اختيار المبلل: الفرق بين غير الأيوني والأنيوني ومبلل المرسرة

ما الذي يفعله المبلل في الحمام؟

سطح القطن الخام يحمل شمعًا طبيعيًا وبكتينًا ودهنًا. وهذه الطبقة تطرد الماء. وحين يدخل القماش الحمام لا يقدر الماء على أن يحلّ محلّ الهواء الحابس بين الألياف. وعلى القماش المنسوج تعمل طبقة التنشية في الاتجاه نفسه.

المبلل يخفض التوتر السطحي للماء ويمرّر الحمام إلى ما وراء هذا الحاجز. والترطيب في المعالجة الأولية ليس خطوة قائمة بذاتها، بل هو شرط لكل الخطوات التي تليه.

وثمن الترطيب الناقص يُدفع بعد خطوتين. الإنزيم لا يصل إلى النشا في كل موضع في اللحظة نفسها، والبيروكسيد لا ينفذ بانتظام، وفي الصباغة يظهر شريط عرضي أو تغيّم. والمصبغة عند تلك النقطة تناقش وصفة الصباغة وعامل التسوية، والخطأ قد وقع في المعالجة الأولية.

ومجموعة عوامل الترطيب عند Derin Kimya مقسّمة إلى عائلات تؤدي العمل نفسه بطوابع أيونية مختلفة. والاختيار يجري بالنظر في أيّ من هذه العائلات يوافق حمامك.

لماذا يأتي الطابع الأيوني سؤالًا أول؟

المجموعة التي تجعل المادة الفعالة سطحيًا ذائبة في الماء هي نفسها التي ترسم حدّها داخل الحمام. فالبناء غير الأيوني يأخذ ذوبانه من سلسلة إيثوكسيل غير مشحونة، والبناء الأنيوني يأخذه من مجموعة سالبة الشحنة.

وهذا الفرق هو الذي يحدد سلوك المنتج تجاه القلوي والإلكتروليت والماء العسر وبقية بنود الوصفة. والجرعة سؤال يأتي بعد هذا القرار.

وعمليًا يجري الاختيار بالنظر إلى بقية الحمام لا إلى سرعة الترطيب. فإن كان في الوصفة منعم كاتيوني أو مثبت صباغة ترسّب معه المبلل الأنيوني. وإن كان في الحمام صودا كاوية وملح نزل المنتج غير الأيوني تحت نقطة التعكر وانفصل إلى طورين.

وعمود التوافق مع الإنزيم في الجدول ميل صنفي لا ضمان منتج. وكل مبلل سيدخل مع إنزيم في حمام واحد يُجرَّب معه في المختبر.

أين يتقدم المبلل غير الأيوني؟

في ثلاثة مواضع. الأول حمامات الإنزيم. فأثر البنى غير الأيونية في البروتين أهدأ منه عند البنى الأنيونية، ولهذا يُختار مبلل حمام إزالة النشا الإنزيمية من هذه العائلة في الغالب. وذلك الحمام يعمل قريبًا من التعادل أصلًا، فتحمّل المنتج الأنيوني للقلوي لا يكسب شيئًا هناك.

والثاني العمل في حمام واحد مع منتج كاتيوني. فالمنعم الكاتيوني ومثبت الصباغة وبعض عوامل التسوية لا تعطي راسبًا مع المبلل غير الأيوني.

والثالث الماء العسر. لا شحنة على الجزيء، فلا يكوّن ملحًا غير ذائب مع الكالسيوم والمغنيسيوم. وفي مصنع تتحرك فيه عسرة الماء بالفصول يعني هذا قابلية تكرار الطبخة.

وداخل العائلة تقسيم ثانٍ. فالأنواع ذات سلسلة الإيثوكسيل القصيرة ترطّب بسرعة لكن سعتها في حمل الأوساخ محدودة. والأنواع طويلة السلسلة تغسل أفضل وتُبقي زيت الغزل معلقًا في الحمام؛ وفي المقابل تنخفض سرعة الترطيب ويزيد ميل الرغوة. في الغسل الأولي تنفع المجموعة الثانية، وفي الترطيب قبل التبييض تنفع الأولى.

وحدّ هذه العائلة هو نقطة التعكر. يتعكر المحلول عند حرارة معينة كلما ارتفعت السخونة، فيفقد الجزيء ارتباطه بالماء ويبدأ المنتج في تكوين طور منفصل. وأعلى قدرة ترطيب تتحقق عادة تحت هذه النقطة بقليل، غير أن كل إلكتروليت يدخل الحمام يسحب النقطة إلى أسفل. ولهذا تُبنى تجربة المختبر بتركيبة الحمام الحقيقية لا بماء يسير.

لماذا مبلل التبييض أنيوني؟

المجموعة سالبة الشحنة لا تتأثر بالحرارة والقلوي بقدر ما تتأثر سلسلة الإيثوكسيل. وليس للمنتج حدّ اسمه نقطة التعكر، فهو يبقى ذائبًا في الحمام الكاوي.

ولهذا تبقى حمامات الغلي والتبييض موضع المبللات الأنيونية. وسرعة الترطيب عندها عالية في الغالب. وعلى خط المعالجة الأولية المستمر يُقاس زمن التماس في وحدة التشريب بالثواني؛ وهناك تتقدم السرعة على كل معيار آخر.

وضعف هذا المنتج هو الماء العسر. فالمجموعة الأنيونية تعطي مع الكالسيوم والمغنيسيوم ملحًا غير ذائب. والراسب يسحب المادة الفعالة من الحمام ويترك بقعة على القماش. والحل ليس تغيير المنتج بل تهيئة الماء: يدخل الحمام عامل خلب الأيونات وتُضبط جرعته على تحليل الماء.

وضعفه الثاني الرغوة. في حوض الفولار وفي التشريب المستمر لا تكون مشكلة عادة. أما في ماكينة الجت والأوفرفلو فقد تصعد إلى حدّ يفسد دوران الحمام. وحينها إما يُختار نوع منخفض الرغوة وإما يدخل الوصفة مضاد رغوة؛ وإذا أُضيف مضاد الرغوة قيس أثره في قدرة الترطيب على حدة.

لماذا مبلل المرسرة منتج مستقل؟

في المرسرة يمرّ القطن مشدودًا في محلول صودا كاوية مركّز. فمقطع الليف ينتفخ ويستدير، ويرتفع اللمعان وقابلية أخذ الصبغة وثبات الأبعاد. وشرط ذلك كله دخول القلوي إلى داخل الليف بسرعة وانتظام.

ومحلول الصودا الكاوية وحده وسط رديء للترطيب. فتوتره السطحي عالٍ ولا يتجاوز سطح القطن الخام الشمعي بسرعة.

وتركيز القلوي هنا فوق كل حمامات المعالجة الأولية؛ والقطاع يعبّر عنه بدرجة بوميه. وهذا شرط صنفي لا قيمة منتج. وعند ذلك التركيز ينفصل المبلل غير الأيوني العادي ويتجمع فوق المحلول، ويترسب جزء من البنى الأنيونية على هيئة ملح. وهذا هو سبب وجود عائلة مبلل المرسرة: أول ما يُطلب فيها تحمّل الإلكتروليت لا سرعة الترطيب.

والرغوة هنا عنوان مستقل. فخط المرسرة مستمر والمحلول يدور فيه باستمرار، والرغوة تعني قلويًا يفيض. والقلوي الفائض خسارة كيميائية ومسألة سلامة، وطبقة الرغوة تفسد تماس القماش بالمحلول وتصنع تفاوتًا.

وعيب المرسرة لا يُرى بالعين دائمًا، وإنما يخرج بعد الصباغة على شكل شريط عرضي. وأخذ عينة من مخرج الخط وقياس رقم نشاط الباريوم يمسك المشكلة قبل الصباغة.

متى يكون المنتج المخلوط أو المركّب معقولًا؟

البنى غير الأيونية والأنيونية تتعثر في مواضع مختلفة. والمنتجات المخلوطة توازن بين الضعفين أحدهما بالآخر: فالمكوّن الأنيوني يرفع تحمّل القلوي والإلكتروليت، والمكوّن غير الأيوني يكسر الحساسية للماء العسر ويخفض الرغوة.

والمنتجات المركّبة تمضي خطوة أبعد؛ فهي تجمع الترطيب والاستحلاب والتشتيت وتحمّل القلوي في تركيبة واحدة. والمكسب هنا تبسيط الوصفة: بنود أقل، وخطوط جرعة أقل، وأخطاء وزن أقل.

والثمن معروف كذلك. ففي الظروف الطرفية يتقدم المنتج المتخصص. ثم إن البنى التي ترفع قوة الاستحلاب والتشتيت ترفع الرغوة معها؛ ومع منتج مركّب يُسأل عن حدّ تحمّل الماكينة للرغوة قبل قائمة الوظائف.

وموضع المنتجات المخلوطة والمركّبة هو الصفوف الوسطى من هذا الجدول. أما الصف الأخير فليس عملها.

كيف يُقاس الترطيب؟

النظر بالعين ليس قياسًا. ورؤية القماش مبتلًّا لا تدل على أنه ابتلّ بالسرعة نفسها في كل موضع منه.

والطريقة المستعملة في المصبغة هي اختبار القطرة:

1. ثبّت العينة في إطار مشدود قليلًا. فعلى قماش مرتخٍ تنتشر القطرة وتنزاح القراءة.
2. أسقط قطرة ماء واحدة من ارتفاع ثابت.
3. قِس بساعة الإيقاف زمن فقدان القطرة لمعانها وامتصاصها بالكامل.
4. كرر القياس في أول القماش ووسطه وآخره. فالقراءة من نقطة واحدة لا تُظهر التفاوت.
5. اعتبر أطول زمن قيمة الطبخة واكتبه في بطاقتها.

ولمقارنة المنتجات بعضها ببعض يُستعمل اختبار زمن الغطس: يُترك قرص قماش قياسي على سطح المحلول ويُقاس الزمن اللازم لغطسه بالكامل. ولكي تصحّ المقارنة تُثبَّت عسرة الماء والحرارة وتركيبة الحمام. فإن تغيّرت هذه الثلاثة قاس الاختبار الحمام لا المبلل.

وحدّ القبول يضعه المصنع على مجموعة أقمشته. فالغبردين الثقيل كثيف النسج والتريكو الرفيع لا يعطيان الزمن نفسه، ولذلك لا تُعطى قيمة عامة واحدة. وجرعة كل منتج وظروف تشغيله مذكورة في TDS الخاص به، أما القيمة التي تدخل الوصفة فتُحدَّد بعيّنة في ظروف المصنع.

ما الذي يسوء؟

المبلل يلتقي منتجًا كاتيونيًا. المبلل الأنيوني والمنعم الكاتيوني يترسبان في الحمام الواحد. والنتيجة لا ترطيب ولا نعومة؛ بقعة دهنية على القماش وبقايا في الماكينة. والنتيجة نفسها تظهر في حمام التجهيز إذا نقص الشطف بعد المعالجة الأولية.

المنتج غير الأيوني ينفصل تحت الإلكتروليت. متى أُضيفت الصودا الكاوية أو الملح إلى الوصفة نزلت نقطة التعكر. فينفصل المنتج قبل أن يبلغ الحمام حرارة التشغيل ويفقد قدرته على الترطيب. والعلامة أن الوصفة نفسها تعمل في الحرارة المنخفضة وتتوقف إذا رُفعت الحرارة.

الجرعة تُنقل دون نسبة الحمام. جرعة ثبتت عند نسبة حمام معينة في الصباغة بالاستنفاد لا تعطي الأثر نفسه عند نسبة أخرى. وعلى الفولار يحدد ضغط العصر مقدار المبلل الذي يحمله القماش؛ فإذا تغير الضغط غيّر المشغّل الجرعة وهو لا يدري.

مضاد الرغوة يقطع المبلل أيضًا. مضادات الرغوة تعمل بإفساد غشاء المادة الفعالة سطحيًا، وقد يمتد هذا الأثر إلى المبلل. فيُجرَّب المنتجان معًا؛ واعتمادهما كلٌّ على حدة لا يثبت شيئًا.

الماء العسر يغيّر النتيجة من طبخة إلى طبخة. عسرة ماء البئر تتحرك بالفصول. والوصفة التي تُبقي جرعة عامل خلب الأيونات ثابتة تعطي بالمبلل نفسه نتيجة مختلفة، ويُكتب الذنب على المنتج.