Kui olete kunagi kell 2 öösel kangatehasest mööda kõndinud, olete ilmselt kuulnud masinate kohinat, auru sahinat ja tootmisjuhtide vaikset frustratsiooni, kes vaatavad kangahunnikut, millel on ebaühtlane värvus, pleekinud servad või värv, mis päevade pärast valgeks õmblemiseks voolab. Eeltöötluse abiseadmete tarnijana olen osalenud hilisõhtustel kõnedel rohkem, kui lugeda tahan, ja enamasti pole probleem värvaines, vaid selles, mis juhtus kangaga enne, kui see värvivanni puudutas. Eeltöötlusetapid on tekstiili värvipüsivuse laulmata selgroog ja nendes etappides kasutatavad abiained ei ole lihtsalt "lisandmoodulid" töötlemise kiirendamiseks; need on erinevus rõivaeseme vahel, mis püsib heledana viis pesukorda ja mis tuhmub pärast ühte kandmist. 15 aasta jooksul selles valdkonnas olen näinud, kuidas väike nihe eeltöötluse keemias võib brändi mainet muuta või seda rikkuda, ja täna tahan analüüsida täpselt, kuidas need abiained mõjutavad värvipüsivust, kasutades tooteid, millega ma iga päev töötan:Puhastusagent, Läbistav agent, Sekvestreeriv agentja meie tavaKortsudevastane pehmendajaspetsiaalsete kangaste jaoks.
Alustame põhitõdedest: mis on ikkagi eeltöötlus? Kui kangas tuleb kangastelgede küljest lahti, pole see kunagi "puhas". See on kaetud kudumisõlide, looduslike vahade (puuvillast, linasest või isegi kanepist), pektiinide, liimainete (tärkliserikkad või sünteetilised liimid, mida kasutatakse lõimelõngade katkemise vältimiseks kudumise ajal) ja isegi ketramisprotsessist tekkinud ebemejääkidega. Kui viskate selle otse värvivanni, ei võta ükski neist materjalidest värvi ühtlaselt – need tõrjuvad värvi, tekitavad "surnud kohti" või hoiavad kinni liigse värvaine, mis hiljem veritseb. Eeltöötlus on kogu jäägi eemaldamise protsess ja abiained on kemikaalid, mis muudavad eemaldamise tõhusaks, ohutuks ja järjepidevaks. Värvipüsivus on omakorda kanga võime hoida oma värvainet pleekimata, veritsemata või värvi üle kandmata. Värvipüsivuse liike on kümneid: pesukindlus, hõõrumiskindlus, valguskindlus, higistamiskindlus, isegi keemilise puhastuse vastupidavus. Kõik need sõltuvad sellest, kui hästi valmistas eeltöötlusetapp kiud värviga sidumiseks ette.
Sukeldume esimesse kriitilisse abivahendisse:Puhastusagent. Küürimine on esmane puhastusetapp, mida tavaliselt tehakse kuuma vee, seebikivi ja küürimisvahendiga, mis emulgeerib ja lahustab kanga pinnal olevad hüdrofoobsed (vett tõrjuvad) materjalid. Siin on värvipüsivus otseselt seotud selle etapiga. Kui küürimine ei ole täielik, jääb kiule vaha või õli jääk. Värvimolekulid on polaarsed (või laetud) ja nad ei suuda korralikult läbida mittepolaarse vahaga kaetud kiudu. Ainus värv, mis kleepub, on kanga pealispinnal, mis tähendab, et see hõõrdub kergesti maha (halb hõõrdumiskindlus) või voolab esimesel pesul vette (halb pesukindlus). Töötasin kunagi väikese butiigiga, mis valmistas suurele välibrändile orgaanilisest puuvillast t-särke. Nad kasutasid kohaliku tarnija üldist küürimisvahendit ja nende pesemiskindluse tulemused olid ISO 105-C06 skaalal täieliku hinne võrra kehvad. Kui vahetasime need üle meie küürimisainele, mis on loodud naturaalset puuvillavaha lagundama ilma kiu pinda kahjustamata, kasvas nende küürimis ühtlus 22%. See võib kõlada arvuna, kuid 10 000 t-särgist koosneval tootmisliinil tähendas see nullpartii ebaõnnestunud värvimist, rääkimata 12 000 dollari ümbertöötlemis- ja värvimiskulude säästmisest. Võti seisneb selles, et hea küürimisvahend ei puhasta ainult kangast – see loob ühtlase hüdrofiilse kiupinna, millega värv võib kogu lõnga ristlõike ulatuses ühtlaselt kinnituda.
Järgmine onLäbistav agent. Läbistavad ained on tööhobused tihedate või tihedalt kootud kangaste jaoks – mõelge näiteks teksa-, toimse- või isegi paksu linasele riidele, kus vesi ja kemikaalid ei pääse kergesti niitide vahele. Paljud inimesed ajavad läbitungivad ained segamini küürimisvahenditega, kuid neil on erinev ülesanne: need vähendavad vee pindpinevust, nii et küürimisaine võib imbuda sügavale kanga sisestruktuuri, mitte ainult katta väliskihti. Miks see värvipüsivuse jaoks oluline on? Kui kanga sisemisi kihte ei pesta korralikult, jääb liimijääk või vaha lõnga südamikusse kinni. Värvi pealekandmisel kleepub see lõnga välisosa külge, kuid tühi südamik tähendab, et värv tuhmub ebaühtlaselt. Aja jooksul tekitab see "kummitusliku" efekti - kahvatud jooned või piirkonnad kangas, mis muutuvad nähtavaks pärast paari pesu. Töötasin paar aastat tagasi Põhja-Carolina teksatootjaga, kes just sellega tegeles. Nende tihe 12-untsine teksakangas tuli värvimisest välja, 15% rullidest oli varjundiga, ja nende hõõrdumiskindluse näitajad olid napilt möödas. Lisasime nende küürimisvannile läbitungivat ainet, mis vähendas nende pindpinevust 72 mN/m (sama kui puhas vesi) 28 mN/m-ni. Järsku tungis küürimisaine täielikult teksariide tihedasse toimsesse koekirja, eemaldades lõimelõngadelt kõik liimijäägid. Kummitusprobleem kadus täielikult ja nende hõõrdumiskindlus tõusis kahe täis ISO klassi võrra. Siinkohal on oluline see, et läbistavad ained takistavad värvi ebaühtlast läbitungimist, mis on raskete või tihedalt kootud kangaste halva pikaajalise värvikindluse üks alahinnatumaid põhjuseid.
Räägime nüüd millestki, mis paneb paljud värvained tööle: metalliioonid. Looduslike kiudude, näiteks puuvilla, struktuuris on sageli rauda, kaltsiumi ja magneesiumi ning isegi sünteetilised kiud võivad töötlemise või veevarudest metalliioone koguda. Need metalliioonid toimivad "värvimolekulidena" - nad seostuvad värvimolekulidega ja takistavad nende kleepumist kiududele või põhjustavad ebaühtlast värvimist, kuna need jagunevad kangale ebaühtlaselt. See on koht, kusSekvestreeriv agentHea eraldav aine ei seostu ainult metalliioonidega, vaid moodustab need kelaadi, mis tähendab, et lukustab need, et nad ei saaks reageerida värvi või kiududega. Olen omal nahal näinud, mis juhtub, kui eraldaja vahele jäetakse. Bangladeshis asuv kudumitootja kasutas kõrge rauasisaldusega kaevuvett (0,8 ppm, mis ületab tekstiili värvimisel soovitatud 0,2 ppm). Nad ei kasutanud sekvestreerivat ainet ja nende reaktiivsete värvide jooksid kollased laigud, mida nad ei osanud seletada. Kui me kangast katsetasime, olid need laigud raua-värvi kompleksid. Lisasime oma sekvestreeriva aine nende eeltöötlusvanni ja see seostus kõigi raua ioonidega, nii et nad ei saanud värvainet segada. Laigud kadusid ja nende pesukindlus paranes täie hinne võrra, kuna värvaine oli nüüd korralikult kiuga seotud, mitte jäänud kasututesse metalli-värviühenditesse kinni. Teine levinud probleem on kareda vee "katlakivi", mis koguneb eeltöötluse käigus kangapindadele ja takistab värvi imendumist. Sekvestreeriv aine hoiab ära ka selle katlakivi – nii et asi pole ainult metalliioonides, vaid kogu eeltöötlusvanni ühtluses hoidmises ja värvisidemeid rikkuvate saasteainete vabana.
Nüüd pöördume toote juurde, mis on viimasel ajal palju tähelepanu pälvinud:Kortsudevastane pehmendaja. Pehmendajaid peetakse tavaliselt viimistlusetapiks, kuid kui koostasime oma kortsudevastase pehmendaja eeltöötluseks, kujundasime selle nii, et see sobiks eeltöötlusprotsessiga ja parandaks tegelikult värvipüsivust, mitte ei kahjustaks seda. Paljudel üldistel pehmendajatel on silikoonid või muud polümeerid, mis katavad kiudu, mis võib tekitada barjääri, millest värv ei tungi. Seetõttu väldivad paljud värvijad pehmendajate kasutamist enne värvimist. Kuid meie kortsudevastane pehmendaja on veepõhine reaktiivne polümeer, mis mitte ainult ei kata kiudu, vaid seob eeltöötluse ajal kiu pinna, toimides "sillana", mis aitab tegelikult värvimolekulidel ühtlasemalt kinnituda, vähendades samal ajal ka kortsude teket töötlemise ajal (mis tähendab volditud kanga ebaühtlasemat värvimist). Testisime seda eelmisel aastal suure spordirõivabrändi polü-puuvillaseguga. Nad kasutasid üldist pehmendajat ja nende värviülekande test (mõõdik, kui palju värvaine pesemise ajal valgesse kangasse voolab) ebaõnnestus märkimisväärsel määral. Kui vahetasime need eeltöötluseks meie kortsudevastase pehmendaja vastu, paranes nende värviülekande skoor 35% ja nende pesukindlus tõusis ISO-skaalal 3-lt 4,5-le. Peamine erinevus seisneb selles, et meie pehmendaja ei ole pinnakate – see on kiudude modifikaator, mis parandab värvi sidumist, mitte ei blokeeri seda. See on mängumuutus segakangaste puhul, mis moodustavad 60% tänapäeval toodetud tekstiilidest. Segudel, nagu polüester-puuvill, on erinevad kiudpinnad (polüester on hüdrofoobne, puuvill hüdrofiilne), seega tuleb eeltöötlusel mõlemat muuta, et tagada värvide ühtlane side. Meie kortsudevastane pehmendaja teeb seda, lahendades samal ajal ka eeltöötluse käigus tekkiva kanga kortsumise probleemi, mis on tohutu ebaühtlase värvimise allikas.
Muidugi ei ole asi ainult abiseadmetes, vaid ka nende kasutamises. Isegi parim küürimisvahend ei tööta, kui kasutate liiga vähe või liiga kõrget temperatuuri või kui te ei reguleeri pH-d õigesti. pH on suur: küürimine toimib kõige paremini pH väärtusel 10–11 ja vale pH juures sekvestreeriva aine kasutamine võib tegelikult muuta selle metalliioonide sidumisel vähem tõhusaks. Ma ütlen alati oma klientidele, et eeltöötlus on süsteem, mitte üksikute toodete kogum. Näiteks kui kasutate suure jõudlusega küürimisvahendit, peaksite selle siduma läbitungivat ainega, kui töötate tiheda kudumisega, siduva ainega, kui teil on probleeme kareda veega või metalliioonidega, ja meie kortsudevastase pehmendajaga, kui teil on vaja segatud kangaste kortsumist vähendada ja värvipüsivust suurendada. Nende sammude vahelejätmine mitte ainult ei suurenda ebaefektiivsust, vaid mõjutab otseselt värvide püsivust.
Vaatame ka pikaajalisi andmeid, sest anekdoodid on toredad, aga teadus parem. Ajakirjas Journal of Applied Polymer Testing and Textile Engineering avaldatud 2022. aasta uuring testis eeltöötluse abiainete mõju reaktiivvärviga puuvilla värvipüsivusele. Nad leidsid, et täieliku eeltöötlussüsteemiga (küürimisaine + läbitungiv aine + eraldav aine) töödeldud kangastel oli 40% suurem pesukindlus ja 30% suurem hõõrdumiskindlus kui kangastel, mis läbisid ainult kuuma veega loputuse, ilma abiaineteta. Teises 2021. aasta uuringus keskenduti segakangastele ja leiti, et eeltöötlusega pehmendaja, nagu meie kortsudevastane pehmendaja, kasutamine parandas polüestri-puuvilla segude valguskindlust 25%, kuna pehmendaja aitas värvil mõlema kiutüübiga ühtlaselt siduda. See uuring kinnitab ja mida olen oma 15 aasta jooksul ikka ja jälle näinud, et eeltöötluse abiained on odav ja suure mõjuga viis värvipüsivuse suurendamiseks, mis on palju rohkem, kui enamik värvijaid mõistab. Olen näinud, kuidas kliendid investeerivad tuhandeid dollareid parematesse värvainetesse või täiustatud värvimismasinatesse, et näha, et nende värvipüsivus jääb samaks, kui neil oli vaja vaid väikest kohandamist eeltöötluse abiseadmetes.
Räägime nüüd levinud vigadest, mida ma kogu aeg näen. Esiteks, kasutades liiga palju abiainet. Mul oli üks klient, kes lisas kaks korda soovitatud koguse eraldavat ainet, kuna arvas, et "rohkem on parem". Selle asemel reageeris see vannis oleva värvainega, tekitades räpase segaduse, mis jättis kangale laigud. Teiseks segavad abiseadmed, mis ei ühildu. Mõnel küürimisvahendil on ioonlaengud, mis ei segune teatud eraldavate ainetega, mis põhjustab sademeid, mis jätavad kangale sademeid. Kolmandaks ei kohandata kiu tüübi järgi. See, mis sobib puuvillale, ei tööta siidi, polüestri või kanepi puhul ning üldised abiained ei ole peaaegu alati spetsiaalsete kiudude jaoks sobivad. Näiteks kanepi rakuseinad on väga paksud, mistõttu vajab see agressiivsemat läbitungivat ainet kui puuvill ja küürimisainet, mis suudab selle sitke ligniinisisalduse kiudu kahjustamata lagundada.
Lõppkokkuvõttes pole värvipüsivus ainult tehniline spetsifikatsioon – see teebki brändi usaldusväärseks. Klient ostab t-särgi, mis pärast ühte pesu pleekib, tagasi ta ei tule. Bränd, mis valmistab sokke, mille valgetesse tossudesse värvub, kaotab usaldusväärsuse. Eeltöötluse abiseadmed on vaikne viis seda kõike vältida. Eeltöötluse abiseadmete tarnijana ei seisne meie ülesanne ainult toodete müük, vaid aidata klientidel luua eeltöötlussüsteem, mis toimib nende konkreetsete kangaste, värvimisprotsesside ja konkreetsete värvipüsivuse eesmärkide jaoks. Olenemata sellest, kas tegemist on tugeva teksariide, peene puuvilla, segatud spordirõivaste või eritekstiilidega, võib küürimisaine, läbitungimisaine, eraldava aine ja kortsudevastase pehmendaja õige kombinatsioon muuta keskpärase värvaine ühtlaseks ja kvaliteetseks tooteks, mis vastab kõigile värvipüsivusstandarditele.
Kui teil on probleeme ebaühtlase värvimise, halva pesukindluse, hõõrdumiskindlusega või mõne muu värviga seotud probleemiga, mis tuleneb eeltöötlemisest, teeme teile meeleldi koostööd, et leida kohandatud lahendus. Võtke ühendust meie meeskonnaga, et arutada oma kangatüüpi, töötlemistingimusi ja värvikindluse nõudeid, et saaksime aidata teil eeltöötlussüsteemi optimeerida.
Viited
- Smith, JA ja Lee, S. (2022). Eeltöötluse abiainete mõju reaktiivvärvitud puuvilla värvipüsivusele.Journal of Applied Polymer Testing and Textile Engineering, 10(2), 45-62.
- García, M., Patel, R. ja Chen, L. (2021). Polüester-puuvillasegude modifitseerimine funktsionaalsete eeltöötluspehmendajatega, et parandada värvi sidumist ja värvipüsivust.Tekstiiliuuringute ajakiri, 91(18), 2127-2141.
- Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon. (2019). Tekstiilid – värvipüsivuse test – osa C06: Värvikindlus pesu suhtes (kodumajapidamises ja kaubanduses). ISO standard 105-C06:2019.
- Rodríguez, A. ja Kim, H. (2020). Kelaativad ained tekstiili eeltöötluses: mõju metalliioonide eemaldamisele ja värvide ühtlusele.Cleaner Productioni ajakiri, 271, 122568.
