Textilszálak hatékonyabb festése ultrahanggal

A szálak és szövetek ultrahanggal segített festése javítja a színezék behatolását a szálak pórusaiba, és jelentősen növeli a színerősséget és a színtartósságot. Az ultrahangos festés gyors folyamat, amely kíméletes körülmények között és alacsony hőmérsékleten végezhető. Az olyan anyagok szálszerkezete, mint a szövetek és textíliák, nem károsodik az ultrahangos kezelés során, és sértetlen marad. Az ultrahangos kezelés intenzívebbé teszi a festést, jobb színezési eredményeket és gyors folyamatot biztosítva.

Gyapjú ultrahangos festése: az ultrahangos kezelés jelentősen javítja a színerősséget és a színezék behatolását a szálakba.

Ultrahangos festés a nagyobb színerősség, színtartósság és jobb minőség érdekében

Ultrahangos hatások a festés során

Nedvesítés és anyagátadás: Az ultrahangos kavitáció és a mikroáramlások javítják a színezék behatolását az anyag szálainak és fonalainak pórusaiba. Az ultrahangos kavitáció a szál külső rétegének perforálásával gyorsítja a színezék diffúzióját a szál belsejében, így a színezék bejuthat a szál pórusaiba. Ezzel egyidejűleg az ultrahangos kezelés felgyorsítja a színezék és a szál közötti kémiai reakciót.
Diszpergálás: Az ultrahangos kezelés felaprózza a cseppeket, az agglomerátumokat és az aggregátumokat, egyenletes diszperziót hozva létre a színezékben.
Gázmentesítés: Az ultrahanghullámok a szálból a folyadékba juttatják az oldott vagy bezárt gázmolekulákat, hogy a gáz kavitáción mehessen keresztül, ezáltal elősegítve a színezék és a szál érintkezését, valamint a színezék behatolását a szál gyors és teljes színezése érdekében.
Tissera és munkatársai (2016) kimutatták, hogy az ultrahangos kezeléssel nagyon alacsony hőmérsékleten, például 30ºC-on is jó színerősség érhető el pamutszöveten, amely körülbelül 230%-kal nagyobb volt a hagyományos, melegítéses festési módszerrel elért színerősségnél. A 0,7 W/cm² intenzitású, enyhe ultrahangos kezelés az UP400St készülékkel, kíméletes hőmérsékleti körülmények között, körülbelül 30ºC-on, jelentősen jobb színerősséget és a színezék mély behatolását eredményezte a pamutszövetbe.
A színezék részecskeméret-elemzése kimutatta, hogy az ultrahangos kezelés a festés során felbontja a hidrolizált színezékmolekulák agglomerátumait és diszpergálja a molekulákat, továbbá elősegíti, hogy a színezék mélyebben behatoljon a szövetbe. Ugyanakkor a szálak felülete és morfológiája az ultrahangos kezelés után változatlan és teljesen sértetlen marad.

Az ultrahangos teljesítményszint hatása a színkihozatalra
(Ábra és tanulmány: Haddar és munkatársai, 2015)

Különféle szál- és szövettípusok ultrahangos festése

Az ultrahangos kezelés hatékony, ugyanakkor kíméletes technika a szálak és szövetek színezésére olyan színezőanyagokkal, mint a szerves és szervetlen színezékek.
Kutatások és kísérleti üzemi vizsgálatok sikeresen tesztelték az ultrahangos festési technikát különféle szál- és szövettípusokon.
Az ultrahangos kezelés javította az alábbi anyagok festési folyamatát:

• gyapjú
• selyem
• angóra
• (bio)pamut és kötött pamutkelmék
• szintetikus textíliák, pl. nejlon, poliészter, poliamid
• természetes szálak, pl. kender, bambusz
• cellulózalapú textíliák

A SEM-elemzés azt mutatja, hogy az ultrahanggal segített festés nem befolyásolja a (nano-)szálak felületi szerkezetét.

Nagy teljesítményű ultrahangos készülékek szálak és szövetek festéséhez

A Hielscher Ultrasonics sokéves tapasztalattal rendelkező partnere a nagy teljesítményű ultrahangos feldolgozásban. Teljes termékpalettát kínálunk a kutatáshoz, megvalósíthatósági vizsgálatokhoz és folyamatoptimalizáláshoz használható laboratóriumi és asztali ultrahangos készülékektől a nagy térfogatok feldolgozására szolgáló, teljesen ipari ultrahangos processzorokig. A textíliák és szövetek ultrahangos festéséhez a Hielscher a száltól vagy textíliától és a színezéktől függően különféle megoldásokat kínál.

Ultrahangos festőrendszer 2kW teljesítményű ultrahangos készülékkel

A Hielscher Ultrasonics ipari ultrahangos processzorai nagyon kis és nagyon nagy amplitúdók között képesek működni. A nagy igénybevételű alkalmazásokra tervezett készülékekkel akár 200µm amplitúdó is könnyedén, folyamatosan fenntartható 24/7 üzemben. Még nagyobb amplitúdókhoz egyedi ultrahangos szonotródák állnak rendelkezésre. A Hielscher ultrahangos berendezéseinek robusztussága nagy terhelés mellett és igényes környezetekben is lehetővé teszi a 24/7 üzemelést.
Ügyfeleink elégedettek a Hielscher Ultrasonic rendszereinek kiemelkedő robusztusságával és megbízhatóságával. A nagy igénybevételű alkalmazási területeken, igényes környezetekben történő telepítés és a 24/7 üzemelés hatékony és gazdaságos feldolgozást biztosít. A folyamat ultrahangos intenzifikálása csökkenti a feldolgozási időt, és jobb eredményeket ér el, azaz jobb minőséget, nagyobb kihozatalt és innovatív termékeket.