تأثیر مهاجرت حرارتی رنگ پراکنده بر کیفیت پارچه

در صنعت رنگرزی و چاپ منسوجات، به ویژه در فرآوری پلی استر و پارچه های ترکیبی آن، پدیده مهاجرت حرارتی رنگ پراکنده یک مشکل رایج و دردسرساز است. بسیاری از شرکت های رنگرزی و چاپ با این وضعیت مواجه شده اند: رنگ و سایه پارچه پس از رنگرزی کاملاً طبیعی به نظر می رسد، اما پس از تکمیل بعدی یا نگهداری طولانی مدت، تغییراتی در رنگ و سایه ایجاد می شود که حتی منجر به تغییرات رنگ خالدار یا رگه ای و کاهش خواص پایداری مختلف می شود. 'مقصر' این امر مهاجرت حرارتی رنگهای پراکنده است. امروز بیایید بیشتر به اصول، اثرات و راه حل های این پدیده بپردازیم.

I. مهاجرت حرارتی رنگهای پراکنده چیست؟

مهاجرت حرارتی از رنگ های پراکنده به پدیده ای فیزیکی اطلاق می شود که پس از رنگرزی الیاف پلی استر رخ می دهد. در طول عملیات حرارتی خشک در دمای بالا (مانند گیرش حرارتی و تکمیل رزین)، رنگ هایی که قبلاً به فیبر نفوذ کرده اند از داخل الیاف به سطح الیاف مهاجرت می کنند.

به طور خاص، این فرآیند شامل مهاجرت رنگ‌های پراکنده از داخل فیبر به سطح الیاف از طریق مویرگ‌های الیاف تحت شرایط دمای بالا است که منجر به تجمع و توزیع مجدد رنگ در سطح الیاف می‌شود.

جوهر مهاجرت حرارتی یک پدیده توزیع مجدد رنگ های پراکنده در یک سیستم حلال دو فازی (الیاف و عوامل کمکی) است. تمام عوامل کمکی که می توانند رنگ های پراکنده را حل کنند، صرف نظر از نوع یونی و ساختار شیمیایی آنها، می توانند باعث مهاجرت حرارتی شوند. اگر یک حلال فاز دوم وجود نداشته باشد، مهاجرت حرارتی نمی تواند رخ دهد.

2.اصول مهاجرت حرارتی

فرآیند مهاجرت حرارتی را می توان به دو مرحله کلیدی تقسیم کرد:

1. مرحله انحلال رنگ: عوامل کمکی روی لایه بیرونی الیاف، رنگ را در دمای بالا حل می کنند. این عوامل کمکی ممکن است از موارد زیر باشند:

عوامل ضد الکتریسیته ساکن و روان کننده ها در حین ریسندگی و بافندگی اضافه می شوند

مواد ضد الکتریسیته ساکن، مواد نافذ، دافع لکه و نرم کننده ها در هنگام رنگرزی و تکمیل اضافه می شوند.

2. مرحله مهاجرت رنگ: رنگ محلول در عوامل کمکی از داخل الیاف به سطح الیاف تحت تأثیر دما و زمان حرکت می کند و سپس در سطح الیاف توزیع می شود.

شایان ذکر است که پدیده مهاجرت حرارتی ارتباط مطلقی با پایداری تصعید رنگ ندارد. این یک ویژگی فیزیکی ذاتی رنگ‌های پراکنده است و رنگ‌های پراکنده مختلف با ساختارهای مختلف درجات مختلفی از مهاجرت حرارتی را نشان می‌دهند و تفاوت‌های قابل توجهی بین آنها وجود دارد.

3. تاثیر جدی مهاجرت حرارتی بر کیفیت پارچه

مهاجرت حرارتی می تواند منجر به یک سری مشکلات کیفی در منسوجات شود که عمدتاً در جنبه های زیر آشکار می شود:

1. تغییر رنگ و رنگرزی ناهموار: توزیع مجدد رنگ ها در سطح الیاف می تواند باعث تغییر در سایه رنگ شود. هنگامی که مواد کمکی به طور ناهموار روی سطح پارچه جذب می شوند، ممکن است تغییرات رنگی لکه دار یا رگه ای ایجاد شود.

2. کاهش پایداری مالش: از آنجایی که رنگ به سطح الیاف مهاجرت می کند، در هنگام مالش راحت تر حذف می شود که منجر به کاهش قابل توجه پایداری مالش می شود.

3. کاهش ماندگاری شستشو و تعریق: رنگ هایی که به سطح الیاف مهاجرت کرده اند در محیط مرطوب راحت تر از الیاف جدا می شوند و در نتیجه شستشو و تعریق پایداری ضعیفی دارند.

4. سایر مشکلات پایداری: این نیز شامل مشکلاتی مانند کاهش ماندگاری خشکشویی و پایداری نور است.

5. مشکلات رنگ آمیزی: در طول اتو، رنگ هایی که به سطح الیاف مهاجرت کرده اند ممکن است پارچه های دیگر را لکه دار کنند.

شایان ذکر است که این مشکلات کیفی معمولاً فقط در فرآیندهای پس از رنگرزی یا حتی در مرحله محصول نهایی آشکار می شوند که منجر به افزایش نرخ کار مجدد و هزینه های تولید بالاتر می شود.

4. اقدامات متقابل موثر برای رسیدگی به مشکلات مهاجرت حرارتی

برای مقابله با چالش‌های ناشی از مهاجرت حرارتی، می‌توانیم رویکردهای زیر را در پیش بگیریم:

(1). انتخاب صحیح رنگها

انتخاب رنگ هایی با مهاجرت حرارتی کم و ثبات شستشوی بالا بسیار مهم است. این رنگ‌ها معمولاً وزن‌های مولکولی بزرگ‌تری دارند و میل ترکیبی بالاتری برای الیاف پلی‌استر دارند، که مهاجرت آنها از داخل به سطح الیاف را حتی در شرایط گرمای خشک با دمای بالا بالای 150 درجه سانتی‌گراد دشوار می‌کند.  

Tiankun Chemical سه سری از محصولات با ثبات شستشوی بالا با خواص مهاجرت حرارتی عالی. اینها سری TXF هستند، مناسب برای پارچه های 100٪ پلی استر، یک گزینه اقتصادی که در حال حاضر در بازارهایی مانند بنگلادش و پرو به فروش می رسد. سری KXF، مناسب برای پارچه های پلی استر اسپندکس، به ویژه برای لباس های ورزشی. و سری SWF، بالاترین سری، که به طور کامل نیازهای رنگرزی مارک های پوشاک بین المللی را برآورده می کند.

(2). فرآیندهای قبل و بعد از درمان را به شدت کنترل کنید.

پیش تصفیه: تمام مواد کمکی باقیمانده روی الیاف باید قبل از رنگرزی به طور کامل حذف شوند. الف می توان از ماده چربی گیر برند سیلیک استفاده کرد.

Finshing: در طول عملیات پس از رنگرزی و تکمیل، مواد شیمیایی باقیمانده روی الیاف را با دقت انتخاب کنید. به جای نرم کننده های امولسیونی باید از نرم کننده های خود امولسیون کننده بدون امولسیفایر استفاده شود.

(3). فرآیند تکمیل بهینه

در حین اطمینان از اثر شکل دهی مورد نظر، می توان از دمای پایان 150 درجه سانتیگراد یا کمتر استفاده کرد. هر چه رنگ تیره تر باشد، دما باید با دقت بیشتری کنترل شود.

اقدامات متعددی باید انجام شود، از جمله پیش تنظیم در دمای بالا قبل از رنگرزی، خشک کردن هوای گرم بدون تماس زیر 130 درجه سانتیگراد، فرآیندهای نرم شدن و کشش در دمای پایین، و تکمیل رزین با سرعت پایین در دمای پایین.

(4). افزایش پاکسازی کاهش

مخصوصاً برای سایه های تیره، رنگ اضافی باید کاملاً شسته شود تا از ماندگاری خوب رنگ اطمینان حاصل شود.

تمیز کردن اسیدی ترجیح داده می شود. در صورت استفاده از فرآیند هیدروسولفیت قلیایی، خنثی سازی ضروری است، زیرا برخی از رنگ ها به pH حساس هستند.

(5) کنترل استفاده از عوامل کمکی

استفاده از سورفکتانت‌ها باید به این اصل پایبند باشد که «در صورت امکان از استفاده آنها اجتناب شود، و در صورت لزوم تا حد امکان از آنها استفاده نشود».

سورفکتانت های غیر یونی، به ویژه، عامل اصلی مهاجرت رنگ در طول عملیات حرارتی هستند.

5. روش های تشخیص مهاجرت حرارتی

پدیده مهاجرت حرارتی را می توان با استفاده از روش های علمی نیز تشخیص داد:

دی متیل فرمامید (DMF) می تواند به عنوان یک حلال استفاده شود. پارچه به مدت 3 دقیقه در حلال غوطه ور می شود. هر رنگی که به سطح الیاف مهاجرت کرده است باید به دی متیل فرمامید جدا شود، در حالی که رنگ درون الیاف جدا نمی شود.

روش دیگر، میزان مهاجرت را می توان با استفاده از روش رنگ سنجی اندازه گیری کرد. دوباره با استفاده از دی متیل فرمامید به عنوان حلال، پس از درمان در نقطه جوش به مدت 5-10 دقیقه، تمام رنگ روی الیاف جدا می شود.

نتیجه گیری

مهاجرت حرارتی رنگ های پراکنده یک مشکل مهم در رنگرزی و تکمیل پارچه های پلی استر است. این نه تنها ظاهر محصول را تحت تأثیر قرار می دهد، بلکه بر کیفیت و عملکرد ذاتی آن در حین استفاده تأثیر می گذارد. با اجرای جامع اقداماتی مانند انتخاب رنگ‌های مناسب، بهینه‌سازی پارامترهای فرآیند، کنترل دقیق استفاده از مواد کمکی و افزایش اثربخشی شستشو، می‌توانیم تأثیر مهاجرت حرارتی را به حداقل برسانیم و منسوجات پلی استر با کیفیت بالا تولید کنیم.

اگر می خواهید جزئیات بیشتری در مورد رنگ های پراکنده با ثبات شستشوی بالا بدانید، لطفا با ما تماس بگیرید: info@tiankunchemical.com