Vylepšené barvení textilních vláken ultrazvukem
Ultrazvukem asistované barvení vláken a tkanin zlepšuje pronikání barviva do pórů vláken a výrazně zvyšuje pevnost barvy a stálobarevnost. Ultrazvukové barvení je rychlý proces, který lze spustit za mírných podmínek a nízkých teplot. Vláknitá struktura materiálů, jako jsou tkaniny a textilie, není poškozena sonikací a zůstává neporušená. Ultrazvuku zintenzivňuje barvicí ošetření, čímž se dosahuje lepších barevných výsledků a rychlého procesu.
- Zlepšené pronikání barviva do vláken
- Zvýšená intenzita barev
- Vylepšené barevné vlastnosti
- Rychlý proces barvení
- Zlepšená absorpce barviva a pevnost barvy
- Vyšší stálost při praní, tření a pocení
- Kompatibilní s různými tkaninami (např. vlna, hedvábí, polyamid atd.)
- Nižší celkové náklady na zpracování
- Šetrný, ekologický, ekologický proces
- jednoduchá a bezpečná obsluha

Ultrazvukový homogenizátor UP200St
Ultrazvukové barvení pro vyšší barevnou pevnost, stálost a kvalitu
Ultrazvukové efekty při barvení
máčení & Přenos hmoty: Ultrazvuková kavitace a mikroproudění zlepšují pronikání barviva do pórů vláken a příze materiálu. Ultrazvuková kavitace urychluje rychlost difúze barviva uvnitř vlákna perforací vnější vrstvy vlákna, takže barvivo může vstoupit do pórů vlákna. Současně sonikace urychluje chemickou reakci mezi barvivem a vláknem.
Disperze: Sonikace rozbíjí kapičky, aglomeráty a agregáty a připravuje rovnoměrnou disperzi v barvivu.
Odplyňování: Ultrazvukové vlny uvolňují rozpuštěné nebo zachycené molekuly plynu z vlákna do kapaliny, takže plyn může kavitace, čímž usnadňuje kontakt a průnik barviva s vlákny pro rychlé a úplné zbarvení vláken.
Tissera et al. (2016) prokázali, že sonikace je schopna dosáhnout dobré barevné pevnosti na bavlněné tkanině při velmi nízké teplotě, jako je 30 ° C, což bylo přibližně o 230% více než síla barvy dosažená při normálním způsobu zahřívání barvení. Mírná sonikace 0,7 W/cm2 S ikonou UP400St za mírných teplotních podmínek při teplotě přibližně 30 °C poskytl výrazně lepší výsledky pro barevnou sílu a hluboké pronikání barviva do bavlněné tkaniny.
Analýza velikosti částic barviva odhalila, že ultrazvuku deaglomeruje a disperguje hydrolyzované molekuly barviva během barvení a pomáhá barvivu proniknout hlouběji do tkaniny. Současně zůstává povrch vlákna a morfologie vláken po sonikaci nezměněny a zcela neporušené.
Ultrazvukové barvení pro různé typy vláken a tkanin
Ultrazvuku je účinná, ale mírná technika barvení vláken a tkanin barvivy, jako jsou organická a anorganická barviva.
Výzkum a pilotní studie úspěšně testovaly techniku ultrazvukového barvení pro různé typy vláken a tkanin.
Ultrazvuku zlepšila proces barvení
- vlna
- hedvábí
- angora
- (organická) bavlna & Bavlněné pleteniny
- syntetické tkaniny, např. nylon, polyester, polyamid
- přírodní vlákna, např. konopí, bambus
- Celulózové tkaniny
SEM analýza ukazuje, že ultrazvukem asistované barvení neovlivňuje povrchovou strukturu (nano-)vláken.
Vysoce výkonné ultrazvukové přístroje pro barvení vláken a tkanin
Hielscher Ultrasonics je váš dlouholetý zkušený partner, pokud jde o vysoce výkonné ultrazvukové zpracování. Nabízíme kompletní portfolio od laboratorních a stolních ultrazvukových přístrojů pro výzkum, testování proveditelnosti a optimalizaci procesů až po plně průmyslové ultrazvukové procesory pro velkoobjemové zpracování. Pro ultrazvukové barvení textilií a tkanin nabízí Hielscher různá řešení v závislosti na vláknu nebo textilu a barvivu.
Hielscher Ultrasonics’ Průmyslové ultrazvukové procesory mohou dodávat velmi mírné až velmi vysoké amplitudy. Navrženo pro náročné aplikace, amplitudy až 200 μm lze snadno nepřetržitě provozovat v provozu 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Pro ještě vyšší amplitudy jsou k dispozici přizpůsobené ultrazvukové sonotrody. Robustnost ultrazvukového zařízení Hielscher umožňuje provoz 24 hodin denně, 7 dní v týdnu při velkém zatížení a v náročných prostředích.
Naši zákazníci jsou spokojeni s vynikající robustností a spolehlivostí systémů Hielscher Ultrasonic. Instalace v oblastech náročných aplikací, náročných prostředích a provoz 24/7 zajišťují efektivní a ekonomické zpracování. Ultrazvuková intenzifikace procesu zkracuje dobu zpracování a dosahuje lepších výsledků, tj. vyšší kvality, vyšších výnosů, inovativních produktů.
Kontaktujte nás! / Zeptejte se nás!
Literatura/Odkazy
- Akalın M., Merdan N., Kocak D., et al. (2004): Effects of ultrasonic energy on the wash fastness of reactive dyes. Ultrasonics 2004; 42: 161-164.
- Atav R., Yurdakul A. (2016): Ultrasonic Assisted Dyeing of Angora Fibre. Fibres & Textiles in Eastern Europe 2016; 24, 5(119): 137-142.
- Nadeeka D. Tissera, Ruchira N. Wijesena, K.M. Nalin de Silva (2016): Ultrasound energy to accelerate dye uptake and dye–fiber interaction of reactive dye on knitted cotton fabric at low temperatures. Ultrasonics Sonochemistry 29, 2016. 270–278.
- Wafa Haddar; Noureddine Baaka; Nizar Meksi; Manel Ben Ticha; Ahlème Guesmi; M. Farouk Mhenni (2015): Use of Ultrasonic Energy for Enhancing the Dyeing Performances of Polyamide Fibers with Olive Vegetable Water. Fibers and Polymers 2015, Vol.16, No.7. 1506 -1511.
Fakta, která stojí za to vědět
Barviva na tkaniny
Barviva na tkaniny (také textilní barviva) jsou kapalné látky používané k barvení textilních materiálů, jako jsou vlákna, příze a tkaniny, s cílem dosáhnout barvy s požadovanou stálobarevností. Barviva pronikají do tkaniny a chemicky ji mění, což má za následek trvalé zabarvení.
Akrylová vlákna se běžně barví zásaditými barvivy, zatímco nylonová a proteinová vlákna, jako je vlna a hedvábí, se zpracovávají kyselými barvivy a pro polyesterovou přízi se používají disperzní barviva. Bavlnu lze barvit různými typy barviv, včetně kádí a moderních syntetických reaktivních a přímých barviv.
Reaktivní barviva jsou nejdůležitějším typem barviva pro celulózová vlákna, jako je bavlna a viskóza, ale stále více nabývají na významu také pro vlnu a polyamid. Vzhledem k široké škále typů reaktivních barviv je lze použít pro různé techniky barvení. Reaktivní barviva lze rozlišit do dvou hlavních typů: horká (monochlorotriazinová barviva) a studená reaktivní barviva (dichlortriazinová barviva). Použití barviv reaktivních za studena umožňuje provádět barvicí procesy při pokojové teplotě, protože barviva studeného typu jsou reaktivnější díky přítomnosti dvou atomů chloru.
Reaktivní barviva jsou známá špatnou fixací barviva. Problém fixace barviva nastává zejména při šaržovém barvení celulózových vláken, kde se běžně přidává značné množství soli, aby se zlepšilo vyčerpání barviva (a tedy i fixace barviva).
Barvení celulózových vláken
Při barvení celulózových vláken reaktivními barvivy se používají následující chemikálie a pomocné látky:
- Alkálie (uhličitan sodný, hydrogenuhličitan sodný a hydroxid sodný)
- Sůl (hlavně chlorid sodný a síran)
- Močovina může být přidávána do vycpávkového louhu v kontinuálních procesech
- Křemičitan sodný může být přidán metodou cold pad-batch.
Níže je uveden seznam barviv s obecnými názvy a čísly Colour Index International.
Běžné názvy | Synonyma C.I. | Obecný název | C.I.číslo |
---|---|---|---|
Alcian Blue 8GX | Alcian Blue | Ingrain Blue | 74240 |
Alciánská žlutá GXS | Súdánský pomeranč | Ingrain žlutá 1 | 12840 |
Alizarin | Mořidlo červené 11 | 58000 | |
Alizarin Red S | Mořidlo červené 3 | 58005 | |
Alizarin žlutý GG | Mořidla žlutá 1 | 14025 | |
Alizarin žlutý R | Mořidlo oranžové 1 | 14030 | |
Azophloxin | Azogeranin B | Kyselá červená 1 | 18050 |
Bismarck hnědá R | Vesuvine hnědá | Základní hnědá 4 | 21010 |
Bismarck hnědá Y | Vesuvine Fenylenová hnědá | Základní hnědá 1 | 21000 |
Brilantní kresylová modrá | Cresyl modrá BBS | Základní barvivo | 51010 |
Chrysoidin R | Základní oranžová 1 | 11320 | |
Chrysoidin Y | Základní oranžová 2 | 11270 | |
Kongo červené | Přímá červená 28 | 22120 | |
Křišťálově fialová | Základní fialová 3 | 42555 | |
Ethylová zelená | 42590 | ||
Fuchsinová kyselina | Kyselá fialová 19 | 42685 | |
Genciánová fialová | Základní fialová 1 | 42535 | |
Janusova zelená | Základní barvivo | 11050 | |
Lissamine rychle žlutá | Žlutá 2G | Kyselá žlutá 17 | 18965 |
Malachitová zeleň | |||
Martius žlutý | Kyselá žlutá 24 | 10315 | |
Meldola modrá | Fenylenová modř | Základní modrá 6 | 51175 |
Metanilová žluť | Kyselá žlutá 36 | 13065 | |
Methylový pomeranč | Kyselý pomeranč 52 | 13025 | |
Methylová červen | Kyselá červená 2 | 13020 | |
Naftalenová čerň 12B | Amido černá 10B | Kyselá černá 1 | 20470 |
Naftol zelená B | Kyselá zelená 1 | 10020 | |
Naftol žlutý S | Kyselá žlutá 1 | 10316 | |
Oranžová G | Kyselý pomeranč 10 | 16230 | |
Purpurin | Verantin | ||
Růže bengálská | Kyselá červená 94 | 45440 | |
Súdán II | Rozpouštědlo oranžové 7 | 12140 | |
Titánská žlutá | Přímá žlutá 9 | 19540 | |
Tropaeolin O | Sírová oranžová | Kyselý pomeranč 6 | 14270 |
Tropaeolin OO | Kyselý pomeranč 5 | 13080 | |
Tropaeolin OOO | Oranžová II | Kyselý pomeranč 7 | 15510 |
Victoria modrá 4R | Základní modrá 8 | 42563 | |
Viktorie modrá B | Základní modrá 26 | 44045 | |
Viktoria modrá R | Základní modrá 11 | 44040 | |
Xylenkyanol FF | Kyselá modrá 147 | 42135 |