Покращене фарбування текстильних волокон за допомогою ультразвуку
Ультразвукове фарбування волокон і тканин покращує проникнення барвника в пори волокон і значно підвищує міцність і стійкість кольору. Ультразвукове фарбування – це швидкий процес, який можна проводити в м'яких умовах і низьких температурах. Волокниста структура таких матеріалів, як тканини та текстиль, не пошкоджується ультразвуком і залишається недоторканою. Ультразвук інтенсифікує процедуру фарбування, досягаючи кращих результатів кольору та швидкого процесу.
- Покращене проникнення барвника у волокна
- Підвищена міцність кольору
- Покращені колірні характеристики
- Швидкий процес фарбування
- Покращене поглинання барвника та міцність кольору
- Вища стійкість до миття, тертя та потовиділення
- Сумісний з різними тканинами (наприклад, вовною, шовком, поліамідом тощо)
- Нижчі загальні витрати на обробку
- М'який, екологічно чистий, зелений процес
- Проста і безпечна експлуатація
Ультразвуковий гомогенізатор UP200St
Ультразвукове фарбування для більш високої міцності, стабільності та якості кольору
Ультразвуковий вплив під час фарбування
Змочування & Масове перенесення: Ультразвукова кавітація і мікропотокове очищення покращує проникнення барвника в пори волокна і пряжі матеріалу. Ультразвукова кавітація прискорює швидкість дифузії барвника всередині волокна шляхом перфорації зовнішнього шару волокна, завдяки чому барвник може потрапити в пори волокна. Одночасно ультразвук прискорює хімічну реакцію між барвником і волокном.
Дисперсії: Ультразвукове випромінювання розбиває краплі, агломери і агрегати, утворюючи рівномірну дисперсію в барвнику.
Дегазація: Ультразвукові хвилі вивільняють розчинені або захоплені молекули газу з волокна в рідину, завдяки чому газ може кавітувати, тим самим полегшуючи контакт барвника з волокном і проникнення для швидкого і повного забарвлення волокна.
Tissera et al. (2016) продемонстрували, що ультразвукове дослідження здатне досягти хорошої міцності кольору на бавовняній тканині при дуже низькій температурі, такій як 30ºC, що приблизно на 230% перевищує міцність кольору, досягнуту при звичайному нагрівальному методі фарбування. Легка ультразвукова діагностика 0,7 Вт/см2 за допомогою кнопки UP400St при помірних температурних умовах при температурі близько 30ºC давали значно кращі результати по стійкості кольору і глибокому проникненню барвника в бавовняну тканину.
Гранулометричний аналіз барвника показав, що ультразвук деагломерує і диспергує гідролізовані молекули барвника під час фарбування і допомагає барвнику проникнути глибше в тканину. При цьому поверхня волокон і морфологія волокон залишаються незмінними і повністю неушкодженими після ультразвуку.
Ультразвукове фарбування для різних типів волокон і тканин
Ультразвук – це ефективна, але м'яка методика фарбування волокон і тканин барвниками, такими як органічні та неорганічні барвники.
Наукові та пілотні дослідження успішно перевірили методику ультразвукового фарбування для різних типів волокон і тканин.
Ультразвукове дослідження поліпшило процес фарбування
- вовна
- шовк
- Ангора
- (органічна) бавовна & Трикотажні бавовняні тканини
- синтетичні тканини, наприклад, нейлон, поліестер, поліамід
- натуральні волокна, наприклад, коноплі, бамбук
- целюлозні тканини
SEM-аналіз показує, що ультразвукове фарбування не впливає на структуру поверхні (нано-)волокон.
Високоефективні ультразвукові апарати для фарбування волокон і тканин
Hielscher Ultrasonics - ваш давній досвідчений партнер, коли справа доходить до високопродуктивної ультразвукової обробки. Ми пропонуємо повний асортимент від лабораторних і настільних ультразвукових пристроїв для досліджень, техніко-економічного обґрунтування та оптимізації процесів до повністю промислових ультразвукових процесорів для обробки великих обсягів. Для ультразвукового фарбування текстилю та тканин компанія Hielscher пропонує різні рішення залежно від волокна або текстилю та барвника.
Hielscher Ultrasonics’ Промислові ультразвукові процесори можуть видавати амплітуди від дуже легкої до дуже високої. Створений для важких умов експлуатації, амплітуди до 200 мкм можна легко безперервно працювати в режимі 24/7. Для ще більш високих амплітуд доступні індивідуальні ультразвукові сонотроди. Надійність ультразвукового обладнання Hielscher дозволяє працювати 24/7 при великому навантаженні та в складних умовах.
Наші клієнти задоволені винятковою міцністю та надійністю систем Hielscher Ultrasonic. Установка в місцях важких умов експлуатації, вимогливих умовах і робота в режимі 24/7 забезпечують ефективну і економічну переробку. Ультразвукова інтенсифікація процесу скорочує час обробки і дозволяє досягти кращих результатів, тобто більш високої якості, більш високих виходів, інноваційних продуктів.
Зв'яжіться з нами! / Запитайте нас!
Література/Список літератури
- 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.
Факти, які варто знати
Барвники для тканин
Тканинні барвники (також текстильні барвники) — це рідкі речовини, які використовуються для фарбування текстильних матеріалів, таких як волокна, пряжа та тканини, з метою досягнення кольору з бажаною стійкістю кольору. Барвники проникають в тканину і змінюють її хімічним шляхом, в результаті чого виходить стійке забарвлення.
Зазвичай акрилові волокна фарбують основними барвниками, тоді як нейлонові та білкові волокна, такі як шерсть та шовк, обробляють кислотними барвниками, а для поліефірної пряжі використовують дисперсні барвники. Бавовна може бути пофарбована різними видами барвників, в тому числі чанами, а також сучасними синтетичними реактивними і прямими барвниками.
Реактивні барвники є найважливішим типом барвників для целюлозних волокон, таких як бавовна та віскоза, але вони також набувають все більшого значення для вовни та поліаміду. Завдяки широкому спектру типів реактивних барвників, їх можна використовувати для різних технік фарбування. Реактивні барвники можна виділити на два основних типи: гарячі (монохлортриазинові барвники) і холоднореактивні барвники (дихлортриазинові барвники). Використання холодних реактивних барвників дозволяє запускати процеси фарбування при кімнатній температурі, оскільки барвники холодного типу є більш реакційноздатними завдяки наявності двох атомів хлору.
Реактивні барвники відомі своєю поганою фіксацією барвника. Проблема фіксації барвника виникає особливо при пакетному фарбуванні целюлозних волокон, де зазвичай додають значну кількість солі для поліпшення виснаження барвника (а отже, і фіксації барвника).
Фарбування целюлозного волокна
При фарбуванні целюлозних волокон реактивними барвниками використовуються такі хімічні і допоміжні речовини:
- Луги (карбонат натрію, гідрокарбонат і каустична сода)
- Сіль (в основному хлорид і сульфат натрію)
- Сечовина може бути додана в наповнювач під час безперервних процесів
- Силікат натрію може бути доданий методом холодної прокладки-порційної партії.
Нижче наведено список барвників з загальними назвами та номерами Colour Index International.
| Загальні назви | Синоніми Ч.І. | Загальна назва | Номер ІІ |
|---|---|---|---|
| Alcian Blue 8GX | Алькіан Блю | Інзерен Синій | 74240 |
| Alcian yellow GXS | Суданський помаранчевий | Інзерен жовтий 1 | 12840 |
| Алізарин | Морилка червона 11 | 58000 | |
| Алізарин червоний С | Морилка червона 3 | 58005 | |
| Алізарин жовтий GG | Морилка жовта 1 | 14025 | |
| Алізарин жовтий Р | Морилка помаранчева 1 | 14030 | |
| Азофлоксин | Азотогеранін Б | Кислотний червоний 1 | 18050 |
| Бісмарк Браун Р | Везувін коричневий | Базовий коричневий 4 | 21010 |
| Бісмарк Браун Y | Везувін Фенілен коричневий | Базовий коричневий 1 | 21000 |
| Блискучий крезиль блакитний | Cresyl blue BBS | Базовий барвник | 51010 |
| Хризоїдін Р | Базовий помаранчевий 1 | 11320 | |
| Хризоідин Y | Базовий помаранчевий 2 | 11270 | |
| Конго червоний | Прямий червоний 28 | 22120 | |
| Кришталева фіалка | Базовий фіолетовий 3 | 42555 | |
| Етиловий зелений | 42590 | ||
| Фуксінська кислота | Кислотний фіалковий 19 | 42685 | |
| Тирлич фіолетовий | Базовий фіолетовий 1 | 42535 | |
| Янус зелений | Базовий барвник | 11050 | |
| Ліссамін швидкий жовтий | Жовтий 2G | Кислотний жовтий 17 | 18965 |
| Малахітовий зелений | |||
| Мартіус жовтий | Кислотний жовтий 24 | 10315 | |
| Мелдола блакитна | Феніленовий синій | Базовий синій 6 | 51175 |
| Метаніл жовтий | Кислотний жовтий 36 | 13065 | |
| Метиловий оранжевий | Кислотний апельсин 52 | 13025 | |
| Метиловий червоний | Кислотний червоний 2 | 13020 | |
| Нафталін чорний 12В | Амідо чорний 10B | Кислота чорна 1 | 20470 |
| Нафтол зелений Б | Кислотний зелений 1 | 10020 | |
| Нафтол жовтий S | Кислотний жовтий 1 | 10316 | |
| Помаранчевий Г | Кислотний апельсин 10 | 16230 | |
| Пурпурин | Верантін | ||
| Троянда бенгальська | Кислотний червоний 94 | 45440 | |
| Судан II | Розчинник помаранчевий 7 | 12140 | |
| Титан жовтий | Прямий жовтий 9 | 19540 | |
| Тропеолін О | Сульфо помаранчевий | Кислотний помаранчевий 6 | 14270 |
| Тропеолін ОО | Кислотний помаранчевий 5 | 13080 | |
| Тропеолін ТОВ | Помаранчевий II | Кислотний помаранчевий 7 | 15510 |
| Вікторія блакитна 4R | Базовий синій 8 | 42563 | |
| Вікторія блакитна Б | Базовий синій 26 | 44045 | |
| Вікторія блакитна Р | Базовий синій 11 | 44040 | |
| Ксилолціанол ФФ | Кислотний синій 147 | 42135 |


