Hielscher Echografietechniek

Verbeterde Textielvezelverf met Ultrasonics

Ultrasonisch geassisteerde verven van vezels en stoffen verbetert de penetratie van de kleurstof in de vezelporiën en verhoogt de kleurkracht en kleurechtheid aanzienlijk. Ultrasoon verven is een snel proces, dat onder milde omstandigheden en bij lage temperaturen kan worden uitgevoerd. De vezelstructuur van materialen zoals stoffen en textiel wordt niet beschadigd door sonar en blijft intact. Ultrasonicatie intensiveert de kleurbehandeling en zorgt voor betere kleurresultaten en een snel proces.

Voordelen van ultrasoon verven

  • Verbeterde kleurstofpenetratie in vezels
  • Verhoogde kleursterkte
  • Verbeterde kleureigenschappen
  • Snelle verfproces
  • Verbeterde kleurstofopname en kleursterkte
  • Hogere was-, wrijf- en transpiratievastheid
  • Compatibel met verschillende stoffen (bijv. wol, zijde, polyamide, enz.)
  • Lagere totale verwerkingskosten
  • Mild, milieuvriendelijk, groen proces
  • eenvoudige en veilige bediening
Infographic Ultrasonic Dyeing of Wool met ultrasone processor UP200St

Ultrasoon verven van wol: Sonicatie verbetert de kleursterkte en de kleurstofpenetratie in de vezels aanzienlijk.

Ultrasone homogenisatoren worden gebruikt als betrouwbare en efficiënte hulpmiddelen om inclusiecomplexen voor te bereiden (bv. voor resveratrol).

ultrasoon homogenisator UP200St

Informatieaanvraag




Let op onze Privacybeleid.


Ultrasoon verven voor een hogere kleursterkte, kleurvastheid en kwaliteit

Ultrasone effecten tijdens het verven

Het natmaken & Massaoverdracht: Ultrasone cavitatie en microstroming verbetert de penetratie van de kleurstof in de vezel- en garenporiën van het materiaal. Ultrasone cavitatie versnelt de snelheid van de kleurstofverspreiding in de vezel door de externe laag van de vezel te perforeren, zodat de kleurstof de vezelporiën kan binnendringen. Tegelijkertijd versnelt sonicatie de chemische reactie tussen kleurstof en vezel.
Verspreiding: Sonicatie breekt druppels, agglomeraten en aggregaten af en bereidt een uniforme dispersie in de kleurstof voor.
Ontgassing: Ultrasone golven geven opgeloste of ingesloten gasmoleculen uit de vezel vrij in vloeistof, zodat het gas kan caviteren, waardoor het contact met de kleurstof en de penetratie van de vezel wordt vergemakkelijkt voor een snelle en volledige vezelkleuring.
Tissera et al. (2016) hebben aangetoond dat sonicatie in staat is om een goede kleursterkte te bereiken op katoenweefsel bij een zeer lage temperatuur zoals 30ºC, wat ongeveer 230% meer is dan de kleursterkte die wordt bereikt bij een normale verhittingsmethode van verven. Lichte sonicatie van 0,7 W/cm2 met de UP400St onder milde temperatuursomstandigheden bij ca. 30ºC gaf significant betere resultaten voor kleursterkte en een diepe penetratie van de kleurstof in het katoenweefsel.
Een korrelgrootte-analyse van de kleurstof toonde aan dat ultrasone ontkieming de gehydrolyseerde kleurstofmoleculen tijdens het verven ontkiemt en verspreidt en de kleurstof helpt om dieper in het weefsel door te dringen. Tegelijkertijd blijft het vezeloppervlak en de vezelmorfologie onveranderd en volledig intact na sonicatie.

Ultrasoon verven versnelt en verbetert de penetratie van kleurstoffen in vezels en stoffen.

Effect van ultrasoon vermogen op de kleuropbrengst
(Grafiek en studie van Haddar et al. 2015)

Ultrasoon verven voor verschillende soorten vezels en stoffen

Ultrasoon is een effectieve, maar milde techniek om vezels en stoffen te verven met kleurstoffen zoals organische en anorganische kleurstoffen.
Onderzoek en pilotstudies hebben de ultrasone verftechniek met succes getest voor verschillende vezel- en stofsoorten.
Ultrasonicatie verbeterde het verfproces van

  • wol
  • zijde
  • angora
  • (biologisch) katoen & gebreide katoenen stoffen
  • synthetische stoffen, bijvoorbeeld nylon, polyester, polyamide
  • natuurlijke vezels, bijv. hennep, bamboe
  • cellulosehoudende stoffen

SEM-analyse toont aan dat ultrasoon verven geen invloed heeft op de oppervlaktestructuur van (nano-)vezels.

Hoogwaardige ultrasonicatoren voor het verven van vezels en stoffen

Hielscher Ultrasonics is uw jarenlange ervaren partner als het gaat om hoogwaardige ultrasone verwerking. Wij bieden het volledige portfolio aan, van laboratorium- en bench-top ultrasonicatoren voor onderzoek, haalbaarheidstesten en procesoptimalisatie tot volledig industriële ultrasone processoren voor de verwerking van grote volumes. Voor het ultrasoon verven van textiel en stoffen biedt Hielscher verschillende oplossingen, afhankelijk van de vezel of het textiel en de kleurstof.

Ultrasoon inline verfsysteem voor een betere kleursterkte en -vastheid in een kortere verftijd

Ultrasoon verfsysteem met 2kW ultrasonicator

Hielscher Ultrasonics’ industriële ultrasone processoren kunnen zeer milde tot zeer hoge amplitudes leveren. Gebouwd voor zware toepassingen, kunnen amplitudes tot 200µm gemakkelijk continu worden uitgevoerd in 24 uur per dag, 7 dagen per week. Voor nog hogere amplitudes zijn aangepaste ultrasone sonotrodes beschikbaar. De robuustheid van Hielscher's ultrasone apparatuur maakt het mogelijk om 24 uur per dag en 7 dagen per week te werken onder zware belasting en in veeleisende omgevingen.
Onze klanten zijn tevreden over de uitstekende robuustheid en betrouwbaarheid van de systemen van Hielscher Ultrasonic. De installatie in zware toepassingen, veeleisende omgevingen en 24 uur per dag, 7 dagen per week en 7 dagen per week zorgt voor een efficiënte en economische verwerking. Ultrasone procesintensivering verkort de verwerkingstijd en levert betere resultaten op, d.w.z. hogere kwaliteit, hogere opbrengsten en innovatieve producten.

Neem contact met ons op! / Vraag ons!

Vraag voor meer informatie

Gebruik het onderstaande formulier als u aanvullende informatie wilt over ultrasone homogenisatie. We zullen u graag een ultrasoon systeem aanbieden dat aan uw eisen voldoet.









Let op onze Privacybeleid.


Literatuur / Referenties



Feiten die de moeite waard zijn om te weten

Stofkleurstoffen

Stofverven (ook textielverven) zijn vloeibare stoffen die gebruikt worden om textielmaterialen zoals vezels, garens en stoffen te kleuren met als doel het bereiken van kleur met de gewenste kleurechtheid. De kleurstoffen dringen door in het weefsel en veranderen het chemisch, wat resulteert in een permanente kleuring.
Meestal worden acrylvezels geverfd met basiskleurstoffen, terwijl nylon- en eiwitvezels zoals wol en zijde worden verwerkt met zure kleurstoffen, en voor polyestergaren worden disperse kleurstoffen gebruikt. Katoen kan worden geverfd met verschillende soorten kleurstoffen, waaronder kuipkleurstoffen, en moderne synthetische reactieve en directe kleurstoffen.
Reactieve kleurstoffen zijn de belangrijkste kleurstofsoort voor cellulosevezels zoals katoen en viscose, maar ze worden ook steeds belangrijker voor wol en polyamide. Door het brede scala aan reactieve verftypes kunnen ze worden gebruikt voor verfverdelingstechnieken. Reactieve kleurstoffen kunnen worden onderscheiden in twee hoofdtypen: warme (monochlorotriazine kleurstoffen) en koude reactieve kleurstoffen (dichlorotriazine kleurstoffen). Het gebruik van koude reactieve kleurstoffen maakt het mogelijk om verfprocessen bij kamertemperatuur uit te voeren, omdat koudere kleurstoffen door de aanwezigheid van twee chlooratomen reactiever zijn.
Reactieve kleurstoffen staan bekend om hun slechte kleurstoffixatie. Het probleem van de kleurstoffixatie doet zich vooral voor bij het batchverven van cellulosevezels, waar normaal gesproken een aanzienlijke hoeveelheid zout wordt toegevoegd om de kleurstofuitputting te verbeteren (en dus ook de kleurstoffixatie).

Verven van cellulosevezel

Bij het verven van cellulosevezels met reactieve kleurstoffen worden de volgende chemicaliën en hulpstoffen gebruikt:

  • Alkali (natriumcarbonaat, bicarbonaat en natriumhydroxide)
  • Zout (voornamelijk natriumchloride en sulfaat)
  • Ureum mag in continuprocédés aan de vullingsvloeistof worden toegevoegd.
  • Natriumsilicaat kan worden toegevoegd in de koude pad-batch methode.

Hieronder vindt u een lijst van kleurstoffen met Colour Index Internationale generieke namen en nummers.

Gebruikelijke namen Synoniemen C.I. Algemene naam C.I.-nummer
Alciaanblauw 8GX Alciaans Blauw Ingrain Blauw 74240
Alciaans geel GXS Soedanese sinaasappel Ingrain geel 1 12840
Alizarin Beitskleurig rood 11 58000
Alizarin Red S Beitskleurig rood 3 58005
Alizarin geel GG Beitsmiddel geel 1 14025
Alizarin geel R Beitsmiddel oranje 1 14030
Azofloxine Azogeranine B Zuurrood 1 18050
Bismarck bruin R Vesuvinebruin Basis bruin 4 21010
Bismarck bruin Y Vesuvine Fenyleenbruin Basis bruin 1 21000
Briljant kribbig blauw Cresyl blauw BBS Basis kleurstof 51010
Chrysoidine R Standaard oranje 1 11320
Chrysoidine Y Standaard oranje 2 11270
Congo-rood Direct rood 28 22120
Kristalviolet Basis viooltje 3 42555
Ethylgroen 42590
Fuchsinezuur Zuurviolet 19 42685
gentiaanviooltje Basis viooltje 1 42535
Janusgroen Basis kleurstof 11050
Lissamine snel geel Geel 2G Zuurgeel 17 18965
Malachiet groen
Martiusgeel Zuurgeel 24 10315
Meldolablauw Fenyleenblauw Basis blauw 6 51175
Metanilgeel Zuurgeel 36 13065
Methyloranje Zure sinaasappel 52 13025
Methylrood Zuurrood 2 13020
Naftaleen zwart 12B Amido zwart 10B Zuurzwart 1 20470
Naftolgroen B Zuurgroen 1 10020
Naftol geel S Zuurgeel 1 10316
Oranje G Zure sinaasappel 10 16230
Purpurijn Verantin
Rozebengaal Zuurrood 94 45440
Soedan II Oplosmiddelmiddel oranje 7 12140
Titaangeel Direct geel 9 19540
Tropaeolin O Sulpho-oranje Zure sinaasappel 6 14270
Tropaeolin OO Zure sinaasappel 5 13080
Tropaeolin OOO Oranje II Zure sinaasappel 7 15510
Victoria blauw 4R Basis blauw 8 42563
Victoria blauw B Basis blauw 26 44045
Victoria blauw R Basis blauw 11 44040
Xyleencyanol FF Zuurblauw 147 42135