Làm thế nào để nhuộm vải polyester?

Làm thế nào để nhuộm vải polyester?

 

Trong nhuộm nhiệt độ cao và áp suất cao, quá trình nhuộm thuốc nhuộm phân tán trên sợi polyester có thể được chia thành các giai đoạn sau:

 

(1) Thuốc nhuộm phân tán dần dần tiếp cận bề mặt sợi theo dòng dung dịch nhuộm trong dung dịch nhuộm. Ở giai đoạn này, bản chất và trạng thái của thuốc nhuộm phân tán về cơ bản là không liên quan. Các phân tử thuốc nhuộm hòa tan và các hạt thuốc nhuộm lơ lửng giống nhau đối với dung dịch nhuộm và tốc độ truyền được xác định bởi tốc độ dòng dung dịch.

 

(2) Do có lớp ranh giới động không dễ chảy trên bề mặt sợi, nên khi thuốc nhuộm phân tán đi vào lớp ranh giới động và tiếp cận giao diện sợi, nó chủ yếu phụ thuộc vào sự khuếch tán của chính nó để tiếp cận sợi. Tốc độ truyền ở giai đoạn này không chỉ liên quan đến tốc độ dòng của dung dịch mà còn liên quan đến tốc độ khuếch tán của thuốc nhuộm phân tán. Do đó, các phân tử thuốc nhuộm hòa tan khuếch tán nhanh hơn nhiều so với huyền phù và cốt liệu. Độ hòa tan và trạng thái phân tán của thuốc nhuộm phân tán ảnh hưởng đến tốc độ truyền của giai đoạn này. Có tác động lớn hơn.

 

(3) Khi thuốc nhuộm phân tán gần với bề mặt sợi và lực phân tử giữa chúng đủ lớn, thuốc nhuộm phân tán sẽ nhanh chóng được hấp phụ trên bề mặt sợi. Tốc độ truyền ở giai đoạn này chủ yếu được xác định bởi cấu trúc và tính chất của sợi và phân tử thuốc nhuộm, đồng thời cũng liên quan đến bản chất của dung dịch giao diện. Trong số đó, độ hòa tan và trạng thái phân tán của thuốc nhuộm có tác động lớn hơn. Độ hòa tan của thuốc nhuộm càng cao và sự tương tác giữa phân tử thuốc nhuộm và chất xơ càng lớn thì tốc độ hấp phụ càng nhanh.

 

(4) Sau khi thuốc nhuộm phân tán được hấp phụ trên bề mặt sợi, sự chênh lệch nồng độ hoặc sự khác biệt vị trí hóa học của thuốc nhuộm bên trong và bên ngoài xảy ra trong sợi và thuốc nhuộm sẽ khuếch tán vào sợi. Tốc độ khuếch tán ở đây chủ yếu được xác định bởi thành phần hóa học và cấu trúc vi mô của sợi cũng như các phân tử thuốc nhuộm. Cấu trúc và sự tập trung có liên quan. Chất xơ có hàm lượng vùng vô định hình cao hơn, lỗ chân lông lớn hoặc thể tích tự do nhiều hơn, độ hòa tan thuốc nhuộm cao và khả năng khuếch tán nhanh. Do đó, tốc độ khuếch tán thuốc nhuộm ở giai đoạn này liên quan trực tiếp đến mức độ trương nở hoặc dẻo hóa của sợi và nồng độ thuốc nhuộm phân tán trong sợi. . Mức độ trương nở hoặc dẻo hóa cao, nồng độ thuốc nhuộm phân tán ở lớp ngoài của sợi cao và khả năng khuếch tán nhanh.

 

Có thể thấy ở trên, tốc độ nhuộm không chỉ được xác định bởi cấu trúc của thuốc nhuộm và chất xơ mà còn liên quan đến độ hòa tan của thuốc nhuộm trong dung dịch và mức độ trương nở hoặc dẻo hóa của sợi trong quá trình nhuộm.

Sợi polyester là một loại sợi tổng hợp kỵ nước. Cấu trúc phân tử của polyester thiếu các nhóm hoạt động có thể liên kết với thuốc nhuộm như sợi xenlulo hoặc sợi protein. Các phân tử polyester được sắp xếp tương đối chặt chẽ và chỉ có những khoảng trống nhỏ trong sợi. Khi nó ở mức thấp, chuyển động nhiệt phân tử sẽ thay đổi vị trí của nó ở một mức độ nhỏ. Trong điều kiện ẩm ướt, sợi polyester sẽ không làm tăng khe hở do phồng lên dữ dội như sợi bông và các phân tử thuốc nhuộm khó xâm nhập vào sợi. Vì vậy, việc tăng mức độ dẻo hóa của sợi sẽ giúp ích cho quá trình nhuộm. Ngoài ra, độ hòa tan của thuốc nhuộm phân tán trong nước rất thấp và thuốc nhuộm trong dung dịch nhuộm phải được phân tán trong bể nhuộm ở trạng thái lơ lửng bởi một lượng lớn chất phân tán. Khi nhuộm sợi polyester, để đạt được hiệu quả nhuộm tốt hơn, người ta thường phải thêm một lượng chất trợ nhuộm nhất định. Chức năng của các chất trợ nhuộm này trong quy trình nhuộm rất đa dạng, chủ yếu bao gồm:

(1) Tăng độ hòa tan của thuốc nhuộm phân tán một cách thích hợp;

(2) Thúc đẩy sự hấp phụ của thuốc nhuộm phân tán trên bề mặt sợi;

(3) Nhựa hóa sợi hoặc tăng mức độ trương nở để đẩy nhanh tốc độ khuếch tán của thuốc nhuộm phân tán trong sợi;

(4) 'Cải thiện độ ổn định phân tán của thuốc nhuộm.

 

Nói chung, các chất trợ được sử dụng trong nhuộm sợi polyester có độ nén cao và áp suất cao có chứa chất mang làm dẻo sợi, chất hoạt động bề mặt giúp hòa tan thuốc nhuộm phân tán hoặc ổn định huyền phù thuốc nhuộm, v.v. Chất trợ nhuộm nhuộm sợi polyester đóng một vai trò rất quan trọng. Sợi polyester và vải sợi có tính kỵ nước mạnh. Thuốc nhuộm và phương pháp nhuộm thông thường khó có thể nhuộm được và chỉ có thể nhuộm bằng thuốc nhuộm phân tán. Nhưng toàn bộ quá trình nhuộm như vậy chỉ có thể được hoàn thành ở nhiệt độ cao và áp suất cao.