...

Обращайтесь в Skychem Group за дополнительными химическими решениями. Если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация, свяжитесь с нами.
Ответить в течение 24 часов

Водоотталкивающая обработка C0 и C6: какой вариант подходит для ваших текстильных изделий?

Если сегодня вы спросите поставщика ткани о водоотталкивающей обработке, скорее всего, вы получите два совершенно разных ответа: C6 или C0. Оба утверждают, что сохраняют ткань сухой. Только один из них в настоящее время находится под давлением со стороны регулирующих органов ЕС, Калифорнии и Нью-Йорка, а также крупных производителей одежды, которые призывают к его постепенному снятию с производства. Для покупателей, которые сейчас закупают водоотталкивающие текстильные изделия, выбор сводится не только к характеристикам. Речь идет о том, какой химический состав останется востребованным на целевом рынке через два года.

Химия, лежащая в основе CO и C6

Что такое C6 DWR?

Водоотталкивающие покрытия C6 используют короткоцепочечные фторуглеродные полимеры, а именно шестиуглеродные фторированные боковые цепи, для покрытия отдельных волокон. Эта химическая формула снижает поверхностную энергию волокна примерно до 12 мДж/м², что ниже поверхностного натяжения большинства вод и масел. В результате покрытия C6 обеспечивают как водо-, так и маслоотталкивающие свойства, чего мало какие системы без фтора могут достичь в полной мере.

Химический состав C6 заменил более старые покрытия на основе фтортеломера C8 более десяти лет назад. C8 разлагается на PFOA, вещество, известное своей стойкостью и способностью к биоаккумуляции в окружающей среде. C6 же разлагается на перфторгексановую кислоту (PFHxA), которая имеет более короткий период полураспада в окружающей среде и меньший потенциал биоаккумуляции. Однако PFHxA не является исключением из нормативных требований, как описано в разделе соответствия ниже.

Для покупателей, закупающих продукцию C6, такие составы, как водоотталкивающее средство Skyguard C6-C8, сочетают в себе водо- и маслостойкость с хорошей устойчивостью к стирке как на целлюлозных, так и на синтетических волокнах. Они применяются в типичных дозировках от 10 до 40 г/л и производятся без PFOS, PFOA или APEO.

Что такое C0 DWR?

C0 обозначает безфтористую водоотталкивающую химию. Вместо фторуглеродных боковых цепей в покрытиях C0 используются дендримеры, воск или полиуретановые полимеры для создания гидрофобной поверхности волокна. Эти системы обычно достигают поверхностной энергии от 20 до 25 мДж/м², чего достаточно для эффективного отталкивания воды, но, как правило, недостаточно для обеспечения сильного маслоотталкивания.

Спрос на покрытия C0 быстро растет, поскольку они не несут риска нарушения нормативных требований, связанных с ПФАС, — фактор, который с каждым годом становится все более важным по мере расширения сферы действия нормативных актов. Такие линейки, как водоотталкивающие средства Skyguard без фтора, наносятся в концентрации примерно от 10 до 80 г/л в зависимости от требуемой износостойкости, не содержат АПЭО и предназначены для тканей, где маслоотталкивающие свойства не являются функциональным требованием, включая большинство видов верхней одежды, домашнего текстиля и модной одежды.

Ключевые структурные различия

Атрибут C6 (фторуглерод) C0 (Без фтора)
Поверхностная энергия Приблизительно 12 мДж/м² Приблизительно 20–25 мДж/м²
Водоотталкивающие свойства Прекрасно Хорошо отлично
Маслоотталкивающие свойства Да Ограничено или нет
Содержание ПФАС Присутствует (на основе PFHxA) Ничто
Типичная температура отверждения 150 до 160 ° C 160 до 180 ° C

Сравнение производительности

Водо- и маслоотталкивающие свойства

Покрытия класса C6 остаются эталоном там, где требуется устойчивость к маслам, жирам или органическим пятнам наряду с водоотталкивающими свойствами, например, для рабочей одежды, подвергающейся воздействию машинных масел, или фартуков, контактирующих с пищевыми продуктами. Покрытия класса C0 в значительной степени сократили разрыв в чисто водоотталкивающих свойствах, и многие новые составы демонстрируют результаты, сопоставимые с C6, при стандартизированных испытаниях на водостойкость. Однако в отношении пятен на масляной основе покрытия класса C0 по-прежнему уступают.

Долговечность и устойчивость к стирке

Оба метода основаны на физической адсорбции при первоначальном нанесении на ткань, и эта связь постепенно ослабевает при многократной стирке и воздействии моющих средств. Сшивающий агент продлевает стойкость к стирке, связывая полимерные цепи DWR друг с другом и с реактивными группами на поверхности волокна, превращая слабо адсорбированное покрытие в химически закрепленное.

Например, сшивающий агент Sylic добавляется в ту же ванну в количестве от 10 до 30 процентов от количества водоотталкивающего средства, не содержит APEO, PFOA, PFOS или формальдегида и совместим как с системами C6, так и с системами без фтора, что делает его практичным дополнением, когда покрытие должно выдерживать 20 и более циклов промышленной или бытовой стирки.

Воздухопроницаемость и приятные тактильные ощущения

Как отделка C0, так и отделка C6 покрывают поверхность волокна, а не заполняют поры между нитями, поэтому воздухопроницаемость, как правило, сохраняется при правильном нанесении. Два фактора чаще всего нарушают этот баланс:

  • Передозировка отделки может частично закупорить поры между нитями и сделать ткань жесткой на ощупь.
  • Неравномерная концентрация моющего средства в растворе приводит к образованию локальных зон с высокой концентрацией по всей ширине ткани.

Для достижения водоотталкивающих свойств уровня C6 при отделке класса C0 иногда требуется несколько более высокая концентрация средства, что делает точность дозирования и равномерность нанесения в растворе особенно важными для поддержания мягкости и воздухопроницаемости покрытия.

Глобальная нормативно-правовая база

Регламент REACH и ограничения ЕС

В ЕС регулирование ПФАС в текстильной промышленности осуществляется в соответствии с Приложением XVII регламента REACH. Ограничение на PFHxA, продукт разложения химического соединения C6, вступает в силу в ЕС и ЕЭЗ с 2026 года, а более широкое ограничение, охватывающее все семейство ПФАС, в настоящее время находится на рассмотрении Европейского агентства по химическим веществам. Покупателям и брендам, закупающим продукцию для рынка ЕС, следует рассматривать C6 как химическое соединение, находящееся под растущим регуляторным давлением, а не как долгосрочный безопасный вариант, и следить за обновлениями нормативных актов ECHA по ПФАС для получения информации о последних изменениях в сфере применения и сроках.

Постановления штата США

Регулирование не ограничивается ЕС. Два штата США уже ввели ограничения на использование ПФАС в текстильной и швейной промышленности:

  • Калифорния AB 1817 Запрещается производство, распространение и продажа новых текстильных изделий, содержащих преднамеренно добавленные ПФАС с концентрацией органического фтора выше 100 ppm с 1 января 2025 года, с последующим снижением до 50 ppm с 1 января 2027 года. Для одежды для активного отдыха в суровых влажных условиях действие запрета продлено до 1 января 2028 года. Полный текст требований изложен в [документе]. официальный текст законопроекта.
  • Закон штата Нью-Йорк об охране окружающей среды § 37-0121 Запрещается продажа новой одежды, содержащей преднамеренно добавленные ПФАС, с 1 января 2025 года, с установлением предельной концентрации к 1 января 2027 года, а также дополнительное ограничение на одежду для активного отдыха в условиях сильной влажности с 1 января 2028 года. Подробная информация опубликована на [ссылка на документ]. Страница NYSDEC, посвященная законодательству о ПФАС в производстве одежды..

Другие штаты США рассматривают аналогичные законопроекты, поэтому поставщикам, поставляющим продукцию в Соединенные Штаты, следует отслеживать правила на уровне штатов отдельно от федеральной политики, поскольку единого общенационального запрета на текстиль, содержащий ПФАС, в настоящее время не существует.

Водоотталкивающие покрытия C0 и C6

Требования к бренду и розничному продавцу

Многие мировые бренды одежды и товаров для активного отдыха действовали быстрее, чем действовало официальное регулирование. Список веществ, подлежащих ограничению в производстве, опубликованный ZDHC и широко используемый в цепочке поставок отрасли, теперь ограничивает использование составов на основе ПФАС в модной, спортивной и туристической одежде, а также в домашнем текстиле, за исключением случаев, предусмотренных законом для защитных целей.

Поставщикам, работающим с брендами, которые ссылаются на ZDHC MRSL, следует ожидать, что по умолчанию будет запрашиваться отделка без фтора, даже в регионах, где использование ПФАС в текстиле еще не ограничено законом.

Варианты использования по отраслям

Уличная и спортивная одежда

Исторически сложилось так, что именно этот сегмент стимулировал спрос на покрытия класса C6 благодаря их сочетанию водо- и маслостойкости в экстремальных условиях. Сейчас же это сегмент, который быстрее всего движется к классу C0, чему способствуют запреты на использование ПФАС на уровне брендов и ожидания потребителей в отношении экологичности, даже если взамен принимается небольшой компромисс в отношении маслоотталкивающих свойств.

Рабочая одежда и защитный текстиль

В рабочей одежде и защитных тканях для промышленного применения чаще сохраняется C6, или, в некоторых случаях, устаревшие длинноцепочечные химические соединения, где устойчивость к брызгам масла и химикатов является подлинным требованием безопасности и где часто действуют нормативные исключения для средств индивидуальной защиты.

Домашний текстиль и обивка

Для обивки мебели, штор и других текстильных изделий для дома обычно достаточно водоотталкивающих свойств без маслостойкости, поэтому C0 — оптимальный вариант. Этот сегмент также более чувствителен к изменениям цен на сырье, поэтому все чаще рекомендуется использовать варианты без фтора, позволяющие избежать проблем с соблюдением нормативных требований в будущем.

Выбор правильной отделки

Ключевые факторы для рассмотрения

Три фактора определяют, какое покрытие подходит для конкретного изделия:

  1. Регулирование целевого рынка и политика в отношении химических веществ, используемых в бренде.
  2. Является ли устойчивость к маслам или смазкам действительно функциональным требованием, а не просто водоотталкивающими свойствами.
  3. Стоимость последующей переработки рецептуры в условиях ужесточения правил, а не только текущая цена за единицу отделочного материала, будет зависеть от этого.

Линейка водо- и маслоотталкивающих средств Skyguard позволяет сравнивать варианты с C6, без фтора и с поперечными связями, прежде чем принимать решение о выборе рецептуры. Эта линейка разработана компанией Skychem Group, производителем текстильных красителей и вспомогательных веществ, работающей с 1999 года, с научно-исследовательскими центрами и производственными мощностями в Китае, Вьетнаме и Сингапуре, обслуживающей более 1,000 клиентов в более чем 70 странах. Продукция компании имеет сертификаты, включая OEKO-TEX STANDARD 100, GOTS и ZDHC Level 3, что обеспечивает соответствие требованиям при работе с брендами, придерживающимися строгих правил в отношении химических веществ.

Советы по тестированию и сертификации

Проверяйте производительность с помощью стандартизированных тестов, а не полагайтесь только на заявления поставщиков:

  • Для подтверждения водоотталкивающих свойств используйте испытания на распыление и гидростатическое давление.
  • Проверьте стойкость ткани после определенного количества циклов стирки, соответствующего ожидаемому сроку службы изделия.
  • При любых заявлениях, касающихся ПФАС, запросите данные независимых лабораторных испытаний, подтверждающие отсутствие ПФОА, ПФОС и связанных с ними длинноцепочечных веществ, особенно для продукции, предназначенной для ЕС, Калифорнии, Нью-Йорка или брендов со строгой химической политикой.

Заключение

Покрытия C6 и C0 — это не просто вопрос старой или новой химии. Они отвечают различным требованиям к эксплуатационным характеристикам, и правильный выбор зависит от баланса между требованиями к маслоотталкивающим свойствам, регулированием целевого рынка и химической политикой бренда. По мере расширения ограничений на использование ПФАС во всем мире все больше покупателей по умолчанию переходят на системы без фтора, оставляя покрытие C6 для тех применений, где маслостойкость остается действительно обязательным условием.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В чём разница между отделкой C0 и C6?

В покрытиях C6 используется химия короткоцепочечных фторуглеродов, отталкивающая как воду, так и масло. Покрытия C0 полностью не содержат фтора и основаны на нефторированных полимерах, которые эффективно отталкивают воду, но, как правило, обладают ограниченной маслостойкостью.

Запрещена ли водоотталкивающая пропитка C6?

Не повсеместно, но сфера его применения сужается. ЕС вводит ограничения на использование PFHxA, вещества, на которое разлагается C6, начиная с 2026 года, Калифорния и Нью-Йорк уже вводят ограничения на использование PFAS в текстиле и одежде, а многие бренды добровольно отказались от C6 до официального регулирования в соответствии с такими политиками, как ZDHC MRSL.

Насколько хорошо работает C0 по сравнению с C6?

В плане водоотталкивающих свойств современные покрытия класса C0 часто демонстрируют результаты, сопоставимые с C6, при условии правильного состава и нанесения. В плане масло- и жироотталкивающих свойств покрытия класса C0, как правило, уступают, поэтому правильный выбор зависит от того, является ли маслостойкость функциональным требованием для конечного продукта.

Как выбрать между C0 и C6?

Принимайте решение, основываясь на трех факторах: необходимо ли изделию маслоотталкивающие свойства, существуют ли на целевом рынке или у бренда ограничения по содержанию ПФАС, и насколько устойчивым к стирке должно быть изделие в конечном итоге. После выбора базового покрытия сшивающий агент может улучшить стойкость любого из этих химических составов.

 

Больше информации:

  1. Виды текстильной отделки
  2. Водоотталкивающие свойства текстильных изделий
  3. Гидрофильные мази для обработки тканей

Сэнди

Имея многолетний опыт работы с химическими красителями и вспомогательными веществами для текстильной промышленности, я стремлюсь делиться знаниями о новейших технологиях, устойчивых инновациях и тенденциях рынка.

Интересные статьи

2. Низкотемпературная обработка мылом оставляет более чистый моющий раствор и меньше пятен на соседних белых хлопчатобумажных полосках.

Руководство по применению мыла с реактивными красителями: лучшая стойкость стирки, меньше пятен на обратной стороне одежды.

Содержание Что такое реактивный краситель? Роль мыла в процессе смывания Почему необходимо удалять незакрепленный и гидролизованный краситель Как мыло влияет на стойкость к стирке Удаление гидролизованного красителя с поверхности волокна Связь между мылом и показателями стойкости Что вызывает обратное окрашивание? Наиболее подверженные риску источники обратного окрашивания тканей и смесовых тканей Ключевые параметры процесса для эффективного нанесения мыла Температура и время Соотношение раствора Жесткость воды и хелатирующие агенты Выбор правильных мыльных агентов Анионные и неионогенные мыльные агенты Подбор агентов в зависимости от типа волокна и глубины оттенка Вариант низкотемпературного мыльного агента: Sylic D2705 Основные преимущества Рекомендуемое применение Сравнение производительности Методы нанесения мыла Последовательность холодной и горячей стирки Одноэтапное и многоэтапное нанесение мыла Роль фиксаторов после нанесения мыла Рекомендации по обеспечению стабильной стойкости к стирке Часто задаваемые вопросы Сколько времени должно занимать нанесение мыла с реактивными красителями? Можно ли исправить обратное окрашивание после того, как оно произошло? Влияет ли жесткая вода на эффективность мыловарения? Всегда ли после нанесения мыла необходимо использовать отдельное фиксирующее средство? Обработка реактивными красителями часто рассматривается как быстрый этап в конце цикла окрашивания, но она напрямую влияет на стойкость к стирке и результаты обратного окрашивания. Правильный выбор температуры, времени и реагентов позволяет избежать дорогостоящих бракованных изделий и повторных заказов, которые снижают рентабельность. Какова роль реактивного красителя в процессе промывки? Промывка происходит после фиксации, когда реактивный краситель связывается с волокном в щелочной среде. Ткань стирают при температуре, близкой к температуре кипения, с использованием моющего средства или специального мыльного раствора, чтобы удалить все вещества, которые не образовали прочного соединения с волокном. Пропуск или сокращение этого этапа приводит к неполному удалению загрязнений из-за риска повреждения ткани, который проявится только при последующем тестировании или, что еще хуже, после того, как ткань попадет к покупателю. Почему необходимо удалять незакрепленный и гидролизованный краситель? Часть реактивного красителя всегда гидролизуется в красильной ванне, а не вступает в реакцию с волокном. Гидролизованный краситель неплотно прилегает к поверхности ткани, удерживаясь лишь за счет слабого физического притяжения, а не ковалентной связи. Оставленное на месте, оно стирается при прикосновении, линяет при стирке и переносится на более светлые ткани в той же загрузке белья. Обработка мылом — это этап, специально разработанный для удаления этих остатков до того, как они станут проблемой, влияющей на стойкость покрытия. Как количество мыла влияет на стойкость стирки. Качество нанесения мыла во многом определяет то, что проявляется позже при тестировании на стойкость. Даже если на цветовой карте указан правильный оттенок, партия товара может оказаться нестойкой к стирке или истиранию, если этот этап был проведен в спешке. Удаление гидролизованного красителя с поверхности волокна. Эффективное использование мыла позволяет удерживать размягченный краситель во взвешенном состоянии в моющем растворе, предотвращая его повторное оседание на ткани. Насколько полно это происходит, зависит от перемешивания, соотношения жидкости и диспергирующей способности используемого моющего или мыльного вещества. Связь между воздействием мыла и показателями стойкости цвета. Показатели стойкости цвета при стирке и трении, чаще всего оцениваемые с использованием методов испытаний на стойкость цвета AATCC, в значительной степени отражают количество незакрепившегося красителя, остающегося после смывания. Ткань может пройти первоначальную проверку оттенка при лабораторном погружении, но при этом не пройти проверку стойкости цвета в основной партии, если обработка мылом проводилась слишком короткое время или при слишком низкой температуре. Что вызывает обратное окрашивание? Распространенные причины обратного окрашивания. Обратное окрашивание происходит, когда краситель, смытый с окрашенной ткани, повторно оседает на неокрашенных или более светлых участках в той же ванне. Наиболее распространенные причины включают: переполнение мыльных ванн, содержащих больше гидролизованного красителя, чем может вместить раствор; недостаточное полоскание между этапами нанесения мыла и отделки; использование мыльных растворов со слабой диспергирующей способностью, которые позволяют свободным частицам красителя оседать обратно на ткань; неравномерная циркуляция раствора, которая создает локальные зоны высокой концентрации красителя. Ткани и смесовые ткани наиболее подвержены риску: темные и глубокие оттенки образуют наибольшую концентрацию гидролизованного красителя и являются наиболее частой причиной жалоб на обратное окрашивание. Смесовые ткани, а также любые изделия, в которых смешаны окрашенные и неокрашенные компоненты, особенно уязвимы, поскольку повторно нанесенный краситель гораздо заметнее на более светлых участках ткани. Ключевые параметры процесса для эффективного мыловарения. Большинство причин низкой стойкости и обратного окрашивания связаны с тем, насколько строго контролируются эти три параметра. Температура и время. Обычно мыловарение происходит при температуре, близкой к точке кипения, в течение пяти-пятнадцати минут, хотя идеальное сочетание зависит от глубины оттенка и типа ткани. Слишком низкая температура воды в ванне замедляет удаление красителя, а сокращение времени обработки приводит к тому, что гидролизованный краситель остается даже при правильной температуре. Глубина оттенка Температура мыловарения Типичное время Светлый до среднего 90–95°C 5–8 минут Глубокий и темный Почти кипящий (98–100°C) 10–15 минут Бирюзовый и проблемные оттенки Почти кипящий, многократная обработка 15 минут или более на одну обработку Этот диапазон температур, близких к кипящему, применяется к обычным мыльным средствам. Низкотемпературные моющие средства разработаны для эффективной работы при температуре от 60 до 80 °C, что позволяет снизить энергопотребление без ущерба для стойкости покрытия (см. раздел Sylic D2705 ниже).  Соотношение жидкости и раствора. Более жесткое соотношение жидкости и раствора концентрирует гидролизованный краситель в меньшем объеме воды, что увеличивает риск его повторного осаждения до того, как его можно будет вымыть. При работе мельниц, использующих струйные или переливные машины с меньшим соотношением жидкости, следует компенсировать это более сильными диспергирующими агентами или дополнительным циклом ополаскивания. Жесткость воды и хелатирующие агенты. Кальций, магний и железо в водопроводной воде препятствуют эффективности мыльных агентов и могут оставлять мутное или неровное покрытие. Секвестрирующий агент, такой как Sylic P1501B, анионный хелатирующий диспергатор с pH от 2.5 до 4.0 в 1% растворе, связывает эти ионы до начала процесса мылообразования и позволяет мылообразующему агенту действовать должным образом. Выбор правильных мыльных агентов. Анионные и неионогенные мыльные агенты. Анионные мыльные агенты широко используются благодаря своему сильному диспергативному действию, в то время как неионогенные лучше работают в жесткой воде и при более низких температурах. Оба типа входят в линейку вспомогательных средств для крашения, разработанных для обеспечения стабильности в щелочных ваннах и низкого пенообразования в струйных красильных машинах. Подбор моющих средств в зависимости от типа волокна и глубины оттенка. Хлопок и другие целлюлозные волокна, как правило, хорошо реагируют на анионные мыльные средства. В смесях, содержащих синтетические волокна, может потребоваться неионогенный вариант, чтобы избежать окрашивания более чувствительного синтетического компонента. Более темные оттенки обычно называются

Узнать больше »

Очистка восстановительных растворов при окрашивании полиэстера: полное руководство.

Содержание Что такое очистка путем сокращения расходов? Определение и назначение. Роль в дисперсном крашении. Влияние на стойкость цвета. Типичные жалобы на качество. Когда требуется восстановительное крашение. Темные и средние оттенки. Рецепты с высокой концентрацией красителя. Смеси с целлюлозными волокнами, когда его можно пропустить. Процесс и контроль. Типичный рецепт и параметры. Контроль температуры и pH. Предотвращение чрезмерного или недостаточного восстановления. Полоскание и нейтрализация. Выбор правильных восстанавливающих агентов. Гидросульфит натрия. Восстанавливающие агенты без серы. Низкотемпературные и экологичные варианты. Красители с высокой стойкостью к стирке для уменьшения восстановительной обработки. Устранение неполадок при стирке. Распространенные проблемы. Плохая стойкость к стирке после восстановительной обработки. Изменение оттенка или потускнение. Заключение. Часто задаваемые вопросы. Что произойдет, если пропустить этот этап? Снижение интенсивности стирки по сравнению с обычной стиркой? Можно ли это сделать при низкой температуре? Гидросульфит против бессернистых агентов? Партия, которая выглядит идеально на машине, может не пройти тест на стойкость к стирке спустя несколько дней. Чаще всего причиной является незакрепившийся дисперсный краситель, оставшийся на поверхности волокна, а решение заключается в восстановительной очистке. В этом руководстве рассматривается, когда необходим этот этап, химические процессы, лежащие в его основе, и как обеспечить стабильность результатов от лабораторного этапа до массового производства. Что такое очистка путем сокращения расходов? Определение и назначение. Очистка методом уменьшения количества красителя — это обработка после окрашивания, которая удаляет дисперсный краситель, не проникший в полиэфирные волокна и не закрепившийся на них. При высокотемпературном крашении часть молекул красителя остается на поверхности волокна, а не диффундирует в структуру полимера. Без обработки остаточный краситель стирается и линяет при стирке, снижая общую стойкость цвета. В восстановительной очищающей ванне разрушается и удаляется поверхностный краситель, оставляя только тот краситель, который должным образом закрепился внутри волокна. Роль в дисперсном крашении: Осветление путем восстановления происходит в конце цикла дисперсного крашения, после основного этапа крашения и перед окончательным полосканием. Это лишь один из этапов более сложного процесса окрашивания полиэстера, который также включает предварительную обработку, окрашивание и отделку. На странице, посвященной решениям для окрашивания полиэстера, описано, как эти этапы взаимосвязаны, а также рекомендованы вспомогательные вещества для каждого этапа. Влияние на стойкость цвета. Стойкость к стирке и истиранию — одна из характеристик, которую покупатели проверяют наиболее внимательно перед принятием партии товара. Неочищенный поверхностный краситель слабо связан и легко смывается, что и призвано выявлять стандартизированные тесты, такие как методы определения стойкости к стирке, разработанные AATCC. Правильно выполненная процедура восстановительной очистки улучшает эти результаты, удаляя краситель, который в противном случае привел бы к неудачному результату теста. Типичные жалобы на качество. Фабрики, которые пропускают или некачественно проводят восстановительную очистку, как правило, сталкиваются с повторяющимися проблемами: выцветание цвета на более светлые изделия в одной и той же загрузке белья; пятна на упаковке или отделке во время транспортировки и хранения; тусклые или мутные оттенки по сравнению с утвержденным лабораторным образцом; отбраковка партий после неудачной проверки стойкости в лаборатории покупателя. Эти проблемы почти всегда связаны с остаточными дисперсными красителями, а не с дефектом в самом рецепте красителя, поэтому восстановительная очистка заслуживает такого же внимания, как и последующий этап окрашивания. Когда требуется очистка от красителя для темных и средних оттенков: Более темные и средние оттенки требуют более высоких концентраций красителя, что, естественно, оставляет больше незакрепившегося красителя на поверхности волокна. Ассортимент дисперсных красителей Skycron охватывает как окрашивание, так и печать в темных, средних и ярких оттенках, а сочетание этих красителей с соответствующим этапом восстановительного осветления является стандартной практикой для достижения приемлемой стойкости при таких толстых слоях краски. Рецепты с высокой концентрацией красителя. Любой рецепт с высоким общим процентным содержанием красителя по весу ткани (% от веса ткани) выигрывает от восстановительного осветления, и это касается не только темных оттенков. В качестве общего ориентира, производители обычно группируют глубину оттенка следующим образом: Глубина оттенка Типичная концентрация красителя Снижение содержания красителя Светопропускание Ниже 1% от массы волокна Часто необязательный средний размер 1-3% от массы древесины. Рекомендуемый тёмный цвет: более 3% жирности. Эти значения являются общим ориентиром, а не фиксированным правилом, поскольку класс красителя, состав волокна и целевые показатели стойкости красителя влияют на пороговое значение. Комбинации нескольких красителей, используемые для получения точных индивидуальных оттенков, подчиняются той же логике, поскольку сочетание нескольких классов красителей может оставлять различное количество поверхностных остатков даже при умеренном общем процентном содержании. Смеси с целлюлозными волокнами, такие как полиэстер-хлопок и полиэстер-вискоза, создают дополнительный фактор риска. Дисперсный краситель, не закрепившийся в полиэфирной части, может окрасить целлюлозное волокно, вызывая нежелательное изменение оттенка ткани. Очистка методом уменьшения интенсивности излучения сохраняет желаемый контраст или сплошной оттенок для обоих типов волокон. Когда можно пропустить этот этап: Очень светлые оттенки с низкой концентрацией красителя иногда не требуют полного цикла восстановительного осветления, особенно при использовании красителей с высокой степенью истощения и хорошо контролируемых условиях окрашивания, и может быть достаточно простой стирки в горячей воде. Пропуск этого этапа все равно должен быть обдуманным решением, основанным на глубине затенения и требованиях к стойкости, а не на попытке сэкономить время и избежать ошибок. Типичный рецепт и параметры процесса и контроля. Стандартная щелочная восстановительная ванна для очистки включает восстановитель, каустическую соду или кальцинированную соду, а также смачивающий или диспергирующий агент. В качестве альтернативы все чаще используются бессерные системы кислотной очистки, работающие при более низком уровне pH. Примерная отправная точка выглядит следующим образом: Параметр Типичный диапазон Восстанавливающий агент 2–4 г/л Щелочь (NaOH или кальцинированная сода) 2–4 г/л Температура 70–80°C Время 15–20 минут Соотношение растворов 1:8–1:15 Эти значения варьируются в зависимости от глубины оттенка, класса красителя и состава волокна, поэтому перед масштабированием до массового производства следует провести лабораторные испытания для подтверждения окончательного рецепта. Контроль температуры и pH. Температура и pH — это две переменные, которые в наибольшей степени влияют на эффективность осветления: слишком низкая температура или слишком короткое время: остаются остатки красителя, и стойкость снижается. Слишком высокая температура или слишком высокая щелочность могут повлиять на состояние полиэстеровой поверхности или тактильные ощущения. В большинстве традиционных рецептов целевым показателем является слабощелочной pH в диапазоне от 9 до 11. Кислотные бессерные системы, напротив, работают в нейтральном или слабокислом диапазоне, в зависимости от используемого продукта, поэтому целевой уровень pH всегда должен соответствовать выбранному химическому составу, а не одному фиксированному правилу. Избегайте чрезмерного или недостаточного восстановления. Недостаточное восстановление оставляет поверхностный краситель, что впоследствии проявляется в плохой стойкости. Чрезмерное разбавление красителя приводит к его надежному закреплению в волокне, вызывая потерю оттенка, потускнение или неравномерность окраски.

Узнать больше »
Готовый рулон нейлоновой ткани королевского синего цвета.

Дефекты окрашивания нейлона: причины и способы устранения.

Содержание Распространенные дефекты окрашивания нейлона Неравномерный оттенок и зернистость Эффекты ворса и полос, кольцевые, волнистые и матовые эффекты Три фактора, определяющие каждый дефект Профиль pH Скорость нагрева и зона окрашивания Выбор и дозировка замедлителя Операции по симптомам Часто задаваемые вопросы о решениях Skychem для окрашивания нейлона Какой pH лучше всего подходит для кислотного окрашивания нейлона? Почему мой нейлон окрашивается неравномерно? Как замедлители окрашивания предотвращают неравномерное окрашивание? При какой температуре следует красить нейлон? Нейлон наносит быстрый удар. Кислотный краситель связывается со своими аминогруппами в течение нескольких минут, поэтому малейшая ошибка в процессе окрашивания может закрепить неравномерный оттенок, прежде чем он успеет выровняться. Полосы, крен, неровности и пятнистая, скользкая поверхность нейлона почти всегда объясняются одним из трех контролируемых факторов: pH, температурой или системой замедления. В этой статье рассматривается, как распознать каждый из дефектов и что нужно скорректировать в процессе, чтобы предотвратить его повторное возникновение. Распространенные дефекты окрашивания нейлона. Правильное обозначение дефекта — первый шаг к его устранению. Три описанных ниже варианта охватывают большинство явлений, наблюдаемых на нейлоне, и каждый из них указывает на свою первопричину. Неравномерное окрашивание и неоднородность оттенка. Неравномерное окрашивание — это широкая категория: пятна, разводы или оттенок, который просто не совпадает по всей ткани. Более специфическая форма этого явления — пятнистая, зернистая структура, при которой соседние волокна поглощают краситель с разной скоростью. Это самый очевидный признак того, что краситель проник в волокно быстрее, чем оно успело выровняться. Разница в оттенке между боковой и центральной частью ткани, а также между кромкой и серединой ткани, определяется по ширине полотна. Барре отображается в виде горизонтальных полос или линий, идущих вдоль трасс или выбранных предметов. Отличием этих двух типов движений от «неустойчивости» является закономерность: «листинг» и «барре» следуют определенному направлению по ширине или длине, в то время как «неустойчивость» распространяется случайным образом. Эффекты кольцевого, точечного и матового окрашивания. Кольцевое и точечное окрашивание — это связанные, но различные дефекты проникновения, и стоит различать их. Кольцевое окрашивание происходит по всему поперечному сечению волокна: краситель остается сконцентрированным во внешней оболочке и никогда полностью не диффундирует к сердцевине, поэтому на обрезанном волокне вокруг светлого или белого центра образуется цветное кольцо, даже если поверхность выглядит полностью окрашенной. Окрашивание кончиков волокон — это, наоборот, разница в длине, когда кончик нити или штапельного волокна впитывает больше или меньше красителя, чем основная часть волокна, обычно потому, что кончик имеет другую термическую историю или состояние поверхности, чем остальная часть волокна. Эффект инея проявляется в виде общей бледной, размытой поверхности, а не в виде направленного узора. Все три указывают на одну и ту же основную проблему: краситель не полностью проник в волокно, даже если издалека оттенок кажется близким к стандартному. Три основных фактора, определяющих каждый дефект. Большинство дефектов нейлона, приводящих к изменению цвета, связаны с тем, что pH, температура или система замедлителя затухания работают друг против друга, а не совместно. На каждом из представленных ниже рычагов описан механизм, типичный вид неисправности и способ ее устранения. Профиль pH. В кислой среде аминогруппы на концах полимерных цепей нейлона приобретают протон и становятся положительно заряженными, в то время как сульфонатные группы молекул кислотных красителей несут отрицательный заряд. Эти двое притягиваются и сближаются. Уровень pH определяет, сколько таких участков активны, как быстро краситель достигает их и насколько прочно он удерживается после достижения цели. Наиболее распространенная ошибка в процессе заключается в слишком сильном или слишком раннем снижении pH раствора. Если ванна закислится до того, как ткань равномерно пропитается красителем и начнет циркулировать, краситель начнет действовать резко и образует полосы или разводы, которые невозможно исправить никаким временем выдержки при заданной температуре. Слишком высокий уровень pH или его колебания в течение цикла приводят к противоположной проблеме: слабому истощению и изменению глубины затенения от партии к партии. Для разных классов кислотных красителей требуются разные диапазоны pH: Выравнивающие красители: примерно от 5.5 до 7.0, что дает красителю возможность мигрировать и самокорректироваться. Красители для обработки шерсти (классификация, заимствованная из терминологии окрашивания шерсти, но являющаяся стандартной практикой и для нейлона): примерно от 4.0 до 5.0, для получения более глубоких оттенков и большей стойкости к влаге, с меньшей допустимой погрешностью при изменении параметров процесса. Эти диапазоны являются отправными точками. Сверяйте их с технической документацией поставщика красителя и результатами лабораторных исследований, проведенных в нашей лаборатории, и никогда не переносите рецептуру с шерсти, где схема pH для выравнивания и обработки красителей работает в противоположном направлении. Аналогичные меры предосторожности применимы и к самому нейлону: нейлон 6 и нейлон 6,6 могут по-разному формироваться и отталкиваться при одинаковых значениях pH и температуры, а смена субстратов или поставщиков красителей по непроверенной рецептуре является распространенной и предотвратимой причиной изменения оттенка. Любые изменения типа волокна или источника красителя следует подтверждать с помощью свежего лабораторного образца и пробного запуска, прежде чем продукция поступит в массовое производство. Решение заключается в получении воспроизводимой кривой pH, а не в получении единого целевого значения. Медленно действующий донор кислоты, постепенно снижающий pH по мере повышения температуры, обеспечивает контролируемое, а не внезапное воздействие, исключая необходимость ручного дозирования в неподходящий момент цикла. Скорость нагрева и температура в зоне контакта определяют, когда и с какой скоростью перемещается краситель. На нейлоне основное поглощение происходит в узком диапазоне температур, обычно от 70 до 90 °C, когда структура волокна раскрывается и краситель стремительно проникает внутрь. Нейлон имеет ограниченное количество мест связывания красителя, и кислотный краситель связывается с ними практически мгновенно, как только позволяют условия; слишком быстрое прохождение через зону окрашивания приводит к неравномерному закреплению красителя без возможности последующего выравнивания. Первые десять-пятнадцать минут забастовки во многом определяют исход всей партии протестов. Приведенная выше диаграмма показывает, как это происходит в типичном цикле: стадия ровного увлажнения и циркуляции, контролируемое повышение температуры, замедляющееся в зоне воздействия 70-90°C, выдержка вблизи точки кипения для миграции и выравнивания, и контролируемое охлаждение. Решение проблемы начинается еще до начала забастовки: в первую очередь необходимо убедиться в полном и равномерном увлажнении и стабильной циркуляции воздуха. Повышение температуры должно происходить с контролируемой скоростью, часто около 1 °C в минуту, а затем еще медленнее в диапазоне от 70 до 90 °C.

Узнать больше »
Тест на фильтровальной бумаге, сравнивающий равномерное распределение красителя и неравномерную агрегацию.

Устранение неполадок в системах окрашивания дисперсными красителями: пятна, осадок и изменение оттенка.

Содержание Что означает стабильность раствора Дисперсное состояние красителя Три типа отказов Пятна и крапинки Агрегация красителя под воздействием тепла Разложение диспергатора Жесткая вода и электролиты Осаждение Рост кристаллов и изменение pH Слишком быстрый нагрев Плохая циркуляция раствора Плохая воспроизводимость Нестабильная вода и pH Ошибки дозирования и подготовки Изменение температурного профиля Диагностика и контроль Тест на дисперсию на фильтровальной бумаге Стабилизация pH и воды Выбор правильного выравнивающего агента Оптимизация кривой нагрева Заключение Дисперсное крашение выглядит простым на бумаге, но на практике оно зависит от чего-то хрупкого. В ванне содержится множество мельчайших частиц красителя, которые должны оставаться равномерно взвешенными в течение нескольких часов под воздействием тепла, давления и циркуляции. Когда суспензия держится, в результате получается чистый, ровный, воспроизводимый цвет. Когда машина выходит из строя, проблемы проявляются в виде пятен на ткани, осадка в механизме и оттенков, которые не совпадают с предыдущей партией. В этом руководстве объясняется, почему растворы дисперсных красителей теряют стабильность, а также как выявлять и контролировать каждый из видов разрушения до того, как он достигнет ткани. Что означает стабильность красителя в растворе? Дисперсное состояние красителя. Дисперсные красители практически нерастворимы в воде. Вместо того чтобы растворяться, как реактивные или кислотные красители, они измельчаются до очень мелких частиц и удерживаются во взвешенном состоянии диспергирующими агентами, которые покрывают каждую частицу и предотвращают ее слипание. Таким образом, красильная ванна не является истинным решением. Это дисперсия, и её характеристики улучшаются или ухудшаются в зависимости от того, насколько хорошо эта дисперсия выдерживает цикл окрашивания. Стабильность означает, что частицы остаются мелкими, равномерно распределенными и не увеличиваются в размерах и не слипаются. Высокая температура, высокое давление, сдвиговые напряжения, возникающие при циркуляции насоса, и изменения химического состава воды — все это препятствует достижению этой цели, поэтому стабильность электролита в основном определяется тем, что удерживает частицы на расстоянии друг от друга и заставляет их сближаться. Три типа отказов. Большинство жалоб на неравномерное окрашивание, связанных с используемой красящей ванной, подразделяются на три типичных типа. Зачастую у них общие первопричины, но каждая из них проявляется по-разному на ткани и требует несколько иного ответа. Вид неисправности Что вы видите Основная причина Пятна и точки Более темные точечные дефекты или пятна на ткани Агрегация частиц и их осаждение в виде концентрированных точек Осаждение Краситель оседает, образует смолу или отложения в ванне и машине Частицы увеличиваются в размерах или выпадают из суспензии Плохая воспроизводимость Оттенок, меняющийся от партии к партии Условия в ванне различаются, поэтому поглощение красителя также различается В разделах ниже подробно описаны причины возникновения каждой проблемы, а затем они объединены в единую процедуру диагностики и контроля. Агрегация красителей в виде пятен и точек под воздействием тепла. В условиях высоких температур и высокого давления кинетическая энергия частиц красителя резко возрастает. Они движутся быстрее, сталкиваются чаще и гораздо чаще сливаются в более крупные агрегаты. Совокупность частиц несёт гораздо больше цвета, чем отдельная мелкая частица, поэтому, попадая на ткань, она отпечатывается в виде более глубокого, концентрированного пятна, а не сливается с общим оттенком. Именно поэтому пятна часто появляются только после того, как ванна нагреется до максимальной температуры, даже если во время нагревания все выглядело нормально. Разложение диспергирующих веществ. Диспергирующие вещества, которые удерживают частицы на расстоянии друг от друга, не являются неразрушимыми. Длительные циклы, очень высокие температуры или многократное повторное использование ванны могут привести к деградации диспергирующего вещества и снижению его защитных свойств. Краситель, который хранился слишком долго, был неправильно разбавлен или хранился в теплом состоянии перед использованием, может попасть в ванну уже ослабленным. Как только диспергатор перестает удерживать частицы в мелкодисперсном состоянии, быстро происходит агрегация и образование пятен. Жесткая вода и электролиты. Химический состав воды определяет, останутся ли частицы разделенными или коагулируют. Ионы кальция и магния из жесткой воды, наряду с высокой концентрацией электролитов, сжимают электрический двойной слой, окружающий каждую частицу красителя, и уменьшают электростатическое отталкивание, обеспечивающее стабильность дисперсии. Затем частицы могут сблизиться достаточно близко, чтобы соединиться и разрастись. Контроль жесткости воды и отказ от ненужного добавления электролитов являются одними из самых простых и эффективных способов уменьшения образования отложений. Осаждение, рост кристаллов и изменение pH. Даже в хорошо диспергированном растворе может образовываться осадок за счет роста кристаллов, когда более мелкие частицы постепенно осаждаются на более крупные, пока не станут достаточно тяжелыми, чтобы осесть. Здесь важную роль играет уровень pH. Многие дисперсные красители, и в частности структуры на основе сложных эфиров, такие как те, что построены на основе дисперсного синего 79, чувствительны к pH и могут гидролизоваться, если концентрация красителя в ванне выходит за пределы рекомендуемого диапазона. Поддержание pH раствора в диапазоне от 4.5 до 5.5, как правило, обеспечивает стабильность красителя и интенсивность окраски, в то время как изменяющийся pH ускоряет как гидролиз, так и осаждение. Слишком быстрый нагрев. Кривая нагрева, которая поднимается слишком быстро, приводит к тому, что ванна проходит температурный диапазон, в котором красители наиболее склонны к агрегации, прежде чем частицы успеют равномерно распределиться. В результате происходит локальная переконцентрация и выпадение осадков. Контролируемый градиент температуры позволяет дисперсии оставаться равномерной и даёт красителю время упорядоченно переместиться на волокно, а не выпасть из суспензии. Плохая циркуляция жидкости и образование осадка не всегда являются проблемой химического состава. В любом месте, где жидкость течет медленно, частицы могут свободно оседать. К числу распространенных причин относятся: мертвые зоны в струйных машинах, перенасыщенные балки или рулоны ткани, слабая или изношенная работа насоса, неравномерная загрузка и неподходящее соотношение жидкости. Хорошая циркуляция поддерживает движение дисперсии и ее контакт с тканью, поэтому техническое обслуживание машины, правильная загрузка и соответствующее соотношение жидкости являются такими же важными факторами стабильности ванны, как и химический состав. Низкая воспроизводимость. Нестабильная вода и pH. Воспроизводимость — это умение получить один и тот же оттенок дважды, и она необычайно чувствительна к небольшим изменениям условий в ванне. Если жесткость поступающей воды меняется изо дня в день или если уровень pH устанавливается по-разному в разных партиях, происходит истощение красителя, а значит, и изменение конечного оттенка. Последовательное буферирование и последовательная водоподготовка устраняют два крупнейших источника необъяснимых колебаний. Ошибки дозирования и подготовки. Способ приготовления и добавления красителя имеет такое же значение, как и его количество. Неточные измерения веса, неполное предварительное диспергирование красящей пасты и непоследовательный порядок добавления — все это приводит к трудноотслеживаемым колебаниям.

Узнать больше »

Свяжитесь с нами для получения текстильных вспомогательных веществ и красителей

Обращайтесь в Skychem Group за дополнительными химическими решениями. Если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация, свяжитесь с нами.
Мы ответим в течение 24 часов

Получите смету проекта

Сообщите нам требования к вашему проекту, страну и предполагаемое применение.

Сэнди

Имея многолетний опыт работы с химическими красителями и вспомогательными веществами для текстильной промышленности, я стремлюсь делиться знаниями о новейших технологиях, устойчивых инновациях и тенденциях рынка.

Интересные статьи

2. Низкотемпературная обработка мылом оставляет более чистый моющий раствор и меньше пятен на соседних белых хлопчатобумажных полосках.

Руководство по применению мыла с реактивными красителями: лучшая стойкость стирки, меньше пятен на обратной стороне одежды.

Содержание Что такое реактивный краситель? Роль мыла в процессе смывания Почему необходимо удалять незакрепленный и гидролизованный краситель Как мыло влияет на стойкость к стирке Удаление гидролизованного красителя с поверхности волокна Связь между мылом и показателями стойкости Что вызывает обратное окрашивание? Наиболее подверженные риску источники обратного окрашивания тканей и смесовых тканей Ключевые параметры процесса для эффективного нанесения мыла Температура и время Соотношение раствора Жесткость воды и хелатирующие агенты Выбор правильных мыльных агентов Анионные и неионогенные мыльные агенты Подбор агентов в зависимости от типа волокна и глубины оттенка Вариант низкотемпературного мыльного агента: Sylic D2705 Основные преимущества Рекомендуемое применение Сравнение производительности Методы нанесения мыла Последовательность холодной и горячей стирки Одноэтапное и многоэтапное нанесение мыла Роль фиксаторов после нанесения мыла Рекомендации по обеспечению стабильной стойкости к стирке Часто задаваемые вопросы Сколько времени должно занимать нанесение мыла с реактивными красителями? Можно ли исправить обратное окрашивание после того, как оно произошло? Влияет ли жесткая вода на эффективность мыловарения? Всегда ли после нанесения мыла необходимо использовать отдельное фиксирующее средство? Обработка реактивными красителями часто рассматривается как быстрый этап в конце цикла окрашивания, но она напрямую влияет на стойкость к стирке и результаты обратного окрашивания. Правильный выбор температуры, времени и реагентов позволяет избежать дорогостоящих бракованных изделий и повторных заказов, которые снижают рентабельность. Какова роль реактивного красителя в процессе промывки? Промывка происходит после фиксации, когда реактивный краситель связывается с волокном в щелочной среде. Ткань стирают при температуре, близкой к температуре кипения, с использованием моющего средства или специального мыльного раствора, чтобы удалить все вещества, которые не образовали прочного соединения с волокном. Пропуск или сокращение этого этапа приводит к неполному удалению загрязнений из-за риска повреждения ткани, который проявится только при последующем тестировании или, что еще хуже, после того, как ткань попадет к покупателю. Почему необходимо удалять незакрепленный и гидролизованный краситель? Часть реактивного красителя всегда гидролизуется в красильной ванне, а не вступает в реакцию с волокном. Гидролизованный краситель неплотно прилегает к поверхности ткани, удерживаясь лишь за счет слабого физического притяжения, а не ковалентной связи. Оставленное на месте, оно стирается при прикосновении, линяет при стирке и переносится на более светлые ткани в той же загрузке белья. Обработка мылом — это этап, специально разработанный для удаления этих остатков до того, как они станут проблемой, влияющей на стойкость покрытия. Как количество мыла влияет на стойкость стирки. Качество нанесения мыла во многом определяет то, что проявляется позже при тестировании на стойкость. Даже если на цветовой карте указан правильный оттенок, партия товара может оказаться нестойкой к стирке или истиранию, если этот этап был проведен в спешке. Удаление гидролизованного красителя с поверхности волокна. Эффективное использование мыла позволяет удерживать размягченный краситель во взвешенном состоянии в моющем растворе, предотвращая его повторное оседание на ткани. Насколько полно это происходит, зависит от перемешивания, соотношения жидкости и диспергирующей способности используемого моющего или мыльного вещества. Связь между воздействием мыла и показателями стойкости цвета. Показатели стойкости цвета при стирке и трении, чаще всего оцениваемые с использованием методов испытаний на стойкость цвета AATCC, в значительной степени отражают количество незакрепившегося красителя, остающегося после смывания. Ткань может пройти первоначальную проверку оттенка при лабораторном погружении, но при этом не пройти проверку стойкости цвета в основной партии, если обработка мылом проводилась слишком короткое время или при слишком низкой температуре. Что вызывает обратное окрашивание? Распространенные причины обратного окрашивания. Обратное окрашивание происходит, когда краситель, смытый с окрашенной ткани, повторно оседает на неокрашенных или более светлых участках в той же ванне. Наиболее распространенные причины включают: переполнение мыльных ванн, содержащих больше гидролизованного красителя, чем может вместить раствор; недостаточное полоскание между этапами нанесения мыла и отделки; использование мыльных растворов со слабой диспергирующей способностью, которые позволяют свободным частицам красителя оседать обратно на ткань; неравномерная циркуляция раствора, которая создает локальные зоны высокой концентрации красителя. Ткани и смесовые ткани наиболее подвержены риску: темные и глубокие оттенки образуют наибольшую концентрацию гидролизованного красителя и являются наиболее частой причиной жалоб на обратное окрашивание. Смесовые ткани, а также любые изделия, в которых смешаны окрашенные и неокрашенные компоненты, особенно уязвимы, поскольку повторно нанесенный краситель гораздо заметнее на более светлых участках ткани. Ключевые параметры процесса для эффективного мыловарения. Большинство причин низкой стойкости и обратного окрашивания связаны с тем, насколько строго контролируются эти три параметра. Температура и время. Обычно мыловарение происходит при температуре, близкой к точке кипения, в течение пяти-пятнадцати минут, хотя идеальное сочетание зависит от глубины оттенка и типа ткани. Слишком низкая температура воды в ванне замедляет удаление красителя, а сокращение времени обработки приводит к тому, что гидролизованный краситель остается даже при правильной температуре. Глубина оттенка Температура мыловарения Типичное время Светлый до среднего 90–95°C 5–8 минут Глубокий и темный Почти кипящий (98–100°C) 10–15 минут Бирюзовый и проблемные оттенки Почти кипящий, многократная обработка 15 минут или более на одну обработку Этот диапазон температур, близких к кипящему, применяется к обычным мыльным средствам. Низкотемпературные моющие средства разработаны для эффективной работы при температуре от 60 до 80 °C, что позволяет снизить энергопотребление без ущерба для стойкости покрытия (см. раздел Sylic D2705 ниже).  Соотношение жидкости и раствора. Более жесткое соотношение жидкости и раствора концентрирует гидролизованный краситель в меньшем объеме воды, что увеличивает риск его повторного осаждения до того, как его можно будет вымыть. При работе мельниц, использующих струйные или переливные машины с меньшим соотношением жидкости, следует компенсировать это более сильными диспергирующими агентами или дополнительным циклом ополаскивания. Жесткость воды и хелатирующие агенты. Кальций, магний и железо в водопроводной воде препятствуют эффективности мыльных агентов и могут оставлять мутное или неровное покрытие. Секвестрирующий агент, такой как Sylic P1501B, анионный хелатирующий диспергатор с pH от 2.5 до 4.0 в 1% растворе, связывает эти ионы до начала процесса мылообразования и позволяет мылообразующему агенту действовать должным образом. Выбор правильных мыльных агентов. Анионные и неионогенные мыльные агенты. Анионные мыльные агенты широко используются благодаря своему сильному диспергативному действию, в то время как неионогенные лучше работают в жесткой воде и при более низких температурах. Оба типа входят в линейку вспомогательных средств для крашения, разработанных для обеспечения стабильности в щелочных ваннах и низкого пенообразования в струйных красильных машинах. Подбор моющих средств в зависимости от типа волокна и глубины оттенка. Хлопок и другие целлюлозные волокна, как правило, хорошо реагируют на анионные мыльные средства. В смесях, содержащих синтетические волокна, может потребоваться неионогенный вариант, чтобы избежать окрашивания более чувствительного синтетического компонента. Более темные оттенки обычно называются

Узнать больше »

Очистка восстановительных растворов при окрашивании полиэстера: полное руководство.

Содержание Что такое очистка путем сокращения расходов? Определение и назначение. Роль в дисперсном крашении. Влияние на стойкость цвета. Типичные жалобы на качество. Когда требуется восстановительное крашение. Темные и средние оттенки. Рецепты с высокой концентрацией красителя. Смеси с целлюлозными волокнами, когда его можно пропустить. Процесс и контроль. Типичный рецепт и параметры. Контроль температуры и pH. Предотвращение чрезмерного или недостаточного восстановления. Полоскание и нейтрализация. Выбор правильных восстанавливающих агентов. Гидросульфит натрия. Восстанавливающие агенты без серы. Низкотемпературные и экологичные варианты. Красители с высокой стойкостью к стирке для уменьшения восстановительной обработки. Устранение неполадок при стирке. Распространенные проблемы. Плохая стойкость к стирке после восстановительной обработки. Изменение оттенка или потускнение. Заключение. Часто задаваемые вопросы. Что произойдет, если пропустить этот этап? Снижение интенсивности стирки по сравнению с обычной стиркой? Можно ли это сделать при низкой температуре? Гидросульфит против бессернистых агентов? Партия, которая выглядит идеально на машине, может не пройти тест на стойкость к стирке спустя несколько дней. Чаще всего причиной является незакрепившийся дисперсный краситель, оставшийся на поверхности волокна, а решение заключается в восстановительной очистке. В этом руководстве рассматривается, когда необходим этот этап, химические процессы, лежащие в его основе, и как обеспечить стабильность результатов от лабораторного этапа до массового производства. Что такое очистка путем сокращения расходов? Определение и назначение. Очистка методом уменьшения количества красителя — это обработка после окрашивания, которая удаляет дисперсный краситель, не проникший в полиэфирные волокна и не закрепившийся на них. При высокотемпературном крашении часть молекул красителя остается на поверхности волокна, а не диффундирует в структуру полимера. Без обработки остаточный краситель стирается и линяет при стирке, снижая общую стойкость цвета. В восстановительной очищающей ванне разрушается и удаляется поверхностный краситель, оставляя только тот краситель, который должным образом закрепился внутри волокна. Роль в дисперсном крашении: Осветление путем восстановления происходит в конце цикла дисперсного крашения, после основного этапа крашения и перед окончательным полосканием. Это лишь один из этапов более сложного процесса окрашивания полиэстера, который также включает предварительную обработку, окрашивание и отделку. На странице, посвященной решениям для окрашивания полиэстера, описано, как эти этапы взаимосвязаны, а также рекомендованы вспомогательные вещества для каждого этапа. Влияние на стойкость цвета. Стойкость к стирке и истиранию — одна из характеристик, которую покупатели проверяют наиболее внимательно перед принятием партии товара. Неочищенный поверхностный краситель слабо связан и легко смывается, что и призвано выявлять стандартизированные тесты, такие как методы определения стойкости к стирке, разработанные AATCC. Правильно выполненная процедура восстановительной очистки улучшает эти результаты, удаляя краситель, который в противном случае привел бы к неудачному результату теста. Типичные жалобы на качество. Фабрики, которые пропускают или некачественно проводят восстановительную очистку, как правило, сталкиваются с повторяющимися проблемами: выцветание цвета на более светлые изделия в одной и той же загрузке белья; пятна на упаковке или отделке во время транспортировки и хранения; тусклые или мутные оттенки по сравнению с утвержденным лабораторным образцом; отбраковка партий после неудачной проверки стойкости в лаборатории покупателя. Эти проблемы почти всегда связаны с остаточными дисперсными красителями, а не с дефектом в самом рецепте красителя, поэтому восстановительная очистка заслуживает такого же внимания, как и последующий этап окрашивания. Когда требуется очистка от красителя для темных и средних оттенков: Более темные и средние оттенки требуют более высоких концентраций красителя, что, естественно, оставляет больше незакрепившегося красителя на поверхности волокна. Ассортимент дисперсных красителей Skycron охватывает как окрашивание, так и печать в темных, средних и ярких оттенках, а сочетание этих красителей с соответствующим этапом восстановительного осветления является стандартной практикой для достижения приемлемой стойкости при таких толстых слоях краски. Рецепты с высокой концентрацией красителя. Любой рецепт с высоким общим процентным содержанием красителя по весу ткани (% от веса ткани) выигрывает от восстановительного осветления, и это касается не только темных оттенков. В качестве общего ориентира, производители обычно группируют глубину оттенка следующим образом: Глубина оттенка Типичная концентрация красителя Снижение содержания красителя Светопропускание Ниже 1% от массы волокна Часто необязательный средний размер 1-3% от массы древесины. Рекомендуемый тёмный цвет: более 3% жирности. Эти значения являются общим ориентиром, а не фиксированным правилом, поскольку класс красителя, состав волокна и целевые показатели стойкости красителя влияют на пороговое значение. Комбинации нескольких красителей, используемые для получения точных индивидуальных оттенков, подчиняются той же логике, поскольку сочетание нескольких классов красителей может оставлять различное количество поверхностных остатков даже при умеренном общем процентном содержании. Смеси с целлюлозными волокнами, такие как полиэстер-хлопок и полиэстер-вискоза, создают дополнительный фактор риска. Дисперсный краситель, не закрепившийся в полиэфирной части, может окрасить целлюлозное волокно, вызывая нежелательное изменение оттенка ткани. Очистка методом уменьшения интенсивности излучения сохраняет желаемый контраст или сплошной оттенок для обоих типов волокон. Когда можно пропустить этот этап: Очень светлые оттенки с низкой концентрацией красителя иногда не требуют полного цикла восстановительного осветления, особенно при использовании красителей с высокой степенью истощения и хорошо контролируемых условиях окрашивания, и может быть достаточно простой стирки в горячей воде. Пропуск этого этапа все равно должен быть обдуманным решением, основанным на глубине затенения и требованиях к стойкости, а не на попытке сэкономить время и избежать ошибок. Типичный рецепт и параметры процесса и контроля. Стандартная щелочная восстановительная ванна для очистки включает восстановитель, каустическую соду или кальцинированную соду, а также смачивающий или диспергирующий агент. В качестве альтернативы все чаще используются бессерные системы кислотной очистки, работающие при более низком уровне pH. Примерная отправная точка выглядит следующим образом: Параметр Типичный диапазон Восстанавливающий агент 2–4 г/л Щелочь (NaOH или кальцинированная сода) 2–4 г/л Температура 70–80°C Время 15–20 минут Соотношение растворов 1:8–1:15 Эти значения варьируются в зависимости от глубины оттенка, класса красителя и состава волокна, поэтому перед масштабированием до массового производства следует провести лабораторные испытания для подтверждения окончательного рецепта. Контроль температуры и pH. Температура и pH — это две переменные, которые в наибольшей степени влияют на эффективность осветления: слишком низкая температура или слишком короткое время: остаются остатки красителя, и стойкость снижается. Слишком высокая температура или слишком высокая щелочность могут повлиять на состояние полиэстеровой поверхности или тактильные ощущения. В большинстве традиционных рецептов целевым показателем является слабощелочной pH в диапазоне от 9 до 11. Кислотные бессерные системы, напротив, работают в нейтральном или слабокислом диапазоне, в зависимости от используемого продукта, поэтому целевой уровень pH всегда должен соответствовать выбранному химическому составу, а не одному фиксированному правилу. Избегайте чрезмерного или недостаточного восстановления. Недостаточное восстановление оставляет поверхностный краситель, что впоследствии проявляется в плохой стойкости. Чрезмерное разбавление красителя приводит к его надежному закреплению в волокне, вызывая потерю оттенка, потускнение или неравномерность окраски.

Узнать больше »
Готовый рулон нейлоновой ткани королевского синего цвета.

Дефекты окрашивания нейлона: причины и способы устранения.

Содержание Распространенные дефекты окрашивания нейлона Неравномерный оттенок и зернистость Эффекты ворса и полос, кольцевые, волнистые и матовые эффекты Три фактора, определяющие каждый дефект Профиль pH Скорость нагрева и зона окрашивания Выбор и дозировка замедлителя Операции по симптомам Часто задаваемые вопросы о решениях Skychem для окрашивания нейлона Какой pH лучше всего подходит для кислотного окрашивания нейлона? Почему мой нейлон окрашивается неравномерно? Как замедлители окрашивания предотвращают неравномерное окрашивание? При какой температуре следует красить нейлон? Нейлон наносит быстрый удар. Кислотный краситель связывается со своими аминогруппами в течение нескольких минут, поэтому малейшая ошибка в процессе окрашивания может закрепить неравномерный оттенок, прежде чем он успеет выровняться. Полосы, крен, неровности и пятнистая, скользкая поверхность нейлона почти всегда объясняются одним из трех контролируемых факторов: pH, температурой или системой замедления. В этой статье рассматривается, как распознать каждый из дефектов и что нужно скорректировать в процессе, чтобы предотвратить его повторное возникновение. Распространенные дефекты окрашивания нейлона. Правильное обозначение дефекта — первый шаг к его устранению. Три описанных ниже варианта охватывают большинство явлений, наблюдаемых на нейлоне, и каждый из них указывает на свою первопричину. Неравномерное окрашивание и неоднородность оттенка. Неравномерное окрашивание — это широкая категория: пятна, разводы или оттенок, который просто не совпадает по всей ткани. Более специфическая форма этого явления — пятнистая, зернистая структура, при которой соседние волокна поглощают краситель с разной скоростью. Это самый очевидный признак того, что краситель проник в волокно быстрее, чем оно успело выровняться. Разница в оттенке между боковой и центральной частью ткани, а также между кромкой и серединой ткани, определяется по ширине полотна. Барре отображается в виде горизонтальных полос или линий, идущих вдоль трасс или выбранных предметов. Отличием этих двух типов движений от «неустойчивости» является закономерность: «листинг» и «барре» следуют определенному направлению по ширине или длине, в то время как «неустойчивость» распространяется случайным образом. Эффекты кольцевого, точечного и матового окрашивания. Кольцевое и точечное окрашивание — это связанные, но различные дефекты проникновения, и стоит различать их. Кольцевое окрашивание происходит по всему поперечному сечению волокна: краситель остается сконцентрированным во внешней оболочке и никогда полностью не диффундирует к сердцевине, поэтому на обрезанном волокне вокруг светлого или белого центра образуется цветное кольцо, даже если поверхность выглядит полностью окрашенной. Окрашивание кончиков волокон — это, наоборот, разница в длине, когда кончик нити или штапельного волокна впитывает больше или меньше красителя, чем основная часть волокна, обычно потому, что кончик имеет другую термическую историю или состояние поверхности, чем остальная часть волокна. Эффект инея проявляется в виде общей бледной, размытой поверхности, а не в виде направленного узора. Все три указывают на одну и ту же основную проблему: краситель не полностью проник в волокно, даже если издалека оттенок кажется близким к стандартному. Три основных фактора, определяющих каждый дефект. Большинство дефектов нейлона, приводящих к изменению цвета, связаны с тем, что pH, температура или система замедлителя затухания работают друг против друга, а не совместно. На каждом из представленных ниже рычагов описан механизм, типичный вид неисправности и способ ее устранения. Профиль pH. В кислой среде аминогруппы на концах полимерных цепей нейлона приобретают протон и становятся положительно заряженными, в то время как сульфонатные группы молекул кислотных красителей несут отрицательный заряд. Эти двое притягиваются и сближаются. Уровень pH определяет, сколько таких участков активны, как быстро краситель достигает их и насколько прочно он удерживается после достижения цели. Наиболее распространенная ошибка в процессе заключается в слишком сильном или слишком раннем снижении pH раствора. Если ванна закислится до того, как ткань равномерно пропитается красителем и начнет циркулировать, краситель начнет действовать резко и образует полосы или разводы, которые невозможно исправить никаким временем выдержки при заданной температуре. Слишком высокий уровень pH или его колебания в течение цикла приводят к противоположной проблеме: слабому истощению и изменению глубины затенения от партии к партии. Для разных классов кислотных красителей требуются разные диапазоны pH: Выравнивающие красители: примерно от 5.5 до 7.0, что дает красителю возможность мигрировать и самокорректироваться. Красители для обработки шерсти (классификация, заимствованная из терминологии окрашивания шерсти, но являющаяся стандартной практикой и для нейлона): примерно от 4.0 до 5.0, для получения более глубоких оттенков и большей стойкости к влаге, с меньшей допустимой погрешностью при изменении параметров процесса. Эти диапазоны являются отправными точками. Сверяйте их с технической документацией поставщика красителя и результатами лабораторных исследований, проведенных в нашей лаборатории, и никогда не переносите рецептуру с шерсти, где схема pH для выравнивания и обработки красителей работает в противоположном направлении. Аналогичные меры предосторожности применимы и к самому нейлону: нейлон 6 и нейлон 6,6 могут по-разному формироваться и отталкиваться при одинаковых значениях pH и температуры, а смена субстратов или поставщиков красителей по непроверенной рецептуре является распространенной и предотвратимой причиной изменения оттенка. Любые изменения типа волокна или источника красителя следует подтверждать с помощью свежего лабораторного образца и пробного запуска, прежде чем продукция поступит в массовое производство. Решение заключается в получении воспроизводимой кривой pH, а не в получении единого целевого значения. Медленно действующий донор кислоты, постепенно снижающий pH по мере повышения температуры, обеспечивает контролируемое, а не внезапное воздействие, исключая необходимость ручного дозирования в неподходящий момент цикла. Скорость нагрева и температура в зоне контакта определяют, когда и с какой скоростью перемещается краситель. На нейлоне основное поглощение происходит в узком диапазоне температур, обычно от 70 до 90 °C, когда структура волокна раскрывается и краситель стремительно проникает внутрь. Нейлон имеет ограниченное количество мест связывания красителя, и кислотный краситель связывается с ними практически мгновенно, как только позволяют условия; слишком быстрое прохождение через зону окрашивания приводит к неравномерному закреплению красителя без возможности последующего выравнивания. Первые десять-пятнадцать минут забастовки во многом определяют исход всей партии протестов. Приведенная выше диаграмма показывает, как это происходит в типичном цикле: стадия ровного увлажнения и циркуляции, контролируемое повышение температуры, замедляющееся в зоне воздействия 70-90°C, выдержка вблизи точки кипения для миграции и выравнивания, и контролируемое охлаждение. Решение проблемы начинается еще до начала забастовки: в первую очередь необходимо убедиться в полном и равномерном увлажнении и стабильной циркуляции воздуха. Повышение температуры должно происходить с контролируемой скоростью, часто около 1 °C в минуту, а затем еще медленнее в диапазоне от 70 до 90 °C.

Узнать больше »
Тест на фильтровальной бумаге, сравнивающий равномерное распределение красителя и неравномерную агрегацию.

Устранение неполадок в системах окрашивания дисперсными красителями: пятна, осадок и изменение оттенка.

Содержание Что означает стабильность раствора Дисперсное состояние красителя Три типа отказов Пятна и крапинки Агрегация красителя под воздействием тепла Разложение диспергатора Жесткая вода и электролиты Осаждение Рост кристаллов и изменение pH Слишком быстрый нагрев Плохая циркуляция раствора Плохая воспроизводимость Нестабильная вода и pH Ошибки дозирования и подготовки Изменение температурного профиля Диагностика и контроль Тест на дисперсию на фильтровальной бумаге Стабилизация pH и воды Выбор правильного выравнивающего агента Оптимизация кривой нагрева Заключение Дисперсное крашение выглядит простым на бумаге, но на практике оно зависит от чего-то хрупкого. В ванне содержится множество мельчайших частиц красителя, которые должны оставаться равномерно взвешенными в течение нескольких часов под воздействием тепла, давления и циркуляции. Когда суспензия держится, в результате получается чистый, ровный, воспроизводимый цвет. Когда машина выходит из строя, проблемы проявляются в виде пятен на ткани, осадка в механизме и оттенков, которые не совпадают с предыдущей партией. В этом руководстве объясняется, почему растворы дисперсных красителей теряют стабильность, а также как выявлять и контролировать каждый из видов разрушения до того, как он достигнет ткани. Что означает стабильность красителя в растворе? Дисперсное состояние красителя. Дисперсные красители практически нерастворимы в воде. Вместо того чтобы растворяться, как реактивные или кислотные красители, они измельчаются до очень мелких частиц и удерживаются во взвешенном состоянии диспергирующими агентами, которые покрывают каждую частицу и предотвращают ее слипание. Таким образом, красильная ванна не является истинным решением. Это дисперсия, и её характеристики улучшаются или ухудшаются в зависимости от того, насколько хорошо эта дисперсия выдерживает цикл окрашивания. Стабильность означает, что частицы остаются мелкими, равномерно распределенными и не увеличиваются в размерах и не слипаются. Высокая температура, высокое давление, сдвиговые напряжения, возникающие при циркуляции насоса, и изменения химического состава воды — все это препятствует достижению этой цели, поэтому стабильность электролита в основном определяется тем, что удерживает частицы на расстоянии друг от друга и заставляет их сближаться. Три типа отказов. Большинство жалоб на неравномерное окрашивание, связанных с используемой красящей ванной, подразделяются на три типичных типа. Зачастую у них общие первопричины, но каждая из них проявляется по-разному на ткани и требует несколько иного ответа. Вид неисправности Что вы видите Основная причина Пятна и точки Более темные точечные дефекты или пятна на ткани Агрегация частиц и их осаждение в виде концентрированных точек Осаждение Краситель оседает, образует смолу или отложения в ванне и машине Частицы увеличиваются в размерах или выпадают из суспензии Плохая воспроизводимость Оттенок, меняющийся от партии к партии Условия в ванне различаются, поэтому поглощение красителя также различается В разделах ниже подробно описаны причины возникновения каждой проблемы, а затем они объединены в единую процедуру диагностики и контроля. Агрегация красителей в виде пятен и точек под воздействием тепла. В условиях высоких температур и высокого давления кинетическая энергия частиц красителя резко возрастает. Они движутся быстрее, сталкиваются чаще и гораздо чаще сливаются в более крупные агрегаты. Совокупность частиц несёт гораздо больше цвета, чем отдельная мелкая частица, поэтому, попадая на ткань, она отпечатывается в виде более глубокого, концентрированного пятна, а не сливается с общим оттенком. Именно поэтому пятна часто появляются только после того, как ванна нагреется до максимальной температуры, даже если во время нагревания все выглядело нормально. Разложение диспергирующих веществ. Диспергирующие вещества, которые удерживают частицы на расстоянии друг от друга, не являются неразрушимыми. Длительные циклы, очень высокие температуры или многократное повторное использование ванны могут привести к деградации диспергирующего вещества и снижению его защитных свойств. Краситель, который хранился слишком долго, был неправильно разбавлен или хранился в теплом состоянии перед использованием, может попасть в ванну уже ослабленным. Как только диспергатор перестает удерживать частицы в мелкодисперсном состоянии, быстро происходит агрегация и образование пятен. Жесткая вода и электролиты. Химический состав воды определяет, останутся ли частицы разделенными или коагулируют. Ионы кальция и магния из жесткой воды, наряду с высокой концентрацией электролитов, сжимают электрический двойной слой, окружающий каждую частицу красителя, и уменьшают электростатическое отталкивание, обеспечивающее стабильность дисперсии. Затем частицы могут сблизиться достаточно близко, чтобы соединиться и разрастись. Контроль жесткости воды и отказ от ненужного добавления электролитов являются одними из самых простых и эффективных способов уменьшения образования отложений. Осаждение, рост кристаллов и изменение pH. Даже в хорошо диспергированном растворе может образовываться осадок за счет роста кристаллов, когда более мелкие частицы постепенно осаждаются на более крупные, пока не станут достаточно тяжелыми, чтобы осесть. Здесь важную роль играет уровень pH. Многие дисперсные красители, и в частности структуры на основе сложных эфиров, такие как те, что построены на основе дисперсного синего 79, чувствительны к pH и могут гидролизоваться, если концентрация красителя в ванне выходит за пределы рекомендуемого диапазона. Поддержание pH раствора в диапазоне от 4.5 до 5.5, как правило, обеспечивает стабильность красителя и интенсивность окраски, в то время как изменяющийся pH ускоряет как гидролиз, так и осаждение. Слишком быстрый нагрев. Кривая нагрева, которая поднимается слишком быстро, приводит к тому, что ванна проходит температурный диапазон, в котором красители наиболее склонны к агрегации, прежде чем частицы успеют равномерно распределиться. В результате происходит локальная переконцентрация и выпадение осадков. Контролируемый градиент температуры позволяет дисперсии оставаться равномерной и даёт красителю время упорядоченно переместиться на волокно, а не выпасть из суспензии. Плохая циркуляция жидкости и образование осадка не всегда являются проблемой химического состава. В любом месте, где жидкость течет медленно, частицы могут свободно оседать. К числу распространенных причин относятся: мертвые зоны в струйных машинах, перенасыщенные балки или рулоны ткани, слабая или изношенная работа насоса, неравномерная загрузка и неподходящее соотношение жидкости. Хорошая циркуляция поддерживает движение дисперсии и ее контакт с тканью, поэтому техническое обслуживание машины, правильная загрузка и соответствующее соотношение жидкости являются такими же важными факторами стабильности ванны, как и химический состав. Низкая воспроизводимость. Нестабильная вода и pH. Воспроизводимость — это умение получить один и тот же оттенок дважды, и она необычайно чувствительна к небольшим изменениям условий в ванне. Если жесткость поступающей воды меняется изо дня в день или если уровень pH устанавливается по-разному в разных партиях, происходит истощение красителя, а значит, и изменение конечного оттенка. Последовательное буферирование и последовательная водоподготовка устраняют два крупнейших источника необъяснимых колебаний. Ошибки дозирования и подготовки. Способ приготовления и добавления красителя имеет такое же значение, как и его количество. Неточные измерения веса, неполное предварительное диспергирование красящей пасты и непоследовательный порядок добавления — все это приводит к трудноотслеживаемым колебаниям.

Узнать больше »

Свяжитесь с нами для получения текстильных вспомогательных веществ и красителей

Обращайтесь в Skychem Group за дополнительными химическими решениями. Если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация, свяжитесь с нами.
Мы ответим в течение 24 часов

Получите смету проекта

Пожалуйста, сообщите нам требования, страну и наименование заявки.

Наверх
Эл. адрес WhatsApp

Свяжитесь с нами для получения текстильных вспомогательных веществ и красителей

Обращайтесь в Skychem Group за дополнительными химическими решениями. Если у вас есть вопросы или вам нужна дополнительная информация, свяжитесь с нами.
Мы ответим в течение 24 часов