Pencelupan Serat Tekstil yang Ditingkatkan dengan Ultrasonik

Pewarnaan serat dan kain dengan bantuan ultrasonik meningkatkan penetrasi pewarna ke dalam pori-pori serat dan meningkatkan kekuatan warna dan tahan luntur warna secara signifikan. Pencelupan ultrasonik adalah proses yang cepat, yang dapat dijalankan dalam kondisi ringan dan suhu rendah. Struktur serat bahan seperti kain dan tekstil tidak rusak oleh sonikasi dan tetap utuh. Ultrasonikasi mengintensifkan perawatan pencelupan, mencapai hasil warna yang lebih baik dan proses yang cepat.

Pewarnaan ultrasonik wol: Sonikasi meningkatkan kekuatan warna dan penetrasi pewarna ke dalam serat secara signifikan.

Pencelupan Ultrasonik untuk Kekuatan Warna, Tahan Luntur, dan Kualitas yang Lebih Tinggi

Efek Ultrasonik selama Pencelupan

Pembasahan & Transfer Massal: Kavitasi ultrasonik dan aliran mikro meningkatkan penetrasi pewarna ke dalam pori-pori serat dan benang material. Kavitasi ultrasonik mempercepat laju difusi pewarna di dalam serat dengan melubangi lapisan luar serat, sehingga pewarna dapat masuk ke pori-pori serat. Secara bersamaan, sonikasi mempercepat reaksi kimia antara pewarna dan serat.
Dispersi: Sonikasi memecah tetesan, menggumpal dan agregat menyiapkan dispersi yang seragam dalam pewarna.
Degassing: Gelombang ultrasound melepaskan molekul gas yang terlarut atau terperangkap dari serat menjadi cairan sehingga gas dapat berkavitasi, sehingga memfasilitasi kontak dan penetrasi serat pewarna untuk pewarnaan serat yang cepat dan lengkap.
Tissera et al. (2016) menunjukkan bahwa sonikasi mampu mencapai kekuatan warna yang baik pada kain katun pada suhu yang sangat rendah seperti 30ºC, yang kira-kira 230% lebih banyak dari kekuatan warna yang dicapai dalam metode pemanasan normal pencelupan. Sonikasi ringan 0,7 W / cm² dengan metode UP400St Dalam kondisi suhu ringan sekitar 30ºC memberikan hasil yang lebih baik secara signifikan untuk kekuatan warna dan penetrasi pewarna yang dalam ke dalam kain katun.
Analisis ukuran partikel pewarna mengungkapkan bahwa ultrasonikasi mendeaglomerasi dan membubarkan molekul pewarna yang terhidrolisis selama pencelupan dan membantu pewarna menembus lebih dalam ke dalam kain. Pada saat yang sama, permukaan serat dan morfologi serat tetap tidak berubah dan sepenuhnya utuh setelah sonikasi.

Pengaruh tingkat daya ultrasonik pada hasil warna
(Grafik dan studi oleh Haddar et al. 2015)

Pencelupan Ultrasonik untuk Berbagai Jenis Serat dan Kain

Ultrasonikasi adalah teknik yang berkhasiat, namun ringan untuk mewarnai serat dan kain dengan pewarna seperti pewarna organik dan anorganik.
Penelitian dan studi percontohan telah berhasil menguji teknik pencelupan ultrasonik untuk berbagai jenis serat dan kain.
Ultrasonication meningkatkan proses pencelupan

• wol
• sutera
• Angora
• kapas (organik) & kain katun rajutan
• kain sintetis, misalnya nilon, poliester, poliamida
• serat alami, misalnya rami, bambu
• Kain selulosa

Analisis SEM menunjukkan bahwa pencelupan berbantuan ultrasonik tidak mempengaruhi struktur permukaan serat (nano).

Ultrasonicators Kinerja Tinggi untuk Pencelupan Serat dan Kain

Hielscher Ultrasonics adalah mitra berpengalaman lama Anda dalam hal pemrosesan ultrasonik berkinerja tinggi. Kami menawarkan portofolio lengkap mulai dari ultrasonicator laboratorium dan bench-top untuk penelitian, pengujian kelayakan dan pengoptimalan proses hingga prosesor ultrasonik industri penuh untuk pemrosesan volume besar. Untuk pencelupan ultrasonik tekstil dan kain, Hielscher menawarkan berbagai solusi tergantung pada serat atau tekstil dan pewarna.

Sistem pencelupan ultrasonik dengan ultrasonicator 2kW

Hielscher Ultrasonics’ prosesor ultrasonik industri dapat memberikan amplitudo yang sangat ringan hingga sangat tinggi. Dibuat untuk aplikasi tugas berat, amplitudo hingga 200μm dapat dengan mudah dijalankan terus menerus dalam operasi 24/7. Untuk amplitudo yang lebih tinggi, sonotrode ultrasonik yang disesuaikan tersedia. Kekokohan peralatan ultrasonik Hielscher memungkinkan pengoperasian 24/7 di bawah beban berat dan di lingkungan yang menuntut.
Pelanggan kami puas dengan kekokohan dan keandalan yang luar biasa dari sistem Hielscher Ultrasonic. Pemasangan di bidang aplikasi tugas berat, lingkungan yang menuntut, dan operasi 24/7 memastikan pemrosesan yang efisien dan ekonomis. Intensifikasi proses ultrasonik mengurangi waktu pemrosesan dan mencapai hasil yang lebih baik, yaitu kualitas lebih tinggi, hasil yang lebih tinggi, produk inovatif.