Proses Pencelupan Poliester yang Dimodifikasi dan Analisis Kinerja

I. Apa itu Poliester Modifikasi?

Poliester termodifikasi adalah bahan serat yang memodifikasi poliester tradisional secara kimia dengan memasukkan monomer ketiga atau keempat ke dalam struktur molekul poliester (PET).

Metode modifikasi yang umum meliputi:

Monomer ketiga: Natrium isoftalat-5-sulfonat (SIPM)Monomer keempat: Polietilen glikol (PEG)

Diantaranya:

Menambahkan hanya monomer ketiga (CDP) akan memasukkan gugus asam sulfonat, sehingga meningkatkan kinerja pewarnaan. Penambahan monomer keempat (PEG) semakin meningkatkan penyerapan air dan kondisi pewarnaan, namun mempengaruhi kekuatan serat. 

2. Karakteristik Serat Poliester yang Dimodifikasi

（1).Perubahan Struktural dan Kinerja

Poliester yang dimodifikasi menunjukkan perbedaan kinerja yang signifikan dibandingkan poliester biasa:

Dengan hanya penambahan monomer ketiga, aksesibilitas gugus asam sulfonat sekitar 16% membuat pewarnaan masih relatif sulit.

Dengan penambahan monomer keempat:

Suhu pencelupan bisa diturunkan

Namun kekuatan serat menurun secara signifikan

Rentang aplikasi agak terbatas.

(2) Peningkatan Kinerja

Poliester yang dimodifikasi menawarkan peningkatan berikut dibandingkan poliester biasa:

Peningkatan ketahanan terhadap pilling

Peningkatan permeabilitas udara

Peningkatan penyerapan air

Memperkuat sifat antistatik

Perasaan tangan yang lebih lembut

(3) Masalah Rekayasa dan Pengolahan

Meskipun ada peningkatan kinerja yang signifikan, beberapa tantangan teknis tetap muncul:

Peningkatan kekakuan serat

Penurunan elastisitas

Kekuatan berkurang

Meningkatnya kesulitan menenun dan memproses

Oleh karena itu, poliester yang dimodifikasi biasanya lebih banyak digunakan dalam sistem kain campuran, seperti:

CDP + Poliester

CDP + Nilon

CDP + Akrilik

3. Karakteristik Pencelupan

(1) Sistem Pewarna yang Berlaku

Poliester yang dimodifikasi dapat menggunakan pewarna berikut:

Pewarna katonik (cocok untuk beberapa sistem yang dimodifikasi)

Pewarna dispersi (sistem yang paling umum digunakan)

(2) Karakteristik Proses Pencelupan

Suhu pewarnaan biasanya harus mendekati 120°C.

Kondisi suhu tinggi menimbulkan risiko dekomposisi serat tertentu.

Serat relatif sensitif terhadap alkali.

Pengurangan alkali dan perlakuan awal memerlukan kontrol ketat terhadap kondisi proses.

(3) Karakteristik Kinerja Pencelupan

Keuntungan:

Warna-warna cerah

Dapat menciptakan efek multi-warna

Pewarnaan lebih ringan pada serat elastis

Tahan luntur basah yang tinggi

Kekurangan:

Tahan luntur cahaya lebih rendah

Reproduksibilitas yang buruk

Fenomena pewarnaan cincin lebih terasa

Nilai saturasi serat tidak stabil

Rentan terhadap hidrolisis (terutama dalam kondisi asam/basa kuat)

4. Kegunaan Utama Poliester Modifikasi (CDP)

Poliester yang dimodifikasi banyak digunakan di bidang berikut:

Pakaian Olahraga, Pakaian Santai, Bahan Pelapis, Kaus Kaki, Seragam Sekolah, Karpet, dll.

5. Proses (Langkah-Langkah Penting)

（1）Perlakuan awal

Perlakuan awal sangat penting untuk memastikan keseragaman dan stabilitas pewarnaan.

Scouring (Penghilangan Minyak Berputar)

• Bahan kimia: 1 g/L Dyamul GS baru, 2 g/L Natrium Karbonat

• Kondisi: 20 menit pada 70°C

• Tujuan: Menghilangkan minyak pemintalan, meningkatkan pembasahan, dan menyiapkan kain untuk pewarnaan seragam.

Scouring (Penghilangan Silikon pada Spandex)

• Bahan kimia: 1–2 g/L Dyamul SLX

• Kondisi: Sedikit asam, 20 menit pada 80°C

• Tujuan: Menghilangkan silikon pada spandeks, mengurangi tekanan internal pada kain, meningkatkan rasa di tangan, dan mencegah kerutan selama pemrosesan selanjutnya.

（2）Pengaturan awal

Waktu pengaturan: 30-45 detik, 160-180°C. Pengaturan suhu atau waktu yang berlebihan akan merusak serat, mempengaruhi kinerja pewarnaan dan menyebabkan warna menguning. Kain yang mengandung spandeks dapat diatur hingga 190°C; suhu pengaturan harus dijaga serendah mungkin. 

 (3) Proses pewarnaan

 (4) Skyzon SD 

menggunakan air di bawah 50°C. Setelah menambahkan pewarna, aduk rata hingga tidak ada endapan atau gumpalan, lalu masukkan ke dalam tangki tambahan. Jangan gunakan air panas di atas 50°C karena akan merusak dispersi pewarna. Jangan menambahkan asam asetat glasial untuk melarutkan pewarna terlebih dahulu – ini tidak diperlukan.

Alasan: Dalam produksi pewarna Skyzon SD, penambahan dispersan membentuk pewarna kationik yang diendapkan, yaitu dispersi berair.