مشکلات و روش های بهبود رنگگذاری برای پارچه های نیلونی

مشکلات رایج در رنگرزی با رنگ‌های اسیدی عمدتاً شامل رنگرزی ناهموار، تغییر رنگ، سایه زرد و عدم یکنواختی است. علل این مشکلات نه تنها کیفیت پایین رنگ، بلکه عملکرد نادرست فرآیند یا رسیدگی ناکافی به جزئیات است. این مقاله عمدتاً رنگرزی نایلون با رنگ‌های اسیدی را به عنوان نمونه‌ای برای بحث در مورد مشکل پایداری رنگ رنگ‌های اسیدی در نظر می‌گیرد.

عوامل مؤثر بر پایداری رنگ رنگرزی نایلون

الیاف نایلون نوعی الیاف مصنوعی است و انتهای مولکولی آن حاوی گروه‌های آمینو یا گروه‌های کربوکسیل است. از نظر تئوری، می‌توان آن را با رنگ‌های پراکنده، رنگ‌های واکنشی و رنگ‌های اسیدی رنگ کرد. با این حال، رنگ‌های واکنشی میزان جذب رنگ پایینی بر روی نایلون دارند که باعث می‌شود به دست آوردن انواع رنگ‌های تیره دشوار باشد. رنگ‌های پراکنده نیز مشکلاتی مانند خاصیت رنگرزی ضعیف، روشنایی رنگ ناکافی و دشواری در کنترل سایه دارند. بنابراین، در فرآیند رنگرزی و تکمیل واقعی، معمولاً از رنگ‌های اسیدی برای رنگرزی پارچه‌های کشباف نایلونی استفاده می‌شود.

برای رنگ‌های اسیدی که در رنگرزی الیاف نایلون استفاده می‌شوند، به دلیل وجود گروه‌های قطبی آنیونی مانند گروه‌های اسید سولفونیک و گروه‌های اسید کربوکسیلیک در ساختارهای مولکولی آن‌ها، معمولاً به صورت نمک‌های سدیم محلول در آب وجود دارند. در حین رنگرزی، آن‌ها یونیزه می‌شوند و R-SO₃⁻ و R-COO⁻ را تشکیل می‌دهند. زنجیره‌های ماکرومولکولی الیاف نایلون حاوی تعداد زیادی گروه‌های ایمینو و گروه‌های آمینو هستند که تحت شرایط اسیدی -NH₂⁺- و -NH₃⁺- را تشکیل می‌دهند. این گروه‌های کاتیونی در مولکول‌های الیاف می‌توانند با گروه‌های آنیونی مولکول‌های رنگ از طریق پیوندهای یونی ترکیب شوند و روی پارچه ثابت شوند و در نتیجه به پایداری رنگ بالا دست یابند.

در عین حال، میل ترکیبی بین رنگ و ماکرومولکول‌های الیاف نسبتاً قوی است و آن‌ها می‌توانند از طریق نیروهای بین مولکولی و سایر نیروها ترکیب شوند که ظرفیت جذب رنگ را تا حد زیادی افزایش می‌دهد، بازده رنگ را بهبود می‌بخشد و مقدار باقیمانده رنگ در حمام رنگ را کاهش می‌دهد. با این حال، منسوجات نایلونی اغلب نیاز به شستشو در حین استفاده دارند و شستشوی خانگی عموماً تحت شرایط قلیایی انجام می‌شود. رنگ به دلیل یونیزاسیون در محلول آبی قلیایی از پارچه جدا می‌شود و تحت تأثیر مواد فعال سطحی مانند صابون یا پودر لباسشویی، از پارچه دور می‌شود و در آب پراکنده می‌شود. در عین حال، ممکن است سایر پارچه‌ها را نیز لکه‌دار کند و در نتیجه باعث کاهش خواص مختلف پایداری مرطوب شود.

رنگ‌های اسیدی به رنگ‌هایی اطلاق می‌شود که حاوی گروه‌های اسیدی در فرمول‌های ساختاری خود هستند و می‌توانند الیاف پلی آمید و الیاف پروتئینی را در حمام‌های رنگ اسیدی، ضعیف اسیدی و خنثی رنگ کنند. بیشتر گروه‌های اسیدی آن‌ها گروه‌های اسید سولفونیک هستند و تعداد کمی گروه‌های اسید کربوکسیلیک هستند. آن‌ها به راحتی در آب حل می‌شوند و در آب یونیزه می‌شوند و آنیون‌های رنگ را تشکیل می‌دهند. ساختار مولکولی رنگ‌های اسیدی نسبتاً ساده است. بیشتر آن‌ها رنگ‌های مونوآزو هستند و تعداد کمی رنگ‌های دی‌آزو هستند. مولکول‌های رنگ دارای ساختارهای پیوند دوگانه مزدوج کمتری هستند و ویژگی‌های هم‌صفحه‌ای و خطی حلقه‌های آروماتیک مولکولی آشکار نیست. میل ترکیبی آن‌ها برای الیاف سلولزی کم است، بنابراین پایداری فرآوری مرطوب و پایداری نور بسته به نوع آن بسیار متفاوت است. در میان آن‌ها، رنگ‌هایی با ساختار نسبتاً ساده و تعداد زیادی گروه‌های اسید سولفونیک، پایداری مرطوب نسبتاً ضعیفی دارند. بنابراین، پس از رنگرزی، معمولاً به درمان تثبیت نیاز است.

در مقایسه با رنگرزی پنبه با رنگ‌های مستقیم، رنگرزی نایلون با رنگ‌های ضعیف اسیدی دارای یک ترکیب پیوند یونی اضافی است. از آنجایی که تعداد گروه‌های آمینو انتهایی که توسط الیاف نایلون ارائه می‌شود و می‌تواند با رنگ‌های ضعیف اسیدی واکنش نشان دهد نسبتاً کم است، رنگرزی رنگ‌های ضعیف اسیدی به پیوندهای یونی، پیوندهای هیدروژنی و نیروهای واندروالس متکی است. بنابراین، پایداری رنگ رنگ‌های ضعیف اسیدی باید بهتر از رنگ‌های مستقیم باشد. با این حال، تعداد گروه‌های آمینو انتهایی در مولکول‌های الیاف نایلون محدود است (فقط 1/12 از پشم)، که منجر به پایداری رنگ ضعیف برای رنگ‌های متوسط و تیره می‌شود. علاوه بر این، هر چه رنگ گروه‌های محلول در آب بیشتری داشته باشد، پایداری رنگ بدتر می‌شود. به منظور بهبود پایداری رنگ رنگ‌های ضعیف اسیدی بر روی الیاف نایلون، به ویژه پایداری مالش مرطوب، درمان تثبیت ضروری است، که یک مرحله فرآیند به ویژه مهم برای رنگرزی رنگ‌های متوسط و تیره نایلون است.

تأثیر فرآیند رنگرزی و تکمیل بر پایداری رنگ

• پس از اینکه نایلون به پارچه تبدیل شد، دارای نقص‌هایی مانند رطوبت‌گیری ضعیف و دشواری در تخلیه عرق در هنگام پوشیدن است. بنابراین، از مواد کمکی شیمیایی برای تکمیل پس از پارچه‌های نایلونی استفاده می‌شود. افزودن عوامل جذب رطوبت، امولسیون‌های روغن سیلیکون آبدوست و غیره می‌تواند باعث شود پارچه اثر جذب رطوبت و نرم‌کنندگی خاصی داشته باشد. با این حال، مواد کمکی استفاده شده تأثیر خاصی بر اثر تثبیت عامل تثبیت‌کننده خواهند داشت، بنابراین باید توجه بیشتری به فرآیند درمان تثبیت نایلون شود.
• هنگامی که پارچه‌های نایلونی تحت پیش‌تنظیم و تنظیم نهایی قرار می‌گیرند، تغییراتی در ساختار مولکولی و محتوای گروه‌های آمینو انتهایی الیاف تحت شرایط حرارتی مختلف رخ می‌دهد. این دلیل افزایش اثر رنگرزی عمیق پارچه‌های نایلونی بر روی رنگ‌ها پس از پیش‌تنظیم است. پس از فرآیند تنظیم حرارت مرطوب مانند تنظیم آب یا حذف روغن قبل از درمان، ساختار الیاف نایلون شل می‌شود، میزان جذب رنگ افزایش می‌یابد و بازده رنگ نیز بهبود می‌یابد. این تغییرات ممکن است بر جذب بیش از حد رنگ‌ها تأثیر بگذارد و بر پایداری رنگ تأثیر بگذارد.
• دما، زمان حفظ حرارت، تنظیم pH حمام رنگ و افزودن مواد کمکی رنگرزی در طول فرآیند رنگرزی می‌تواند به طور موثر میزان جذب رنگ و یکنواختی رنگرزی را کنترل کند. با این حال، تغییرات در شرایط خارجی نیز تأثیر خاصی بر پایداری رنگ نایلون خواهد داشت.
• برای انتخاب رنگ‌ها، هنگام انتخاب رنگ‌های ضعیف اسیدی، اولین ملاحظه تولید کننده و نام تجاری رنگ است. حتی برای یک نوع رنگ ضعیف اسیدی، پایداری رنگ خود آن‌ها متفاوت است که توسط هزینه‌های تولید و پردازش تعیین می‌شود. کیفیت خود رنگ نیز یک عامل اصلی است که مستقیماً بر پایداری رنگ منسوجات پس از رنگرزی تأثیر می‌گذارد. اگر مشکل در خود رنگ باشد، مهم نیست که چه عامل تثبیت‌کننده‌ای در فرآیند بعدی انتخاب شود، پایداری رنگ را نمی‌توان بهبود بخشید.

تثبیت رنگرزی پارچه نایلون

از نظر بهبود پایداری رنگ رنگ‌های ضعیف اسیدی بر روی نایلون، تلاش‌ها اساساً بر بهبود ساختار رنگ و عوامل تثبیت‌کننده اسیدی متمرکز شده است. در حال حاضر تغییر کمی در ساختار رنگ‌های ضعیف اسیدی وجود دارد، بنابراین کار فعلی عمدتاً در بهبود عوامل تثبیت‌کننده و هماهنگی فرآیند در کارخانه‌های چاپ و رنگرزی است. با این حال، با توجه به تفاوت در مکان، منبع آب، تجهیزات و فرآیند کارخانه‌های چاپ و رنگرزی، اثرات تثبیت‌کننده‌ای که آن‌ها به دست می‌آورند متفاوت است و نمی‌توان آن را تعمیم داد. انتخاب یک عامل تثبیت‌کننده مناسب برای شرایط استفاده از شرکت و طراحی یک فرآیند مربوطه یکی از جزئیاتی است که کارخانه‌های چاپ و رنگرزی باید به آن توجه کنند.

مانند سایر مواد منسوجات، درمان پایداری رنگ پس از رنگرزی اساساً از دو روش پیروی می‌کند:

• رنگی را که روی الیاف ثابت نشده است، حذف کنید.
• کانال‌هایی را که از طریق آن‌ها رنگ روی الیاف می‌تواند دوباره حل شود، مسدود کنید. حذف رنگ تثبیت نشده عملی‌ترین روش است، اما به طور کلی، این روش نمی‌تواند رنگ را به طور کامل حذف کند، بنابراین باید یک عامل تثبیت‌کننده مناسب برای تثبیت انتخاب شود.

مکانیسم عمل عوامل تثبیت‌کننده اسیدی

عوامل تثبیت‌کننده اسیدی عموماً تراکم‌های اسید سولفونیک آروماتیک با وزن مولکولی بالا هستند. پس از تثبیت، می‌توانند پایداری غوطه‌وری در آب، پایداری آب دریا، پایداری شستشو و پایداری تعریق را بهبود بخشند. تراکم‌های اسید سولفونیک آروماتیک با وزن مولکولی بالا سطح الیاف را می‌پوشانند. بار منفی گروه‌های اسید سولفونیک روی سطح دارای نیروی دافعه بر روی رنگ‌های اسیدی داخل الیاف است و از نشت رنگ جلوگیری می‌کند. اثر پوشش همچنین تورم الیاف را کاهش می‌دهد و شانس ترکیب بین رنگ و مولکول‌های آب را کاهش می‌دهد و در نتیجه پایداری را بهبود می‌بخشد.

انتخاب عوامل تثبیت‌کننده

پس از رنگرزی نایلون، لازم است یک مرحله شستشوی آب برای حذف رنگ شناور سطحی قبل از تثبیت انجام شود. می‌توان از یک شرایط نسبتاً ملایم برای درمان استفاده کرد تا از محو شدن رنگ جلوگیری شود. در پردازش متعارف شرکت‌های رنگرزی و تکمیل، منسوجات نایلونی که نیاز به استفاده از عوامل تثبیت‌کننده اسیدی دارند شامل پارچه‌های لباس شنا، پارچه‌های لباس زیر، پارچه‌های توری، پارچه‌های مشبک، تسمه‌ها، سگک‌ها و نخ‌های پنیر هستند. با توجه به روش‌های پردازش مختلف، پارچه‌های لباس شنا و لباس زیر به پارچه‌های رنگ شده، پارچه‌های رنگ شده با نخ و پارچه‌های چاپ شده تقسیم می‌شوند. پارچه‌های توری بر اساس روش‌های پردازش مختلف به پارچه‌های بافندگی تار و پارچه‌های محلول در آب گلدوزی شده تقسیم می‌شوند.

محصولات سودمند عوامل تثبیت‌کننده اسیدی

شرکت شیمیایی گوانگدونگ کیانتای، با مسئولیت محدود، سال‌ها انباشت فنی در فناوری رنگرزی و تکمیل الیاف شیمیایی نایلون درجه یک دارد. این شرکت تجربه فنی کافی در برخورد با نقص‌های رنگرزی/چاپ الیاف الاستیک شیمیایی نایلون/پلی استر با کیفیت بالا، پایداری رنگ (از جمله پایداری غوطه‌وری در آب، پایداری خونریزی رنگ و غیره) و تکمیل پارچه‌های ورزشی و پارچه‌های کاربردی دارد.

https://www.textile-auxiliarieschemicals.com/sale-53860250-environmental-friendly-phenol-free-acid-fixing-agent-acid-adjustment-free.html

https://www.textile-auxiliarieschemicals.com/sale-51910221-acid-fixing-agent-ph-free-acid-fixing-agent-suitable-for-wool-rabbit-hair-nylon-fixing-auxiliary-ind.html

https://www.textile-auxiliarieschemicals.com/sale-51025098-acid-fixing-agent-used-for-fixing-wool-rabbit-hair-nylon-after-acid-dyeing-industrial-grade-textile-.html