Sprievodca textilným disperzným činidlom: Ako to funguje a čo treba pred otestovať

Domov / Správy / Správy z priemyslu / Sprievodca textilným disperzným činidlom: Ako to funguje a čo treba pred otestovať

Sprievodca textilným disperzným činidlom: Ako to funguje a čo treba pred otestovať

Vo vnútri polyesterového tryskového stroja pracujúceho pri 135 stupňoch C existuje disperzné farbivo ako milióny častíc jemnejších ako dva mikróny a každý z nich sa snaží zhlukovať so svojimi susedmi. To, či tkanina vyjde narovnaná alebo pokrytá škvrnami, často závisí menej od samotného farbiva ako od farby textilný dispergačný prostriedok drží tieto častice od seba.

Vďaka tomu je disperzant jedným z najtichších bodov zlyhania v rozpočte farbiarní. Nasledujúce časti vysvetľujú, čo vlastne dispergačný prostriedok robí, ako sa líši od vyrovnávacieho prostriedku, ktoré chemické skupiny vyhovujú ktorému vláknu a štyri testy, ktoré sa oplatí vykonať predtým, ako podpíšete hromadnú objednávku.

Čo robí textilný dispergátor vo vnútri farbiaceho kúpeľa

Textilné dispergačné činidlo udržuje nerozpustné častice farbiva rovnomerne suspendované vo vode a zabraňuje ich opätovnému spájaniu počas mletia, skladovania, riedenia, zahrievania a farbenia. Disperzné farbivá, kypové farbivá a mnohé pigmenty sa takmer vôbec nerozpúšťajú, takže farbiaci kúpeľ je v skutočnosti suspenzia a dispergátor je to, čo bráni rozpadu suspenzie.

Definícia

Textilné dispergačné činidlo je povrchovo aktívna látka alebo vo vode rozpustný polymér, ktorý sa adsorbuje na povrch nerozpustných častíc farbiva, vytvára okolo nich elektrostatické a stérické bariéry a udržiava ich rovnomerne suspendované vo vode počas spracovania.

Molekula musí vykonať tri úlohy

  • Deaglomerácia. Počas mletia zmáča a oddeľuje zhluky farbiva, takže ich mechanická energia môže rozdrviť; publikovaná čínska patentová literatúra týkajúca sa textilných dispergačných činidiel opisuje pridanie jedno- až trojnásobku hmotnosti farbiva presne pre tento krok.
  • Stabilizácia. Aniónové skupiny dávajú každej častici rovnaký povrchový náboj, zatiaľ čo polymérne reťazce pridávajú stérický objem, takže častice sa navzájom odtláčajú, namiesto toho, aby sa opäť spojili.
  • Tepelná ochrana. Bariéra musí vydržať teplotu farbenia, pretože disperzant, ktorý sa desorbuje pri 130 stupňoch C, umožňuje rast kryštálov a tvorbu škvŕn v priebehu niekoľkých minút.

Ak stratíte ktorýkoľvek z týchto troch prvkov, symptóm sa nikdy neoznačí ako chemické zlyhanie: prejaví sa ako zvyšky po filtrácii, matný odtieň a neopakovateľné množstvo.

Disperzný prostriedok verzus vyrovnávací prostriedok: dve rôzne práce v jednej kúpeli

Dispergačné činidlá a egalizačné činidlá nie sú zameniteľné, aj keď sú obe aniónové povrchovo aktívne látky. Dispergačné činidlo riadi správanie častíc v kvapalnej fáze; vyrovnávacia látka riadi správanie sa farbiva k vláknu na povrchu vlákna.

Dispergačné činidlo

  • Pôsobí na častice farbiva v kúpeli
  • Zabraňuje agregácii a rastu kryštálov
  • Prezentujte od mletia cez farbiaci kúpeľ
  • Hodnotené podľa tepelnej stability a zvyškov filtra

Nivelačný prostriedok

  • Pôsobí na absorpciu farbiva vo vlákne
  • Spomaľuje počiatočný štrajk, podporuje migráciu
  • Dávkuje sa v samotnom farbivom kúpeli
  • Hodnotí sa podľa rovinnosti a odtieňa od šarže

Tieto dve úlohy sa prekrývajú: pri vyšších dávkach silný aniónový dispergátor komplexuje s disperzným farbivom a spomaľuje vstrebávanie, preto sa niektoré produkty predávajú ako kombinované dispergačné a vyrovnávacie činidlá. Tam, kde dominuje kontrola štrajku, stále víťazí oddaná chémia; na vlne, napríklad náš návod na prostriedky na vyrovnávanie vlny vysvetľuje, prečo afinita vlákien potrebuje svoj vlastný nástroj.

Päť výrobných chýb, ktoré vedú späť k neúspešnému rozptylu

Väčšina porúch disperzie je diagnostikovaná neskoro, pretože imitujú problémy s farbivom alebo strojom. V praxi sa päť porúch vracia k rozptylu častejšie ako k akejkoľvek inej príčine.

  1. Škvrny a tmavé škvrny: častice, ktoré vyrástli počas farbenia, pristanú na tkanine a prežijú pranie.
  2. Posun odtieňa a variácia šarže: Rast kryštálov mení odtieň, ktorý farbivo dodáva od šarže k šarži.
  3. Strojové znečistenie: usadeniny podobné dechtu sa tvoria na výmenníkoch tepla a vodiacich valcoch, ktoré sa potom prenášajú späť ako škvrny.
  4. Slabá stálosť pri otere a praní: znovu nanesené farbivo sedí na povrchu vlákna namiesto vo vnútri.
  5. Upchatie filtra: hrubá disperzia upcháva filtre v tryskových a lúčových strojoch a spôsobuje zastavenie uprostred cyklu.
40 – 50 %

štandardného komerčného práškového disperzného farbiva je dispergačné činidlo podľa hmotnosti, nie farby.

Usadeniny a nefixované povrchové farbivo po farbení polyesterom sa rieši v kroku čistenia. Alkalické redukčné čistenie funguje, ale kyslé redukčné čistiace prášky fungujú v miernejších podmienkach a skracujú vodu a čas na hlbokých odtieňoch; náš čistiaci prášok na redukciu kyseliny HN200 sa aplikuje v tejto fáze po disperznom farbení.

Acid Reduction Cleaning Powder HN-200 for Polyester Čistiaci prášok na redukciu kyseliny HN-200 pre polyester Derivát kyseliny sulfínovej na čistenie redukciou kyseliny po disperznom farbení polyesteru a zmesí. Odstraňuje nezafixované povrchové farbivo bez vypúšťania kúpeľa, skracuje proces a zároveň zlepšuje stálosť farieb na sýtych odtieňoch. Zobraziť produkt →

Prispôsobenie dispergačnej chémie k vláknu, farbivu a stroju

Žiadna jediná rodina disperzantov nepokrýva každé vlákno, farbivo a stroj, takže namiesto hľadania univerzálneho produktu prispôsobte chémiu pracovným podmienkam.

Hlavné skupiny disperzantov používané pri farbení textílií a ich kompromisy.
Rodina Typická chémia Najsilnejší pri Pozor-outy
lignosulfonát Lignosulfonát sodný z výroby sulfitovej buničiny Nízkonákladová disperzia mletia, široká tolerancia pH Hnedý podtón dokáže zmatniť svetlé odtiene a upraviť svetlostálosť
Naftalénový kondenzát Formaldehydový kondenzát naftalénsulfonátu sodného Tepelná stabilita pri farbení HT polyesterom, tolerancia elektrolytov Kontrola peny a farba výtoku vyžadujú pozornosť
Polyakrylát Polyakrylát sodný a maleínové kopolyméry Účinnosť mletia a stabilita pri skladovaní tekutých farbív Citlivé na dávku; môže nadmerne flokulovať pri nesprávnom pH
Neiónový etoxylát EO a EO-PO blokové kopolyméry Hydrotropia, podpora rovinnosti, triedy s nízkou penivosťou Bod zákalu obmedzuje použitie pri vysokej teplote

V prípade polyesteru a jeho zmesí farbených pri 130 až 135 stupňoch C mlyny zvyčajne spárujú dispergátor s vysokoteplotným vyrovnávacím činidlom: dispergačné činidlo chráni častice, zatiaľ čo vyrovnávacie činidlo reguluje absorpciu. Jiangyin Huanan New Materials Technology Co., Ltd. formuluje svoj vysoko koncentrovaný vysokoteplotný egalizačný prostriedok HNF65 presne pre túto kombinovanú úlohu pri farbení výfukových plynov.

High-Temperature Leveling Agent HN-F65 for Disperse Dyeing Vysokoteplotný egalizačný prostriedok HN-F65 na disperzné farbenie Vysoko koncentrovaný egalizačný prostriedok na farbenie polyesterových výfukových plynov pri 130–135 °C, spárovaný s dispergačnými činidlami na stabilizáciu častíc farbiva, podporu synchrónneho príjmu a odolnosť voči redukcii farby pri vysokej teplote. Zobraziť produkt →

Koľko disperzantu sa už dodáva vo vrecku s farbivom

Komerčné disperzné farbivá prichádzajú s veľkým podielom dispergačného činidla zabudovaným výrobcom farbív, preto je extra dávkovanie do kúpeľa korekciou, nie základom. Prášok so štandardnou silou sa štiepi približne tak, ako je znázornené nižšie, a tekuté značky vtláčajú do dispergačného prostriedku ešte väčšiu váhu, aby zostal na polici rozlievateľný.

Typické zloženie štandardného práškového disperzného farbiva

Farbivo 45 %
Dispergačné činidlo 40 %
Protiprach a plnivá 15 %

Približné podiely podľa hmotnosti; vysokopevnostné triedy posúvajú rovnováhu ďalej smerom k dispergačnému činidlu.

Prídavky do kúpeľa asi 1 až 2 g/l sú typické pre vysokoteplotné vyčerpanie, upravené na pomer lúhu, formu farbiva a hĺbku odtieňa. Ani predávkovanie nie je zadarmo: prebytočná povrchovo aktívna látka sa môže speniť, spomaliť vyčerpanie a zaťažiť čističku odpadových vôd.

Ako otestovať textilný dispergátor pred hromadnou objednávkou

Datasheet je východiskovým bodom, nie dôkazom. Štyri laboratórne testy, ktoré napodobňujú produkciu v najhoršom prípade, oddelia silný disperzant od priemerného do týždňa.

  1. Tepelná stabilita. Vyfarbite svoj najhlbší výrobný odtieň kandidátskym disperzantom pri teplote 130 až 135 stupňov C počas 60 minút, prefiltrujte kúpeľ a zvyšok odvážte. Vysoký zvyšok znamená, že disperzia sa zrútila.
  2. Kompatibilita. Zmiešajte dispergátor s celým pomocným balením v pracovných dávkach v tvrdej rastlinnej vode a udržiavajte pri teplote farbenia. Koagulácia, zákal alebo pena tu predpovedajú problémy na podlahe.
  3. Termomigrácia. Zafarbite, upravte a tepelne upravte vzorku pri teplote asi 190 stupňov C, potom porovnajte odtieň a stálosť pred a po, aby ste zistili, či zvyšky povrchovo aktívnej látky ťahajú farbivo späť na povrch.
  4. Hromadné overenie. Spustite tri výrobné šarže a zaznamenajte Delta E oproti štandardu, počtu škvŕn a stavu filtra. Tri množstvo skutočných údajov prekoná akýkoľvek laboratórny vzorník.
1-3x
dispergačné činidlo na farbenie v mletí
2 mikróny
cieľová horná veľkosť častíc po mletí
1-2 g/l
typická dávka vo vani pri vyčerpaní HT

Keď náklady na energiu stlačia farbenie polyesteru na 95 až 105 stupňov C, nosiče prenesú farbivo do vlákna a stabilita disperzie sa stáva jemnejšou, pretože nosiče sú silné rozpúšťadlá, ktoré môžu destabilizovať niektoré disperzie. Ekologický nosný urýchľovač farbenia z rovnakého radu Huanan je preto najlepšie triediť spolu s disperzantom, nie až po ňom.

Eco-Friendly Carrier for Low-Temperature Polyester Dyeing Ekologický nosič na farbenie polyesteru pri nízkej teplote Urýchľovač derivátu benzylbenzoátu na farbenie polyesteru pri 95–105 °C, urýchľuje difúziu a penetráciu farbiva pri zachovaní stability disperzie a tiež opravuje nerovnosti odtieňov po farbení. Zobraziť produkt →

Často kladené otázky o textilných dispergačných činidlách

Môže jedno disperzné činidlo pokryť každé disperzné farbivo v mlyne?

Málokedy. Tekuté značky, prášky s vysokou pevnosťou a citlivé svetlé odtiene sa správajú odlišne a miešanie dodávateľov farbív môže destabilizovať systém vyvážený pre jeden rad produktov. Preosiať dispergačné činidlo na skupinu farbív a výsledky uchovávať priložené k receptu.

Je dispergačné činidlo to isté ako zmáčadlo?

Nie. Zmáčadlo znižuje povrchové napätie, takže lúh rýchlo preniká do tkaniny; dispergačné činidlo stabilizuje pevné častice v tomto lúhu. Mnoho komerčných zmesí robí oboje, a preto si štítok zaslúži dôkladné prečítanie predtým, ako prevezmete funkciu.

Prečo sa tienidlo po tepelnej úprave posúva?

Termomigrácia. Farbivo, ktoré sa správne rozptýli počas farbenia, migruje späť k povrchu vlákna pri teplotách napínania a zvyšky povrchovo aktívnych látok podporujú pohyb. Dôkladné čistenie a farbivá vybrané pre nízku termomigráciu udržujú posun malý.

Koľko dispergačného činidla mám pridať do farbiaceho kúpeľa?

Pri vysokoteplotnom výfukovom farbení polyesteru je bežným východiskovým bodom 1 až 2 g/l, upravený na pomer lúhu, formu farbiva a hĺbku. Potvrďte to u svojho dodávateľa, pretože práškové farbivo už obsahuje vlastný dispergátor.

Zaobchádzajte s dispergačným prostriedkom skôr ako s procesným poistením než s nákupom komodít. Najlacnejší produkt, ktorý prežije váš najhorúcejší kúpeľ, vašu najtvrdšiu vodu a váš najrýchlejší stroj, prekoná silnejší dispergátor, ktorý neprejde ktorýmkoľvek z týchto testov.