Pembahasan proses produksi one-bath untuk memperbaiki warna dan anti ultraviolet

1. Fraksi massa pewarna reaktif

Kain katun poliester masing-masing diwarnai dengan kuning emas dispersi/kuning reaktif, biru dispersi/biru reaktif, dan merah dispersi/merah reaktif. Pewarna dispersi 1% (omf), NaCl 30g/L, 130℃ selama 40 menit, pengaruh fraksi massa pewarna reaktif fiksasi netral terhadap nilai K/S dan nilai UPF kain yang diwarnai.

Terlihat bahwa dengan bertambahnya fraksi massa pewarna reaktif fiksasi netral, nilai K/S ketiga warna kain semuanya menunjukkan tren yang meningkat. Ketika fraksi massa pewarna reaktif lebih besar dari 3% (omf), nilai K/S kain merah dan biru cenderung stabil.

Ketika jumlah pewarna dispersi sama, nilai UPF kain tiga warna cenderung meningkat secara keseluruhan, yaitu dengan meningkatnya fraksi massa pewarna reaktif pengikat netral, ketahanan kain terhadap sinar UV meningkat. Ini karena pewarna tersebut memiliki kinerja anti ultraviolet tertentu. Dengan meningkatnya jumlah pewarna reaktif pengikat netral, kinerja anti-ultraviolet dari kain yang diwarnai meningkat. Singkatnya, fraksi massa pewarna reaktif fiksasi netral dipilih menjadi 3% (omf).

 

2. Fraksi massa pewarna dispersi

Pewarna reaktif fiksasi netral 3% (omf), NaCI 30g/L, 130 ℃ selama 40 menit, pengaruh fraksi massa pewarna dispersi terhadap nilai K/S dan nilai UPF kain.

Terlihat bahwa dengan bertambahnya fraksi massa zat warna dispersi maka nilai K/S kain tiga warna berangsur-angsur meningkat, dan setelah fraksi massa zat warna mencapai 2% (omf), nilai K/S kain tiga warna lambat laun cenderung stabil. Saat penyerapan pewarna mencapai saturasi. Terlihat bahwa dengan bertambahnya fraksi massa zat warna dispersi maka nilai UPF kain tiga warna tidak banyak berubah. Oleh karena itu, pengujian memilih fraksi massa pewarna dispersi sebesar 1% (omf).

 

3. Fraksi massa penyerap UV

Pewarna dispersi 1% (omf), pewarna reaktif fiksatif netral 3% (omf), NaCI 30g/L, 130 ℃ selama 40 menit, pengaruh fraksi massa HLF penyerap UV terhadap nilai K/S dan nilai UPF kain.

Terlihat bahwa nilai K/S kain menurun seiring dengan bertambahnya fraksi massa HLF penyerap UV. Hal ini karena HLF merupakan penyerap UV dispersi, dan adsorpsi kain katun poliester mirip dengan proses pewarnaan serat dengan pewarna dispersi, dan akan bersaing dengan pewarna dispersi selama digunakan. Terlihat bahwa dengan bertambahnya fraksi massa HLF penyerap UV, nilai UPF kain katun poliester yang diwarnai menunjukkan tren peningkatan yang stabil. Fraksi massa HLF penyerap UV dipilih 5% hingga 10% (omf).

 

4. Konsentrasi massa natrium klorida

Pewarna dispersi 1% (omf), pewarna reaktif pengikat netral 3% (omf), penyerap UV HLF 10% (omf), 130 ℃ selama 40 menit, pengaruh konsentrasi massa NaCl terhadap nilai K/S dan nilai UPF kain.

Menambahkan natrium klorida ke dalam rendaman pewarna dapat meningkatkan pewarnaan serat kapas dengan pewarna reaktif, meningkatkan laju pewarnaan pewarna reaktif, dan meningkatkan kandungan pewarna pada kain. Namun, jumlah natrium klorida yang berlebihan akan menyebabkan agregasi pewarna dispersi dalam larutan, mengurangi laju pencelupan, efek perataan dan pencelupan, dan bahkan menyebabkan pengendapan pewarna.

Terlihat bahwa setelah konsentrasi massa natrium klorida yang ditambahkan mencapai 20g/L, peningkatan konsentrasi massa natrium klorida tidak banyak berpengaruh pada kedalaman warna kain yang diwarnai, dan nilai K/Snya cenderung seimbang. Nilai UPF kain yang diwarnai menunjukkan tren peningkatan bertahap seiring dengan peningkatan konsentrasi natrium klorida. Ketika natrium klorida mencapai 30g/L, nilai UPF kain tidak banyak berubah. Oleh karena itu, konsentrasi massa natrium klorida dipilih 20-30 g/L.

 

5. Suhu pencelupan

Pewarna dispersi 1% (omf), pewarna reaktif fiksatif netral 3% (omf), penyerap UV HLF 10% (omf), NaCl 30g/L, disimpan pada suhu berbeda selama 40 menit, dan diukur nilai K/S dan nilai UPF kain.

Terlihat bahwa dengan meningkatnya suhu pencelupan, kedalaman warna kain meningkat secara bertahap. Hal ini karena pewarna reaktif fiksasi netral dapat digabungkan sepenuhnya dengan serat kapas secara umum pada kondisi suhu tinggi di atas 100 °C. Ketika suhu pencelupan meningkat, pergerakan rantai makromolekul poliester meningkat, dan pewarna dispersi lebih mungkin masuk ke bagian dalam poliester. Pada suhu pencelupan 120～130℃ nilai K/S kain yang diwarnai cenderung stabil. Dengan meningkatnya suhu fiksasi, nilai UPF kain tiga warna secara bertahap meningkat. Ketika suhu penetapan 130℃, nilai UPF kain mencapai nilai tertinggi. Hal ini karena HLF merupakan penyerap UV yang bersifat dispersif, dan peningkatan suhu dapat mempercepat difusi molekul penyerap UV ke dalam serat. Oleh karena itu, suhu pewarnaan dipilih 120-130°C.

 

6. Waktu penahanan

Pewarna dispersi 1% (omf), pewarna reaktif netral dengan warna yang sama 3% (omf), penyerap UV HLF 10% (omf), NaCl 30 g/L, panaskan hingga 130 °C, tetap hangat untuk waktu yang berbeda, dan ukur nilai K/S kain dan nilai UPF.

Terlihat bahwa ketika suhu pencelupan dinaikkan hingga 130 °C, nilai K/S pada kain katun poliester tiga warna tidak banyak berubah seiring bertambahnya waktu penahanan, hal ini karena sebagian besar pewarna telah dicelup pada tahap pencelupan. Terlihat bahwa ketika suhu naik hingga 130 °C, nilai UPF kain meningkat pesat dengan perpanjangan waktu pelestarian panas dalam waktu 10 menit; jika waktu pengawetan panas dilanjutkan maka nilai UPF kain meningkat perlahan atau cenderung stabil, hal ini disebabkan pewarna dan penyerap UV telah mencapai keseimbangan pencelupan, dan ketahanan kain terhadap sinar UV sudah maksimal. Untuk memastikan pewarna tercelup sepenuhnya, waktu inkubasi dipilih 40 menit.

 

7. Tahan luntur warna

Kain katun poliester masing-masing diwarnai dengan kuning emas dispersi/kuning reaktif, biru dispersi/biru reaktif, dan merah dispersi/merah reaktif dalam proses optimal. Kain katun poliester yang diwarnai dalam satu wadah dengan pewarna dispersi/pewarna reaktif fiksatif netral/peredam ultraviolet memiliki ketahanan luntur warna yang baik terhadap gosokan kering dan ketahanan luntur warna terhadap pencucian, keduanya berada di atas kelas 3.