Hành trình dài của bông để xử lý hóa học

Bông là một nguyên liệu chế biến dệt may rất lâu đời, nhưng ngay từ khi được hái từ cây bông, nó đã phải trải qua một hành trình xử lý hóa học dài.

Kích thước vật liệu:

Bông chỉ được chọn dưới dạng bông gòn và không thể làm trực tiếp thành quần áo. Điều này là do quần áo được làm bằng cách cắt và may vải lại với nhau, loại vải này được tạo thành từ một sợi đơn, đến lượt sợi này lại được tạo thành từ một sợi đơn.

Chúng ta cần chải những cục bông gòn thành một sợi bông duy nhất bằng máy dệt, nhưng những sợi bông này rất mịn nên chúng rất dễ bị đứt trong quá trình kéo máy và không có cách nào để dệt chúng thành vải. Lớp hồ hồ (tinh bột biến tính + rượu PVA polyvinyl, CMC carboxymethyl cellulose, PA polyacrylate) cần được phủ lên sợi để tạo cho sợi một lớp màng bảo vệ tránh đứt sợi, đồng thời giữ độ xù lông của sợi gần với sợi. , giảm ma sát và cải thiện chất lượng sợi.

Khi vô số sợi bông đã được tạo thành một mảnh vải bông duy nhất, nó phải được gửi đến một nhà máy in và nhuộm để xử lý.

Một mảnh vải hầu như trải qua 3 bước: tiền xử lý - nhuộm - hoàn tất

Điều trị trước:

Hồ dán có lợi khi dệt nhưng có hại khi nhuộm. Khi bề mặt của xơ được bao phủ chặt bởi một lớp bột giấy, thuốc nhuộm không thể vào bên trong xơ để nhuộm và khi đó cần phải xử lý bột giấy trước khi nhuộm tiếp theo.

Vì vậy, chúng ta phải sử dụng xút nóng NaOH để hòa tan bùn thành muối natri tan trong nước tốt và một số chất thấm JFC (ete polyoxyetylen rượu béo) để giúp hòa tan tốt hơn. Bước này được gọi là rũ hồ.

Bông được trồng tự nhiên nên chứa rất nhiều tạp chất, bao gồm pectin, sáp, vỏ hạt bông, muối vô cơ, bột màu, tro, chất nitơ, v.v. Những tạp chất này làm cho mầm bông có màu vàng và được bao phủ bởi lớp vỏ hạt bông màu đen.

Sau đó, cần phải thêm tác nhân oxy hóa hydrogen peroxide H2O2 để tẩy sắc tố, đồng thời để loại bỏ vỏ hạt bông bị đen, xút NaOH và natri bisulphite NaHSO3 được thêm vào để phản ứng với các nhóm phenolic hydroxyl trong lignin để tạo ra các dẫn xuất. dễ tan trong kiềm. Bước này được gọi là tẩy trắng tinh chế.

Lượng xút hấp phụ hoặc tiêu thụ bởi 100 g sợi bông 

Bởi vì hydro peroxide có thể dễ dàng bị xúc tác bởi các ion kim loại sắt và đồng trong nước để xảy ra quá trình phân hủy không hiệu quả, do đó vải phôi bông không những không được tẩy trắng mà còn do phản ứng dữ dội và tạo ra các lỗ trên vải, do đó cũng bổ sung natri silicat Na2SiO3, EDTA, natri hexametaphotphat để hấp phụ các ion kim loại này nhằm ngăn ngừa xảy ra hiện tượng xúc tác ion kim loại.

nhuộm.

Thuốc nhuộm hoàn toàn khác với bột màu, và chính mối liên kết chặt chẽ giữa thuốc nhuộm và quần áo đảm bảo rằng màu không bị phai khi giặt hàng ngày và màu trên quần áo không làm vấy bẩn người.

Sự kết hợp của sắc tố và chất xơ để vẽ và viết không quá khắt khe; nó là đủ để có màu sắc.

Có ba loại thuốc nhuộm thường được sử dụng cho xơ bông: thuốc nhuộm trực tiếp, thuốc nhuộm hoạt tính và thuốc nhuộm khử. Tất cả chúng đều liên kết với sợi bông theo những cách khác nhau.

Thuốc nhuộm trực tiếp: tích điện âm, trong khi sợi bông cũng tích điện âm trong dung dịch nước do chứa nhiều nhóm hydroxyl-OH và axit cacboxylic - COOH, dẫn đến lực đẩy lẫn nhau. Vì vậy, cần phải thêm Natri sunfat Na2SO4, có bán kính ion nhỏ và tích điện dương, để trung hòa các tính chất điện và giảm lực đẩy điện tích lẫn nhau, sau đó thuốc nhuộm trực tiếp dựa vào lực van der Waals và liên kết hydro của chính nó để liên kết chặt chẽ với các sợi bông.

Thuốc nhuộm hoạt tính: còn được gọi là thuốc nhuộm hoạt tính, những thuốc nhuộm này có cả nhóm vinylsulfone và homotriazine, cả hai nhóm này có thể được thay thế bằng hydroxyl-OH trên cellulose để tạo ra liên kết cộng hóa trị ổn định. Tuy nhiên, phản ứng thế phải ở khoảng pH: 11 để phản ứng hoàn toàn, natri cacbonat Na2CO3 cần được thêm vào để điều chỉnh độ pH kiềm.

Thuốc nhuộm khử: Thông thường chúng ở dạng rắn nên không có cách nào nhuộm trực tiếp lên sợi bông, vì vậy chúng tôi phải thêm Natri dithionit (natri hiđrosunfit) và bột Rongalit (natri fomanđehit sulfoxylat) để thuốc nhuộm khử phản ứng thành muối natri khó tan, chất này sau đó có thể được hòa tan trong nước và nhuộm lên sợi, sau đó được đặt trong không khí để sử dụng oxy hoặc thêm hydro peroxide H202 để oxy hóa lại muối natri khó hiểu. Quá trình nhuộm sau đó được hoàn thành bằng cách oxy hóa lại thuốc nhuộm lặn thành thuốc nhuộm khử không hòa tan trong không khí hoặc bằng cách thêm hydro peroxide H202.

Thuốc nhuộm khử không hòa tan trong điều kiện bình thường nên rất khó bị mất màu.

Sau khi nhuộm, vẫn còn một lượng lớn màu nổi trên bề mặt vải cotton, vì vậy cần một lượng lớn hợp chất hoạt động bề mặt để giặt sạch lớp màu nổi này và ngăn không cho màu đã rửa ra dính lại vào vải, vì vậy cần sử dụng nhiều loại chất hoạt động bề mặt khác nhau để tổng hợp chất tẩy rửa lại.

Sau khi giặt, cần sử dụng hoạt chất cố định màu (hợp chất muối amoni bậc XNUMX) có thể phản ứng và kết hợp với thuốc nhuộm làm cho thuốc nhuộm ít hòa tan hoặc tạo màng bao phủ trực tiếp lên bề mặt quần áo gây khó ra màu. Đi ra.

Với việc bổ sung chất cố định màu, sự cải thiện về độ bền so với màu trắng là rõ ràng.

Kết bài:

Tất cả các loại vải đều được dệt từ sợi, nhưng tính chất của vải ≠ tính chất của chính sợi.

Máy in và máy nhuộm có thể ngâm tẩm vải trong dung dịch polyme afluorocarbon và thông qua một quy trình nung nhất định, có thể làm cho vải bông không thấm nước, như tôi mô tả trong bài viết này (hai dung môi hữu cơ không hòa tan lẫn nhau và cả hai đều không hòa tan trong nước là gì?)

Điều này cải thiện hiệu suất của vải và được biết đến trong ngành công nghiệp của chúng tôi như là chất hỗ trợ in và nhuộm.

Cảm giác của quần áo sẽ xấu đi khi giặt nhiều hơn đơn giản vì chất làm mềm trong quần áo sẽ giảm khi giặt nhiều hơn.

Chất làm mềm phổ biến bao gồm chất làm mềm cation và chất làm mềm silicone. Chất hoạt động bề mặt cation cũng là thành phần chính trong dầu dưỡng tóc, chủ yếu dựa vào các chất kỵ nước để gắn vào sợi và các nhóm ưa nước mang điện tích cation đẩy nhau để giảm ma sát.

Tác dụng của chất làm mềm dầu silicon sẽ càng rõ rệt hơn, vì năng lượng cần thiết để xoay liên kết oxy silicon Si-O trong dầu silicon gần như bằng không và hai nhóm methyl trên dầu silicon dimethyl cũng chiếm vị trí không gian lớn hơn , cho phép các sợi tăng khoảng cách với nhau, do đó cải thiện độ mềm mại.

Công thức cấu tạo dầu silicon

Không thấm nước, mềm mại, thay đổi màu sắc, kháng khuẩn, thơm, chống cháy, chống nhăn, làm trắng, làm đen da, tăng cân, huỳnh quang, đuổi muỗi, v.v., chỉ có bạn không nghĩ ra, không bạn không làm được, và điều này đều có thể đạt được bằng cách thêm các chất phụ gia in và nhuộm khác nhau.