Выбор смачивателя: неионогенный, анионный, для мерсеризации

Что делает смачиватель в ванне?

На поверхности сурового хлопка лежат природный воск, пектин и жир. Этот слой отталкивает воду. Когда ткань входит в ванну, вода не может занять место воздуха между волокнами. На тканом полотне плёнка шлихты работает в ту же сторону.

Смачиватель снижает поверхностное натяжение воды и проводит ванну за этот барьер. В предотделке смачивание не самостоятельный переход, а условие для всех остальных переходов.

Счёт за недостаточное смачивание приходит через два перехода. Фермент не достаёт до крахмала везде одновременно, перекись проникает неравномерно, в крашении выходит поперечная полоса или облачность. Красильный цех в этот момент обсуждает рецептуру крашения и выравнивающий препарат, хотя ошибка сделана в предотделке.

Группа смачивателей Derin Kimya разделена на семейства, которые делают одну работу разным ионным характером. Выбор и ведут по тому, какое из этих семейств подходит вашей ванне.

Почему ионный характер стоит первым вопросом?

Группа, которая делает поверхностно-активное вещество растворимым, одновременно задаёт его предел в ванне. Неионогенная структура получает растворимость от незаряженной этоксильной цепи, анионная от отрицательно заряженной группы.

Эта разница определяет поведение продукта по отношению к щёлочи, электролиту, жёсткой воде и к остальным позициям рецептуры. Дозировка идёт вопросом уже после этого решения.

На практике выбор ведут не по скорости смачивания, а по остальному составу ванны. Если в рецептуре стоит катионный умягчитель или закрепитель красителя, анионный смачиватель с ним выпадает в осадок. Если в ванне есть едкий натр и соль, неионогенный продукт уходит ниже точки помутнения и расслаивается.

Столбец совместимости с ферментом в таблице отражает тенденцию класса, а не гарантию продукта. Любой смачиватель, который войдёт с ферментом в одну ванну, испытывают вместе с этим ферментом в лаборатории.

Где неионогенный смачиватель выходит вперёд?

В трёх местах. Первое это ферментные ванны. Неионогенные структуры действуют на белок мягче анионных, поэтому смачиватель для ванны ферментативной расшлихтовки обычно берут из этого семейства. Та ванна и так работает близко к нейтральной среде, значит стойкость анионного продукта к щёлочи там ничего не даёт.

Второе это работа в одной ванне с катионным продуктом. Катионный умягчитель, закрепитель и часть выравнивающих препаратов с неионогенным смачивателем осадка не дают.

Третье это жёсткая вода. Заряда нет, поэтому нерастворимой соли с кальцием и магнием не образуется. На производстве, где жёсткость воды гуляет по сезону, это означает повторяемость партии.

Внутри семейства есть и второе деление. Типы с короткой этоксильной цепью смачивают быстро, но несут мало загрязнения. Типы с длинной цепью моют лучше и удерживают замасливатель в ванне; взамен скорость смачивания падает, а склонность к пене растёт. На предварительной промывке работает вторая группа, на смачивании перед белением первая.

Предел у этого семейства один, и это точка помутнения. При нагреве раствор на определённой температуре мутнеет, молекула теряет связь с водой и продукт начинает образовывать отдельную фазу. Наибольшая смачивающая способность обычно достигается чуть ниже этой точки, но каждый электролит, попадающий в ванну, тянет точку вниз. Поэтому лабораторную пробу ставят не в мягкой воде, а на реальном составе ванны.

Почему смачиватель беления анионный?

Отрицательно заряженная группа зависит от температуры и щёлочи меньше, чем этоксильная цепь. У продукта нет предела в виде точки помутнения, и в щелочной ванне он остаётся растворённым.

Ванны отварки и беления по этой причине остаются местом анионных смачивателей. Скорость смачивания у них к тому же обычно высокая. На непрерывной линии предотделки время контакта в пропиточной секции измеряют секундами; там скорость выходит вперёд всех остальных показателей.

Слабое место такого продукта это жёсткая вода. Анионная группа даёт с кальцием и магнием нерастворимую соль. Осадок и вытягивает активное вещество из ванны, и оставляет пятно на ткани. Решение не в замене продукта, а в подготовке воды: в ванну входит комплексообразователь, и дозировку ему ставят по анализу воды.

Второе слабое место это пена. В ванне плюсовки и в непрерывной пропитке она обычно не мешает. В джете и в машине с переливом пена поднимается до уровня, на котором нарушается циркуляция ванны. Тогда либо берут низкопенный тип, либо в рецептуру входит пеногаситель; после ввода пеногасителя его влияние на смачивание измеряют отдельно.

Почему смачиватель для мерсеризации отдельный продукт?

При мерсеризации хлопок в натянутом состоянии проходит через концентрированный раствор едкого натра. Сечение волокна набухает и округляется; растут блеск, накрашиваемость и стабильность размеров. Условие для всего этого одно: щёлочь должна войти в волокно быстро и равномерно.

Сам по себе раствор едкого натра плохая среда для смачивания. Поверхностное натяжение у него высокое, и восковую поверхность сурового хлопка он проходит медленно.

Концентрация щёлочи здесь выше, чем во всех остальных ваннах предотделки; в отрасли её выражают в градусах Боме. Это условие класса, а не величина продукта. При такой концентрации обычный неионогенный продукт расслаивается и собирается над раствором, а часть анионных структур высаливается. В этом причина существования семейства смачивателей для мерсеризации: первое, что здесь ищут, не скорость смачивания, а стойкость к электролиту.

Пена здесь отдельная тема. Линия мерсеризации непрерывная, раствор циркулирует постоянно; пена означает уходящую через край щёлочь. Перелив щёлочи это потеря химиката и вопрос безопасности, а пенный слой к тому же нарушает контакт ткани с раствором и создаёт неровноту.

Дефект мерсеризации глазом виден не всегда; он выходит после крашения поперечной полосой. Отбор образца на выходе линии и измерение бариевого числа ловят проблему до крашения.

Когда смесь и комбинированный продукт имеют смысл?

Неионогенные и анионные структуры спотыкаются в разных местах. Смесевые продукты уравновешивают эти две слабости одну другой: анионный компонент поднимает стойкость к щёлочи и электролиту, неионогенный снимает чувствительность к жёсткой воде и сбивает пену.

Комбинированные продукты идут на шаг дальше; они собирают смачивание, эмульгирование, диспергирование и стойкость к щёлочи в одну рецептуру. Выигрыш тут в упрощении рецептуры: меньше позиций, меньше линий дозирования, меньше ошибок при навеске.

Цена тоже известна. В крайних условиях специализированный продукт выходит вперёд. К тому же структуры, поднимающие эмульгирование и диспергирование, поднимают за собой и пену; у комбинированного продукта о пенной терпимости машины спрашивают раньше, чем о списке функций.

Место смесевых и комбинированных продуктов это средние строки той таблицы. Нижняя строка не их работа.

Как измеряют смачивание?

Контроль глазом измерением не является. Увидеть, что ткань смочена, не значит увидеть, что она смочилась везде с одинаковой скоростью.

В красильном цехе пользуются капельным тестом:

1. Закрепите образец в слегка натянутой рамке. На свободно лежащей ткани капля расплывается и показание уходит.
2. С постоянной высоты отпустите одну каплю воды.
3. Секундомером измерьте время, за которое капля теряет блеск и впитывается полностью.
4. Повторите измерение в начале, середине и конце куска. Одна точка неровноту не покажет.
5. Самое длительное время примите за значение партии и запишите в карту партии.

Для сравнения продуктов между собой пользуются тестом времени погружения: стандартный диск ткани кладут на поверхность раствора и измеряют время полного погружения. Чтобы сравнение было действительным, жёсткость воды, температуру и состав ванны держат постоянными. Если эти три величины гуляют, тест измеряет не смачиватель, а ванну.

Предел приёмки предприятие устанавливает на собственной группе тканей. Плотный тяжёлый габардин и тонкий трикотаж одного времени не дадут; поэтому единой общей величины никто не приводит. Дозировка и условия работы по каждому продукту даны в его TDS, а величину для рецептуры определяют пробой в условиях самого предприятия.

Что идёт не так?

Смачиватель встречается с катионным продуктом. Анионный смачиватель и катионный умягчитель в одной ванне выпадают в осадок. Результат не смачивание и не мягкость: на ткани жирное пятно, в машине налёт. То же выходит и в отделочной ванне, когда после предотделки недодержали промывку.

Неионогенный продукт расслаивается под электролитом. Как только в рецептуру добавлены щёлочь или соль, точка помутнения падает. Продукт расслаивается, не дойдя до рабочей температуры, и теряет смачивающую способность. Признак такой: одна и та же рецептура работает на низкой температуре и не работает, когда температуру поднимают.

Дозировку переносят, не глядя на модуль ванны. Дозировка, проверенная при одном модуле в периодическом крашении, при другом модуле того же эффекта не даёт. На плюсовке количество смачивателя, которое несёт ткань, задаёт давление отжима; при смене давления оператор меняет дозировку, сам того не замечая.

Пеногаситель сбивает заодно и смачиватель. Пеногасители работают, разрушая плёнку поверхностно-активного вещества, и это действие доходит иногда и до смачивателя. Два продукта испытывают вместе; отдельное одобрение каждого из них ничего не доказывает.

Жёсткая вода меняет результат от партии к партии. Жёсткость скважинной воды гуляет по сезону. Рецептура, которая держит дозировку комплексообразователя постоянной, с тем же смачивателем даёт разный результат, и вину пишут на продукт.