Niet-ionogene ethyleenoxidecondensaten zijn beter geschikt als bevochtigingsmiddelen bij het ontharden. Natriumbromiet oxideert zetmeel zeer snel tot alkalische producten, die door het daaropvolgende schuren worden verwijderd. De onthardingssnelheid met natriumbromiet is zeer snel. De aard van het ontlijmingsproces hangt af van de aard van de lijmmaterialen die moeten worden verwijderd. De meeste lijmmengsels bestaan uit combinaties van zetmeel, gemodificeerd zetmeel, carboxymethylcellulose (CMC) en natuurlijke gom, acrylpolymeren en polyvinylalcohol, was of zelf-emulgerende was, talg of in water dispergeerbare olie. Zetmeelgroottes kunnen door enzymen worden verwijderd. Als algemene regel geldt dat niet-ionische stoffen enzymen niet beschadigen, terwijl anionische stoffen een zeer variabel effect hebben.
2. SCHUUR- EN BLEKENWERKING
Schuren van katoen: Na het ontstoffen worden katoenen materialen onderworpen aan een proces dat bekend staat als schuren. Natuurlijk katoen bevat 80-85% cellulose en kleine hoeveelheden stikstofhoudende stoffen, minerale stoffen, pectatenwas en kleurstoffen als onzuiverheden. Het verwijderen hiervan is van belang voor de verdere verwerking van textielweefsel. Het textielmateriaal is behandeld met alkali. Hiervoor worden Kiers, continue schuurinstallaties zoals J-Box of andere systemen zoals padroll gebruikt. Bij het wassen is natriumhydroxide het belangrijkste actieve ingrediënt en zijn functie is het verzepen van een deel van de onzuiverheden die in katoen aanwezig zijn. De efficiëntie van bijtende schuurmiddelen wordt verbeterd door de toevoeging van een oppervlakteactieve stof.
De textielhulpmiddelen die bij het schuren worden gebruikt, moeten bestand zijn tegen hard water, stabiel onder alkalische omstandigheden, een goede bevochtigingskracht hebben en in staat zijn de onzuiverheden te emulgeren en in gedispergeerde toestand te houden over een breed temperatuurbereik tijdens het schuren en wassen. Alkylderivaten van naftaleensulfonzuren, vetalcoholsulfaten, vetzuuramiden, fosfaatesters en niet-ionische ethyleenoxidecondensaten zijn schurende hulpstoffen.
Het absorptievermogen van bijtend gekookt katoen is veel beter wanneer niet-ionisch octylfenolethyleenoxidecondensaat als oppervlakteactieve stof wordt gebruikt in vergelijking met vetalcoholsulfaat of zeep. Een niet-ionisch product met 12 eenheden ethyleenoxide bleek het beste resultaat op te leveren. Oppervlakteactieve fosfaatesters zijn goede schuurhulpmiddelen vanwege hun uitstekende compatibiliteit met alkaliën.
Het uitlopen van de kleur als gevolg van de vorming van de leukovat-kleurstof kan worden voorkomen door een mild oxidatiemiddel zoals m-nitrobenzeensulfonzuur.
2.1 Schuren van wol
Ruwe wol bevat vet, transpiratiezouten, vuil en plantaardig materiaal als onzuiverheden. Het schuren van wol om onzuiverheden te verwijderen kan worden gedaan door middel van schuren met oplosmiddel, extractie met oplosmiddel of schuren met emulsie. Emulsieschuren is de meest gebruikte methode. Een wasmiddel dat voor het ontvetten van wol wordt gebruikt, heeft de eigenschappen dat het wol bij lage temperatuur ontvet, de emulsie van wolwas met water stabiliseert, vuil efficiënt verwijdert, het fijne stof in suspensie houdt en geen schadelijke werking heeft op wol.
Bij het wassen van wol worden alkylarylsulfonaten, alkylsulfaten, alkylsulfonaten en niet-ionische wasmiddelen gebruikt. Niet-ionische stoffen geven ook een zacht handvat aan geschuurde wol.
2.2 Carboniseren
Ruwe wol bevat een aanzienlijke hoeveelheid vreemde plantaardige stoffen in de vorm van rietjes en bramen, die niet door schuren worden verwijderd. Wol wordt na het schuren onderworpen aan carbonisatie om ze te verwijderen.
Wol wordt behandeld met een verdunde oplossing van zwavelzuur en/of aluminiumchloride, gedroogd, gebakken en gewassen. Alkylnaftaleensulfonaat, kationische en niet-ionische bevochtigingsmiddelen worden gebruikt als bevochtigingsmiddelen bij het carboniseren. De toevoeging van een oppervlakteactieve stof vermindert ook aanzienlijk het verlies aan treksterkte van de behandelde wol.
3. MERCERISEREN
Mercerisatie van katoenmateriaal wordt uitgevoerd om de sterkte, glans en kleuradsorptie ervan te verbeteren. In dit proces worden de goederen behandeld met 52-54 graad Tw natriumhydroxide, uitgerekt en gewassen. Een noodzakelijke voorwaarde voor een succesvolle mercerisatie is de snelle en uniforme bevochtiging van katoen met natriumhydroxide. Een merceriserende hulpstof heeft een hoge stabiliteit in geconcentreerde alkaliën en een goede bevochtigingskracht en is gemakkelijk van het weefsel te verwijderen door een eenvoudige wasbehandeling. Fenolverbindingen zoals cresolzuur vormen de basis van de meeste commerciële preparaten.
Gewone bevochtigingsmiddelen die bij het schuren worden gebruikt, zijn ongeschikt als bevochtigingsmiddelen in mercerisatievloeistoffen en er zijn speciale bevochtigingsmiddelen ontwikkeld die effectief zijn onder deze omstandigheden. Over het algemeen zijn er twee soorten merceriserende bevochtigingsmiddelen: cresylische en niet-cresylische soorten die in mercerisatievloeistoffen kunnen worden gebruikt.
Mengsel van ortho-, meta- en para-cresolen (cresolzuren) zijn niet oplosbaar in water, maar lossen op in een sterke natronloogoplossing. Deze blijken in deze oplossing stabiele bevochtigingsmiddelen te zijn. Hun bevochtigingsvermogen blijkt aanzienlijk te worden verbeterd door het opnemen van bepaalde andere additieven zoals ethylalcohol, polyhydrische alcoholen met een C18-keten, butanol, 2-ethylhexanol, polyethyleenglycol enz. Sommige hiervan zijn niet mengbaar met water, maar lossen op in water. bijtende soda-oplossing.
Een product, verkregen door de destillatie van dennenolie als een fractie tussen terpentijn en colofonium, heeft uitstekende bevochtigende, penetrerende en emulgerende eigenschappen. Het is dispergeerbaar in mercerisatievloeistoffen en verbetert hun penetratievermogen, waardoor gemerceriseerd katoen gelijkmatiger verfeigenschappen krijgt. Deze fractie kan samen met cresolen worden gebruikt, die de dispergering van het destillaat van dennenolie bevorderen.
Cresylische bevochtigingsmiddelen hebben een sterke fenolische geur en zijn bekende gekleurde vloeistoffen. Niet-cresylische bevochtigingsmiddelen omvatten gesulfateerde lagere alifatische alcoholen zoals hexyl of alcoholen. Deze merceriserende bevochtigingsmiddelen zijn vrij van fenolgeuren en schuimen minder. Piononzuur is als merceriserend hulpmiddel net zo effectief als een bevochtigingsmiddel als cresolzuur. Merceriserende hulpstoffen op basis van gesubstitueerde diethyleenglycol-natriumsulfaten in combinatie met een slecht oplosbare alcohol en oplossingspromotor van het cellosolve-type zijn een goed merceriserend bevochtigingsmiddel.
Speciale bevochtigingsmiddelen geschikt voor toevoeging aan mercerisatievloeistoffen die sulfoxideverbindingen zijn zoals n-octyl-bid-(beta-hydroxyethyl)-sulfoniumsulfaat, n-octyl-(beta-hydroxyethyl)-sulfoxiden, n-nonyl-(beta-hydroxyethyl)-sulfoxiden en n-hexyldiethyl-sulfoxoniumchloride.
4. VERVEN
Verven is het vervaardigen van gekleurde stoffen. Er is een grote verscheidenheid aan kleurstoffen beschikbaar en elke klasse kleurstoffen heeft een andere toepassingsmethode. Bij het verfproces worden chemische stoffen (hulpstoffen) gebruikt om een bevredigend verfproces te verkrijgen. De hulpstoffen die bij het verven worden gebruikt, zijn:
1. Bevochtigings- en penetratiemiddelen
2. Dispergeermiddel
3. Egaliseermiddelen
4. Sequesteringsmiddelen
5. Antischuimmiddelen
6. Versnellers
7. Migratieremmer
8. Kleurfixatiemiddelen
9. Na wasmiddelen
10. Stripmiddelen
4.1 Bevochtigingsmiddelen
Er worden oppervlakteactieve stoffen aan het verfbad toegevoegd om de penetratie van de verfvloeistof in de garens en stoffen te garanderen. Er worden gesulfateerde vetalcohol, gesulfateerde olie en anionogene oppervlakteactieve stoffen zoals sulfonzuren gebruikt.
4.2 Dispergeermiddelen
Dispergeermiddelen zijn ook oppervlakteactieve stoffen die worden gebruikt voor een uniforme kleurstofdispersie. Deze worden vooral gebruikt in dispersie- en vatkleurstoffen. Er worden gesulfateerde vetalcoholen, alkylarylsulfonaten en gesulfateerde vetzuuramiden gebruikt.
4.3 Egaliseermiddelen
Egaliseermiddelen worden in het verfbad toegevoegd om de garens of stoffen gelijkmatig te verven. Er worden ionische oppervlakteactieve stoffen zoals alkylarylsulfonaten, vetalcoholsulfaten en vetamidesulfonaten gebruikt. Niet-ionische oppervlakteactieve stoffen worden gebruikt voor directe kleurstoffen, kationische oppervlakteactieve stoffen en niet-ionische oppervlakteactieve stoffen worden gebruikt bij het verven in vaten.
Bij het verven van acryl worden vertragers zoals kationische en anionische oppervlakteactieve stoffen als vertragers gebruikt. Bij het verven van polyester/blends worden niet-ionogene oppervlakteactieve stoffen gebruikt als egalisatiemiddel.
4.4 Sequesteringsmiddelen
Sequesteringsmiddelen zijn chemicaliën die zware metalen complexeren en deze zware metalen niet laten reageren met vezels of kleurstoffen. EDTA en NTA zijn veel voorkomende sequestreermiddelen.
4.5 Antischuimmiddelen
In het verfbad worden antischuimmiddelen gebruikt om schuimvorming van het bad te voorkomen, wat een negatief effect heeft op het verven. De beste antischuimmiddelen zijn siliconenpolymeren zoals dimethylpolysiloxaan met een viscositeit van 100-500 centipose bij 25 graden. Op polyaminoalkyl-gesubstitueerde koolwaterstoffen en op basis van organopolysiloxanen worden ook als effectieve middelen gebruikt.
4.6 Vervoerders
Dragers worden gebruikt bij het verven van synthetische stoffen, met name polyesters, met dispersiekleurstoffen. Het absorbeert diepe tinten op de polyester en gemengde stoffen. O-fenylfenol, monochloor-, o-fenylfenol, p-fenylfenol, difenyl, monomethylnaftaleen, trichloorbenzeen, dimethylptereftalaat, methylsalicylaat enz. zijn goede dragers.
4.7 Migratieremmer
Migratieremmer bewerkstelligt een uniform verven van stoffen door migratie van kleurstofmoleculen samen met vloeistof tijdens het drogen te voorkomen. Niet-ionische polyelektrolysten van natriumalginaat, carboxymethylcellulose, geëthoxyleerde en gepropoxyleerde guargom zijn goede migratieremmers.
4.8 Kleurfixatiemiddelen
Kleurfixatiemiddelen fixeren de kleurstof permanent op de garens en het weefsel, zodat hun echtheidseigenschappen goed tot uiting komen. Gewoonlijk worden kationische oppervlakteactieve stoffen gebruikt als kleurfixeermiddelen.
4.9 Stripmiddelen
Stripmiddelen worden gebruikt voor het verwijderen van kleurstof uit slecht geverfd textiel dat is ontstaan door verkeerd verven. Kwartaalammoniumverbindingen met alkyl met een lange keten zijn effectief. Op polyvinylpyrrolidon gebaseerde middelen worden gebruikt voor het strippen van vat-, zwavel- en directe kleurstoffen.
Cetyltrimethylammoniumbromide is efficiënt bij het strippen van azoïsche kleurstoffen. Deze zijn meestal effectief in aanwezigheid van oxidatie- of reductiemiddelen. Niet-ionische oppervlakteactieve stoffen met natronloog en hydrosulfiet worden nuttig gevormd.
Sulfoxylaat van formaldehyde, polyvinylpyrrolidon in aanwezigheid van azijnstrips verspreiden dyses van nylon. 1-20% difenyl met 3- 5% zinksulfoxylaat en 5% azijnzuur bij kooktemperatuur verwijdert kleur uit polyester.
5 Hulpstoffen bij het afdrukken
Afdrukken is een proces om textielstoffen te versieren met kleuren en kleurmotieven. Textielbedrukken kan worden beschouwd als een gespecialiseerd verfproces. Het is een gecontroleerde toepassing van kleurstoffen en pigmenten op precies gedefinieerde locaties op de stof, waarbij de rest van de stof in wezen onaangetast blijft. Er zijn drie belangrijke afdrukmethoden, namelijk. direct printen, resist-printen en ontladen printen. Bij de directe drukmethode wordt een pasta van kleurstoffen en hulpchemicaliën rechtstreeks op de stof gefixeerd door een patroonblok of zeefdruk. Bij ontladingsdrukken wordt een reductiemiddel gebruikt om het oxidatiemiddel op het bedrukte gebied te vernietigen dat nodig is om een bepaalde kleurstof (vatkleurstof) te ontwikkelen, of wordt een zuur gebruikt om de alkali te vernietigen die nodig is voor de ontwikkeling en fixatie van een kleurstof. Bij het ontladingsdrukken worden stabiele reductiemiddelen gebruikt om de kleurstof op de stof af te geven. Voor het ontladingsdrukwerk worden vatkleurstoffen, pigmenten en basiskleurstoffen gebruikt.
De bij het bedrukken van textiel gebruikte hulpstoffen zijn verdikkingsmiddelen, bevochtigingsmiddelen, dispergeermiddelen, antischuimmiddelen, hygroscopische middelen, reductie- en oxidatiemiddelen, bindmiddelen, nawasmiddelen en diverse hulpstoffen.
5.1 Verdikkingsmiddelen
Deze chemicaliën fungeren als dragers van de kleurstoffen op het doek. Om te voorkomen dat de kleur zich boven de gewenste grens over de stof verspreidt, worden vaak zetmeel en natuurlijk tandvlees zoals johannesbroodpitmeel, senegal, arabisch, karaya en guarboon gebruikt. Gemodificeerde zetmelen zoals Britse gomdextrine, natriumalginaat en natriumcarboxymethylcellulose worden ook met bevredigende resultaten gebruikt. Er worden ook kerosine en wateremulsies met niet-ionische oppervlakteactieve stoffen gebruikt.
5.2 Bevochtigingsmiddelen
Dit zijn doorgaans verschillende oppervlakteactieve stoffen die compatibel zijn met andere hulpstoffen die voor een specifieke drukformulering worden gebruikt. Deze zijn al eerder besproken.
Dispergeermiddelen
De gebruikte dispergeermiddelen zijn diethyleenglycol, thiodiglycol, natriumbenzylsulfanilaat en niet-ionische oppervlakteactieve stoffen worden gebruikt om agglomeratie van kleurstofdeeltjes te voorkomen.
5.3 Antischuimmiddelen
Antischuimmiddelen zijn dezelfde als die voor verfbaden worden gebruikt. Het zijn meestal siloxanen. De gebruikte hygroscopische middelen zijn glycerine, diethyleenglycol enz.
5.4 Oxidatie- en reductiemiddelen
Oxidatie- en reductiemiddelen zijn natriumchloraat, chromaat, dichromaat, nitraat, ferrocyanidehydrosulfiet, bisulfiet, glucose en stanno- en ferrozouten.
5.5 Vervoerders
Dragers zijn dezelfde chemicaliën die worden gebruikt voor het verven met dispersiekleurstoffen en die al eerder zijn besproken.
5.6 Bindmiddelen
Bindmiddelen worden gebruikt bij pigmentdruk. Het vormt een film op het bedrukte gedeelte. De folie moet kleurloos en helder zijn, goed bestand zijn tegen wasvloeistoffen en chemicaliën, een goede hechting met de stof hebben en een goede slijtvastheid hebben.
Er wordt een groot aantal bindmiddelen op basis van kunsthars gebruikt. Het zijn vinyls, acrylaten, melamine-formaldehyde, UF-voorcondensaten, chloorrubbers enz. Er worden ook SBR-, acrylonitril- en butadieengebaseerde bindmiddelen gebruikt.
5.7 Na het wassen
Na het wassen worden verdikkingsmiddelen verwijderd en om de echte tinten naar voren te brengen, worden voor na het wassen meestal milde wasmiddelen gebruikt.
6 Afwerking van textiel
De hulpstoffen die bij de afwerking worden gebruikt, kunnen grofweg als volgt worden verdeeld:
1. Verstevigende middelen
2. Duurzame druk-/kreukbestendige middelen
3. Optische witmakers
4. Verzachters
5. Waterafstotende middelen
6. Vlamvertragers
7. Antistatische middelen
8. Bodemlosmiddelen
9. Antipillingmiddelen
6.1 Optische bleekmiddelen
Alle soorten textielvezels, natuurlijk of synthetisch, zien er niet perfect wit uit, maar vertonen een gele tint vanwege de aanwezigheid van bepaalde gekleurde onzuiverheden die een deel van het invallende licht in het blauwe uiteinde van het spectrum absorberen. Er zijn drie methoden beschikbaar om de gele tint te verwijderen. De eerste is de vernietiging van de kleurstoffen door bleekmiddelen. Deze methode wordt steevast gebruikt om de meeste kleuronzuiverheden uit de vezel te verwijderen, maar het is niet mogelijk om de lichte geelachtige tint volledig te elimineren zonder de vezel zelf aan te tasten. Bij de tweede methode wordt gebruik gemaakt van blauwmiddelen op de gebleekte stof. Deze middelen corrigeren de geelheid van het weefsel door absorptie van geelheid van het weefsel door absorptie van geel licht door het aangebrachte blauwe pigment. In dit geval krijgt de geelwitte stof een grijswit uiterlijk. De derde methode die tegenwoordig het populairst is, omvat het gebruik van optische witmakers of fluorescerende witmakers. De optische bleekmiddelen zijn grotendeels vergelijkbaar met kleurstoffen en hebben affiniteit voor de vezel. Ze bevatten fluorescerende chromoforen in plaats van kleurchromoforen en maken de witte stof witter zonder de sterkte en andere nuttige eigenschappen nadelig te beïnvloeden.
Fluorescerende bleekmiddelen, ook bekend als fluorescerende witmakers, fluorescerende kleurstoffen en optische witmakers, zijn speciale soorten fluorescerende organische verbindingen die worden gebruikt om de coloristische prestaties of helderheid van de verschillende materialen te verbeteren, zoals natuurlijke vezels, synthetische vezels, textiel, polymeren en papier. en verven. Over het algemeen zijn deze moleculen in staat straling met een korte golflengte en hoge energie te absorberen, die normaal gesproken onzichtbaar is voor het menselijk oog, en straling met een langere golflengte uit te zenden, dat wil zeggen in zichtbaar licht.
6.2 Verzachters
Alle natuurlijke vezels worden in ruwe staat geassocieerd met enkele olieachtige, vettige of wasachtige stoffen. Deze stoffen geven een zacht gevoel aan de vezel. Bij het schuren en bleken van het materiaal worden deze wasachtige stoffen echter verwijderd en wordt het materiaal hard. Ook bepaalde kleurstoffen in hogere concentraties, evenals afwerkingsmiddelen zoals zetmeel, kaolien, enz., geven een onaangename grip aan het doek. Het is daarom noodzakelijk om een verzachtend middel op het textiel aan te brengen om zachtheid, gladheid, volheid, soepelheid en flexibiliteit te verlenen. Hoewel er vele honderden preparaten beschikbaar zijn voor het verzachten van textielmaterialen, is het opmerkelijk dat de meeste van deze stoffen in een of andere vorm gebaseerd zijn op vetverbindingen met lange ketens. Er zijn vijf soorten ontharders:
1. Anionische weekmakers
2. Niet-ionische weekmakers
3. Kationische weekmakers
4. Reactieve weekmakers
5. Emulsieverzachters
6.2.1 Niet-ionische weekmakers
In deze groep verbindingen zijn ethyleenoxidecondensaten met stearylalcohol en stearinezuur behoorlijk populair. Soms worden ook niet-ionische vetamide-achtige producten gebruikt. Deze weekmakers worden gekenmerkt door hun uitstekende stabiliteit tegen vergeling en goede tolerantie voor katalysatoren die worden gebruikt bij het veredelen met hars. Over het algemeen hebben ze geen enkele invloed op kleurstoffen. Niet-ionogene stoffen hebben echter ook geen enkele substantie voor vezels en zijn niet snel te wassen.
6.2.2 Kationische weekmakers
Kationische weekmakers vormen een zeer belangrijke groep populaire weekmakers. Ze bestaan uit cellulosevezels en daarom blijft het behandelde textiel enkele wasbeurten zacht. Deze weekmakers geven de stof een volle en zijdeachtige uitstraling. Ze hebben een uitstekende stabiliteit in het harsafwerkingsbad. Maar het grootste probleem daarmee is het vergelen van wit. Daarom wordt de behandeling zeer zorgvuldig uitgevoerd.
6.2.3 Reactieve weekmakers
Om de duurzaamheid van de zachte afwerking te verbeteren, zijn reactieve weekmakers ontwikkeld. Deze weekmakers zullen onder geschikte omstandigheden chemisch reageren met de hydroxylgroepen van cellulose. Deze weekmakers bezitten een reactieve groep die is vastgemaakt aan een smerende of verzachtende groep met lange keten. "Velan PF" of "Zelan" is stearylamidomethylpyridiniumchloride. Het wordt in een waterige oplossing op de stof aangebracht, meestal gebufferd met natriumacetaat. De stof wordt gedroogd en een paar minuten gebakken bij 120- 150ºC. Tijdens dit bakken reageert de wasverzachter chemisch met cellulose, waarbij pyridine vrijkomt. De wasverzachter is duur, giftig en vergeelt de behandelde stof bij uitharding.
6.2.4 Emulsieverzachters
De emulsieverzachters zijn populair geworden vanwege hun vermogen om de verliezen aan scheursterkte of harsafwerking te verminderen. Deze worden bereid door polymerisatie van het monomeer dat in een waterfase is geëmulgeerd. De belangrijke producten die tot deze groep behoren zijn polyethyleenemulsie, polyesteremulsie enzovoort. De emulsieverzachters geven een uitstekende volle hand met voldoende wasvastheid.
6.2.5 Siliconenverzachters
De laatste jaren is het gebruik van siliconenemulsies als weekmakers aanzienlijk toegenomen. De commercieel belangrijke siliconenpolymeren bestaan uit een ruggengraat van siliconen en zuurstof met organische substituenten aan de siliciumatomen. Omdat silicium vierwaardig is, zijn er twee plaatsen beschikbaar op elk siliciumlid van de siloxaanketen. Wanneer beide plaatsen zijn vervangen door organische groepen, ontstaat er een lineair vloeibaar polymeer. Netwerkpolymeren of harsen kunnen worden gevormd door geselecteerde vertakkingen langs de siloxaanketen met extra siloxaanbindingen
7 Samenvatting
Textielhulpmiddelen spelen een cruciale rol bij de chemische verwerking en afwerking van textiel. Het verbetert, activeert de activiteit van het hoofdingrediënt en geeft soms ook functionele, prestatie-eigenschappen. De keuze van de hulpstof moet met grote zorg gebeuren om de gewenste resultaten te bereiken.
