ماده دیسپرسکننده در صنعت نساجی: انواع روش تست
اهمیت مصرف ماده دیسپرسکننده در رنگرزی پارچه
دیسپرسکنندهها نقش مهمی در رنگرزی پلی استر با رنگزای دیسپرس دارند و به عنوان مواد بهبوددهنده در افزایش مهاجرت و یکنواختی رنگزاهای دیسپرس در الیاف پلی استر شناخته شدهاند. عدم پایداری دیسپرسیون رنگ های دیسپرس در محیط آبی باعث تجمع و رسوب رنگزا بر روی الیاف نساجی شده و موجب نایکنواختی رنگرزی، کاهش ثبات سایشی رنگ و در نهایت کیفیت پایین کالای نساجی میشود. حضور دیسپرسکنندهها در حمام رنگرزی سایز ذرات رنگ را کاهش و انحلال مواد رنگزا در آب را افزایش میدهد، درنهایت باعث دیسپرسیون آسان ذرات مواد رنگزا در آب میشود.
دیسپرسکننده های مورد مصرف در نساجی به دو دسته سورفکتانتی و پلیمرهای محلول در آب طبقه بندی میشوند. دیسپرسکننده های سورفکتانتی شامل ترکیبات آنیونیک و نانیونیک هستند که این ترکیبات آنیونیک عمدتا روی سطح ذرات تودههای رنگ جذب میشوند و ذرات رنگ را دارای بار الکتریکی کرده؛ به همین دلیل نیروهای دافعه بزرگتر از نیروهای جاذبه عمل میکنند و در نهایت به شکل خود به خود بهصورت دیسپرس در میآیند.
مواد دیسپرسکننده پلیمری با نفوذ به داخل تودههای رنگ تشکیل شده باعث از هم پاشیده شدن آن ها میشوند و ذرات رنگ را به حالت دیسپرس درمیآورند.
در ادامه 2 روش تست برای بررسی میزان قدرت دیسپرسکنندگی و یکنواختکنندگی ماده دیسپرسکننده میپردازیم:
1- تست فیلتر:
هدف: بررسی میزان قدرت دیسپرسکنندگی ماده دیسپرسکننده
استانداردها: بر اساس استاندارد AATCC 146
مواد و تجهیزات مورد نیاز:
- ماده دیسپرسکننده
- رنگ دیسپرس مشکی
- pH متر
- کاغذ صافی
- پمپ خلاء
- ارلن مایر
- قیف بوخنر
- کرنومتر
- بشر و همزن آزمایشگاهی
- ترازوی آزمایشگاهی
روش انجام تست:
- آمادهسازی محلولها: مقدار 2 گرم پودر رنگ دیسپرس در cc200 آب مقطر حل کنید و در دمایC °71 به مدت 5 تا 10 دقیقه حرارت دهید. pH محلول باید در محدودهی 4/5 تا 5 تنظیم شود. سپس مقدار 1 گرم بر لیتر از دیسپرسکننده مورد نظر به محلول رنگ اضافه کنید.
- اجرای عملیات: محلول را در قیف بوخنر با استفاده از کاغذ صافی Whatman) گرید(F2044 و پمپ خلاء با فشار 560 میلیمتر جیوه، به مدت 120 ثانیه فیلتر کنید. پس از خشک شدن کاغذ صافیها، اثرات باقیمانده رنگ روی آنها را ارزیابی کنید.
- نتیجهگیری: اگر دیسپرسکننده عملکرد مطلوبی داشته باشد، پراکندگی رنگزاها بهصورت یکنواخت انجام شده و پودر رنگ روی کاغذ صافی تجمع نمیکند.
تست فیلتر
نتایج تست فیلتر
2- تست بررسی قدرت یکنواخت کنندگی دیسپرسکننده
هدف: بررسی میزان یکنواختکنندگی ماده دیسپرسکننده
تست اول:
در این فرآیند با باز شدن ساختار الیاف در دمای ذکر شده، دیسپرسکننده به درون لیف نفوذ کرده و با کاهش سایز ذرات رنگ و افزایش حلالیت آن، موجب خارج شدن رنگ بیشتری از پارچه میشود، بنابراین لکه گذاری بیشتری روی پارچه پنبهای خواهیم داشت.
مواد و تجهیزات مورد نیاز:
- دیسپرسکننده
- رنگ دیسپرس (R-153)
- پارچه پلی استر 100%
- پارچه پنبهای 100%
- پیپت و بشر آزمایشگاهی
- ترازوی آزمایشگاهی
- دستگاه جت آزمایشگاهی
روش انجام تست:
- رنگرزی پارچه: ابتدا پارچه پلی استر با رنگزای دیسپرس (R-153) 3% Scarlet SEGS رنگرزی کرده و به کمک ماده ریداکشن، عملیات شستوشوی احیایی Reduction Clearing انجام دهید.
- آماده سازی نمونه پارچه: پارچه رنگرزیشده را در اندازههای 5/2 گرمی برش دهید و به پارچه پنبه ای با وزن 5/2 گرم به کمک دوخت، متصل کنید.
- اجرای عملیات: نمونه ها را با مقدار 1 گرم بر لیتر از دیسپرسکنندههای مورد نظر، در سلهای آزمایشگاهی در دمای C°98 به مدت 20 دقیقه تحت عملیات قرار دهید و پس از پایان کار دستگاه جت، نمونهها را شسته و خشک کنید.
- نتیجهگیری: دیسپرسکننده قویتر، نمونه پارچه پنبهای پررنگتر خواهد داشت. نمونه شاهد (بدون دیسپرسکننده) همیشه رنگ کمتری نسبت به سایر نمونهها خواهد داشت.
نتایج تست قدرت یکنواخت کنندگی دیسپرس کننده
تست دوم:
مواد و تجهیزات مورد نیاز:
- ماده دیسپرسکننده
- نمونه پارچه رنگرزی شده دیسپرس با رنگ های مشکی، آبی و زرد
- پارچه پلی استر خام 100%
- پیپت و بشر آزمایشگاهی
- ترازوی آزمایشگاهی
- دستگاه جت آزمایشگاهی
روش انجام تست:
- رنگرزی پارچه: ابتدا نمونه پارچه های پلی استر با رنگ های دیسپرس آبی1%، زرد 1% و رنگ مشکی 6% رنگرزی و ریداکشن کنید.
- آماده سازی نمونه پارچه: نمونه ای به وزن 2 از هر یک از پارچه های رنگرزیشده و پارچه خام پلی استر رنگرزی نشده برش دهید.
- اجرای عملیات: در هر یک از سلهای آزمایشگاهی، از نمونه پارچه های زرد، آبی، مشکی و پارچه خام قرار دهید. سپس مقدار 1 گرم بر لیتر دیسپرسکننده با 5/1 = L/R به حمام افزوده و در دمای C° 130 به مدت 30 دقیقه تحت عملیات قرار دهید.
- نتیجهگیری: هر چه نمونه پارچه سفید، رنگ بیشتری جذب کرده باشد، به این معنی است که دیسپرسکننده قدرت بالاتری داشته است. همچنین، هر چه نمونه پارچهها از نظر رنگی در مقایسه با هم شیدرنگ مشابه و یکنواختتر داشته باشند، نشاندهنده قدرت یکنواختکنندگی بیشتر ماده دیسپرسکننده مصرفی خواهد بود.
نتایج تست قدرت یکنواخت کنندگی دیسپرس کننده
سخن پایانی:
همانطور که اشاره کردیم، دیسپرسکنندهها نقش غیرقابل انکاری در فرآیند رنگرزی پلیاستر ایفا میکنند. پایداری دیسپرسیون رنگزا، یکنواختی رنگرزی، و در نهایت کیفیت و ثبات سایشی محصول نهایی، به طور مستقیم تحت تأثیر کارایی این مواد است.
ما در کنار شما هستیم تا با ارائه راهنماییهای فنی لازم، فرآیند کنترل کیفیت را تسهیل کرده و بهینهسازی عملکرد مواد دیسپرسکننده را تضمین کنیم.
آشنایی با این روشهای استاندارد، به شما امکان میدهد تا انتخابی آگاهانه در تهیه مواد اولیه داشته باشید و از کیفیت مطلوب محصولات نهایی خود اطمینان حاصل کنید.
مراجع
- قرنجیگ، ک.، & صادقیکیاخانی، م. (1389). بررسی انحلال یک ماده رنگزای دیسپرس نفتالیمیدی حاوی گروه کربوکسیلیک اسید در حضور پراکنشکنندههای آنیونی و غیر یونی. نشریه علوم و فناوری رنگ، 4، 133–142.
- Nunn, D. M. (1979). The Dyeing of Synthetic Polymer and Acetate Fiber. Bradford: The Dyers Company Publications Trust.
https://scispace.com/papers/the-dyeing-of-synthetic-polymer-and-acetate-fibres-3prdv7jaqs
- Heimann, S. (1981). Textile auxiliaries: Dispersing agent. Textile Auxiliaries, 11, 1–
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/j.1478-4408.1981.tb03710.x
