انتخاب عامل کمپلکس‌کننده و پایدارکننده پراکسید در حمام سفیدگری

چرا پراکسید در سفیدگری از کنترل خارج می‌شود؟

پراکسید هیدروژن در محیط قلیایی به آنیون پرهیدروکسیل تفکیک می‌شود و کاری که سفیدگری را انجام می‌دهد همین آنیون است. مشکل اینجاست که برای تفکیک راه دومی هم وجود دارد. یون‌های آهن، مس و منگنز موجود در حمام، پراکسید را به صورت کاتالیتیکی می‌شکنند و در این راه به جای پرهیدروکسیل، رادیکال هیدروکسیل آزاد می‌شود. رادیکال هدف را انتخاب نمی‌کند و سلولز را هم اکسید می‌کند.

شکل آسیب روی پارچه به محل استقرار فلز بستگی دارد. اگر ذره‌ای زنگ روی پارچه نشسته باشد، تجزیه در همان نقطه متمرکز می‌شود، الیاف همان‌جا حل می‌شود و بعد از خشک شدن به شکل سوراخ سوزنی دیده می‌شود. اگر فلز در حمام پراکنده باشد، افت پخش می‌شود: استحکام کششی و مقاومت پارگی پایین می‌آید، پارچه با چشم سالم به نظر می‌رسد اما نتیجه آزمایشگاه پایین در می‌آید. حالت سوم سفیدگری موضعی بیش از اندازه است؛ تفاوت درجه سفیدی در همان لحظه حس نمی‌شود و بعد از رنگرزی به شکل ناهمواری رنگ برمی‌گردد.

باندی که منابع برای سفیدگری رمق‌کشی می‌دهند pH 10,5-11,5 و 95-100 °C است. این یک محدوده کلاسی است، نه مشخصات محصول؛ اینکه در کدام نقطه این باند بایستید را پارچه، ماشین و زمان تعیین می‌کند. نکته بحرانی این است: در این شرایط پراکسید به خودی خود سریع تجزیه می‌شود و کاتالیز فلزی سرعت دومی است که روی آن سوار می‌شود.

ویژگی مشترک این سه نوع آسیب آن است که در ابتدای ماشین سفیدگری دیده نمی‌شوند. پارچه تا خیس است سوراخ پیدا نیست، استحکام با چشم اندازه گرفته نمی‌شود و تفاوت درجه سفیدی تنها وقتی رنگ روی زمینه می‌نشیند بیرون می‌زند. به همین دلیل مشکل تقریباً همیشه به حساب مرحله بعد نوشته می‌شود.

منبع فلز در عملیات مقدماتی یکی نیست. پنبه خام خودش از خاک و ماشین برداشت فلز می‌آورد. آب مصرفی آهن و منگنز وارد می‌کند. خط لوله و بدنه ماشین زنگ می‌زند. ناخالصی مواد کمکی مثل سود سوزآور، کربنات سدیم و نمک به حمام فلز اضافه می‌کند. باقیمانده پارتی قبلی هم در حساب می‌آید. هیچ‌یک از این منابع با نوشتن رسپی بسته نمی‌شود؛ کاری که رسپی انجام می‌دهد بی‌اثر کردن یونی است که وارد شده است.

آیا عامل کمپلکس‌کننده و پایدارکننده پراکسید یک چیز هستند؟

یک چیز نیستند، دو کار جدا انجام می‌دهند.

عامل کمپلکس‌کننده یون فلزی حمام را می‌بندد و آن را داخل کمپلکسی که در آب حل می‌شود نگه می‌دارد. هدف این است که یون از کاتالیزور بودن خارج شود. همان مولکول نمک‌های سختی را هم می‌بندد، پس رسوب آهک، سنگ گرفتن ماشین و زیردست سخت را هم کم می‌کند.

پایدارکننده پراکسید اما سرعت تجزیه را تنظیم می‌کند. تجزیه برای سفیدگری لازم است؛ آنچه خواسته می‌شود این است که در طول عملیات متعادل بماند و در ده دقیقه اول تمام نشود. پایدارکننده کلاسیک سیلیکات سدیم است. ارزان است و کار را راه می‌اندازد، اما روی ماشین و پارچه رسوب سیلیکاتی می‌گذارد، زیردست را سخت می‌کند و در مراحل بعد لکه می‌دهد. دلیل گسترش پایدارکننده‌های آلی همین است.

بیشتر محصولات بازار دو کارکرد را با هم حمل می‌کنند. دلیلش عملی است: حمام سفیدگری به هر دو نیاز دارد، دوزاژ یک محصول از دوزاژ دو محصول آسان‌تر است و نسبت اجزا را می‌توان طوری چید که یکدیگر را پشتیبانی کنند. وقتی در شرح محصول عبارت «کمپلکس‌کننده-پایدارکننده» را می‌بینید، منظور همین است؛ DK SEQUA ACS نمونه این تیپ است.

آکریلات، فسفونات، هپتونات: کدام‌یک در کدام یون قوی است؟

خانواده‌های محصول Derin Kimya هم روی همین تفکیک بنا شده است. DK SEQUA AC و DK SEQUA AC MOD پایه آکریلات سدیم دارند و در عوامل کمپلکس‌کننده بر پایه آکریلات می‌نشینند. DK SEQUA ACP و DK SEQUA ACP MOD مخلوط آکریلات و فسفونات‌اند و عوامل کمپلکس‌کننده بر پایه آکریلات / فسفونات را می‌سازند. DK SEQUA 1624 پایه هپتونات دارد، DK PML K کنسانتره پلیمری است و DK SEQUA PS PLUS کنسانتره مخلوط؛ این سه زیر عوامل کمپلکس‌کننده ویژه دسته‌بندی می‌شوند. اینکه از کدام محصول چه مقدار داده شود به آب و پروسه بستگی دارد: در انتظار داده.

سوالی که انتخاب را ساده می‌کند یکی است: در آب شما چه چیزی غالب است؟ سختی بالا و آهن پایین باشد، محصولی با وزن آکریلات کار را راه می‌اندازد. آهن یا منگنز در میان باشد، به محصول فسفونات‌دار رفته می‌شود. در مراحلی که غلظت سود بالاست تیپ‌های هپتونات سرپا می‌مانند؛ بسیاری از کمپلکس‌ها در آن محیط از هم می‌پاشند.

واحدهایی که می‌خواهند تعداد محصول را کم کنند روی یک کنسانتره مخلوط توافق می‌کنند. انتخاب معقولی است، اما بهایی دارد: مخلوط در هیچ یونی بهترین نیست، در میانگین خوب است. در کارخانه رنگرزی‌ای که آبش مشکل آهن مشخصی دارد، خوب بودن در میانگین کافی نیست.

چرا آنالیز آب مقدم بر رسپی است؟

سختی در ترکیه بیشتر با درجه فرانسوی (°fH) و در بخشی از اروپا با درجه آلمانی (°dH) بیان می‌شود. تبدیل ثابت است: 1 °dH حدود 1,79 °fH می‌شود. این یک تبدیل واحد است، نه مشخصات محصول.

سختی کل به تنهایی تصمیم‌ساز نیست. سختی موقت با گرم شدن رسوب می‌کند و روی پارچه می‌نشیند؛ سختی دائم در حمام می‌ماند. از نظر پراکسید، دو فلز خطرناک اصلی آهن و منگنز هستند که در جدول سختی هیچ دیده نمی‌شوند. این‌ها در سطح ppm اندازه‌گیری می‌شوند و در غلظت‌هایی بسیار پایین‌تر از کلسیم آسیب می‌زنند.

هرچه سختی آب بالاتر برود تقاضای عامل کمپلکس‌کننده بیشتر می‌شود. کسی روی این رابطه بحث نمی‌کند، اما آنچه در عمل از قلم می‌افتد این است: رسپی‌ای که با آب چاه تأیید شده، با گذر به آب شبکه همان نتیجه را نمی‌دهد و منشأ این تفاوت در کارخانه رنگرزی معمولاً به گردن رنگ انداخته می‌شود.

آنچه از آزمایشگاه خواسته می‌شود فهرست کوتاهی است: سختی کل، کلسیم و منیزیم جدا جدا، آهن، منگنز، مس، قلیائیت بی‌کربناتی، هدایت الکتریکی، pH. نمونه از ورودی مخزن گرفته نمی‌شود، از خط پرکن ماشین گرفته می‌شود. لوله و مخزن میانی همان جایی است که آهن دیده‌نشده در آنالیز را اضافه می‌کند.

آنالیز چیزی نیست که سالی یک بار انجام شود و در پرونده بماند. آب چاه با فصل تغییر می‌کند، منبع شبکه می‌تواند عوض شود، فیلتر و رزین سختی‌گیر خسته می‌شوند.

دوز بیش از اندازه عامل کمپلکس‌کننده چه چیزی را خراب می‌کند؟

این بخشی است که در بروشور تأمین‌کننده نمی‌آید. عامل کمپلکس‌کننده انتخابی عمل نمی‌کند؛ هر فلزی را که بتواند ببندد می‌بندد. بعضی پروسه‌ها اما به همان فلز نیاز دارند.

آنزیم‌های آهارگیری آلفا آمیلاز برای پایداری ساختاری به کلسیم نیاز دارند. اگر کلسیم آزاد حمام را با یک کمپلکس‌ساز قوی تا نزدیک صفر بکشید، فعالیت آنزیم افت می‌کند و آهار کامل برداشته نمی‌شود. دیدن این موضوع در مرحله پیش از سفیدگری سخت است؛ نتیجه بعد از سفیدگری به شکل آبدوستی پایین بیرون می‌آید.

در رنگزاهای کمپلکس فلزی مشکل مستقیم‌تر دیده می‌شود. کمپلکس‌سازهای قوی می‌توانند فلز موجود در ساختار رنگزا را بکشند؛ نوانس جابه‌جا می‌شود و ثبات رنگ پایین می‌آید. برای همین در کار با رنگزاهای کمپلکس فلزی 1:2 روی پشم و پلی‌آمید، انتخاب و دوزاژ عامل کمپلکس‌کننده جدا فکر می‌شود.

اثر سوم در سمت پایدارسازی است. پایدارکننده زیاد داده شود پراکسید به اندازه کافی تجزیه نمی‌شود؛ درجه سفیدی نمی‌گیرد، پوست پنبه‌دانه روی پارچه می‌ماند و در رنگرزی بعدی زمینه زرد می‌ماند. چون رفلکس داخل کارخانه «پایدارکننده را بالا ببریم» است، این خطا زیاد تکرار می‌شود.

چهارمی ساده است: باقیمانده پلیمر آنیونی با نرم‌کننده یا تثبیت‌کننده رنگ کاتیونی مرحله بعد سازگار نیست. آبکشی که کم بماند، لکه سیلیکون و رسوب فیکساتور از همین‌جا بیرون می‌آید.

قاعده‌ای که از اینجا بیرون می‌آید کوتاه است: دوزاژ بر اساس آب تنظیم می‌شود، به اسم حاشیه اطمینان دو برابر نمی‌شود. مقدار اضافی هم پول را می‌برد هم مرحله بعد را.

از نشانه به علت: جدول تصمیم

رسپی با چه ترتیبی ساخته می‌شود؟

1. آب را با نمونه‌برداری از خط پرکن ماشین آنالیز کنید. در کنار سختی، آهن، منگنز و مس را هم بخواهید.
2. کلاس محصول را بر اساس یون غالب انتخاب کنید: وزن روی سختی باشد آکریلات، فلز سنگین باشد محصول فسفونات‌دار، در مرحله با سود بالا هپتونات.
3. عامل کمپلکس‌کننده را پیش از پراکسید و پیش از قلیا به حمام بدهید. باید یون را قبل از برخورد با پراکسید ببندد.
4. کنسانتره را روی پارچه نریزید. رقیق کنید و وقتی گردش برقرار است دوزاژ کنید.
5. در پایان عملیات پراکسید باقیمانده را بسنجید و اندازه‌گیری pH را در سابقه پارتی ثبت کنید. درباره مقداری که اندازه نگرفته‌اید بعداً نمی‌توانید بحث کنید.
6. مرحله حذف پراکسید را رد نکنید. ورود به رنگرزی راکتیو با پراکسید باقیمانده افت رنگی تولید می‌کند که به حساب سفیدگری نوشته نمی‌شود.
7. سختی آب آن روز را هم در سابقه پارتی بنویسید. بدون بستن رسپی به سختی، تکرارپذیری ساخته نمی‌شود.

عددهایی که در سمت دوزاژ داده می‌شود به محصول، نسبت حمام و آب بستگی دارد: در انتظار داده.