавкой неионогенных веществ, а во втором — замасливатель А-1 (54% минерального масла, 16% алкилфосфата, 15% бутилстеарата, 10% растительного или животного масла, 5% органические основания). При перемотке текстильных нитей на бобины замасливание происходит обычно в результате касания нитью поверхности вращающегося ролика, частично погруженного в замасливающий состав. Составы замасливающих средств различны и определяются видом и свойством нити. Для перемотки капроновой нити применяют замасливатели К-160 (84% вазелинового масла, 1% триэтаноламина, 3% олеиновой кислоты, 6% стеарокса-6 и 6% препарата ОП-4) или 1421 (90% вазелинового масла, 3% продукта ОП-4, 3% стеарокса-6, 4% моноолеата ксилитана). Для перемотки вискозной текстильной нити — замасливатель В-1 (91% минерального масла велосит Л, 1% триэтаноламина, 4% олеиновой к-ты и 4% стеарокса-6). Для авиважной обработки штапельных волокон особенно широко используют стеароксы различных марок, препарат ОС-20, триамин и др. Однако, вследствие сильной электризации, особенно синтетических волокон, авиважная обработка недостаточна, и на перерабатывающих предприятиях вынуждены дополнительно подвергать замасливанию сухое штапельное волокно водными растворами тех же продуктов.

Качество авиважной обработки в значительной степени зависит от равномерности распределения авиважного вещества на волокне или нити. Основные причины неравномерного распределения вещества — его миграция при сушке нити и неравномерность отжима штапельного волокна перед его сушкой. Неравномерность распределения повышается с увеличением концентрации ванны, скорости прохождения нити в ванне, с понижением температуры ванны. Изменение рН ванны также может снизить равномерность распределения вещества на волокне. На качество авиважной обработки может влиять также способ приготовления авиважных композиций и их физическая неоднородность.

Присутствие в авиважной композиции низкомолекулярных углеводородов вследствие их большой смачивающей способности обусловливает глубокое проникновение авиважных и замасливающих средств в нить, что, естественно, затрудняет их вымывание, особенно если нить подвергалась крутке. Низкомолекулярные углеводороды довольно легко испаряются в рабочих помещениях, загрязняя воздух в цехах. Для изготовления замасливающих средств пользуются очищенными нафтеновыми минеральными маслами, температура вспышки которых не менее 150—180 °С. Нецелесообразно вводить в состав авиважных и замасливающих средств вещества с резко выраженными моющими свойствами,так как они вымываются раньше, чем успеют эмульгировать масла с нити. Все исходные продукты для приготовления авиважных и замасливающих средств должны быть достаточно высокой степени чистоты во избежание пожелтения и разнооттеночности нити.

Большинство авиважных и замасливающих средств неустойчиво при температуре ниже 0°С. В этих условиях из масляной композиции выделяются отдельные компоненты. Поэтому транспортировка и хранение этих средств сопряжены с определенными трудностями.