پنج ویژگی اصلی رنگهای دیسپرس:
قدرت بلند کردن، قدرت پوشش، پایداری پراکندگی، حساسیت به PH، سازگاری.
۱. قدرت بالابری
۱. تعریف قدرت بالابری:
قدرت لیفتینگ یکی از خواص مهم رنگهای دیسپرس است. این ویژگی نشان میدهد که وقتی هر رنگ برای رنگرزی یا چاپ استفاده میشود، مقدار رنگ به تدریج افزایش مییابد و درجه عمق رنگ روی پارچه (یا نخ) نیز به همان نسبت افزایش مییابد. برای رنگهایی با قدرت لیفتینگ خوب، عمق رنگرزی با توجه به نسبت مقدار رنگ افزایش مییابد که نشان میدهد رنگرزی عمیق بهتری وجود دارد. رنگهایی با قدرت لیفتینگ ضعیف، رنگرزی عمیق ضعیفی دارند. با رسیدن به عمق خاصی، رنگ با افزایش مقدار رنگ، دیگر عمیق نمیشود.
۲. تأثیر قدرت لیفتینگ بر رنگرزی:
قدرت لیفتینگ رنگهای دیسپرس در بین انواع مختلف بسیار متفاوت است. رنگهایی با قدرت لیفتینگ بالا باید برای رنگهای عمیق و غلیظ استفاده شوند و رنگهایی با سرعت لیفتینگ پایین میتوانند برای رنگهای روشن و کمرنگ استفاده شوند. تنها با تسلط بر ویژگیهای رنگها و استفاده منطقی از آنها میتوان به صرفهجویی در مصرف رنگ و کاهش هزینهها دست یافت.
۳. تست بلند کردن:
قدرت بلند کردن رنگ در رنگرزی با دمای بالا و فشار بالا بر حسب درصد بیان میشود. تحت شرایط رنگرزی مشخص شده، میزان خستگی رنگ در محلول رنگ اندازهگیری میشود، یا مقدار عمق رنگ نمونه رنگ شده مستقیماً اندازهگیری میشود. عمق رنگرزی هر رنگ را میتوان به شش سطح بر اساس ۱، ۲، ۳.۵، ۵، ۷.۵، ۱۰٪ (OMF) تقسیم کرد و رنگرزی در یک دستگاه نمونه کوچک با دمای بالا و فشار بالا انجام میشود. قدرت بلند کردن رنگ در رنگرزی پد مذاب داغ یا چاپ پارچه بر حسب گرم در لیتر بیان میشود.
از نظر تولید واقعی، قدرت بالابری رنگ، تغییر در غلظت محلول رنگ است، یعنی تغییر در سایه محصول نهایی نسبت به محصول رنگ شده. این تغییر نه تنها میتواند غیرقابل پیشبینی باشد، بلکه میتواند با کمک یک ابزار، مقدار عمق رنگ را به طور دقیق اندازهگیری کند و سپس منحنی نیروی بالابری رنگ دیسپرس را از طریق فرمول عمق رنگ محاسبه کند.
۲. قدرت پوشش
۱. قدرت پوشش رنگ چقدر است؟
درست مانند پنهان کردن پنبه مرده توسط رنگهای راکتیو یا رنگهای خمی هنگام رنگرزی پنبه، پنهان کردن رنگهای دیسپرس روی پلیاستر بیکیفیت، پوشش نامیده میشود. پارچههای رشتهای پلیاستر (یا الیاف استات)، از جمله لباسهای بافتنی، اغلب پس از رنگرزی تکهای با رنگهای دیسپرس، سایه رنگی دارند. دلایل زیادی برای این تغییر رنگ وجود دارد، برخی از آنها نقصهای بافت هستند و برخی دیگر به دلیل تفاوت در کیفیت الیاف، پس از رنگرزی نمایان میشوند.
۲. آزمون پوشش:
انتخاب پارچههای فیلامنتی پلیاستر با کیفیت پایین، رنگرزی با رنگهای دیسپرس با رنگها و گونههای مختلف در شرایط رنگرزی یکسان، موقعیتهای متفاوتی را ایجاد میکند. برخی از درجات رنگ جدی و برخی دیگر آشکار نیستند، که نشان میدهد رنگهای دیسپرس دارای درجات رنگ متفاوتی هستند. درجه پوشش. طبق استاندارد خاکستری، درجه ۱ با اختلاف رنگ جدی و درجه ۵ بدون اختلاف رنگ.
قدرت پوشش رنگهای دیسپرس روی فایل رنگی توسط ساختار خود رنگ تعیین میشود. اکثر رنگهایی که سرعت رنگرزی اولیه بالایی دارند، انتشار آهسته و مهاجرت ضعیفی دارند، پوشش ضعیفی روی فایل رنگی دارند. قدرت پوشش همچنین به ثبات تصعید مربوط میشود.
۳. بررسی عملکرد رنگرزی فیلامنت پلیاستر:
برعکس، میتوان از رنگهای دیسپرس با قدرت پوشش ضعیف برای تشخیص کیفیت الیاف پلیاستر استفاده کرد. فرآیندهای ناپایدار تولید الیاف، از جمله تغییرات در پارامترهای کشش و تنظیم، باعث ایجاد ناهماهنگی در میل ترکیبی الیاف میشود. بررسی کیفیت رنگپذیری رشتههای پلیاستر معمولاً با رنگ معمولی Eastman Fast Blue GLF (CI Disperse Blue 27)، عمق رنگرزی ۱٪، جوشاندن در دمای ۹۵ تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد به مدت ۳۰ دقیقه، شستشو و خشک کردن بر اساس درجه تفاوت رنگ (رتبهبندی رتبهبندی) انجام میشود.
۴. پیشگیری در تولید:
برای جلوگیری از بروز سایه رنگی در تولید واقعی، اولین قدم تقویت مدیریت کیفیت مواد اولیه الیاف پلیاستر است. کارخانه بافندگی باید قبل از تغییر محصول، نخ اضافی را استفاده کند. برای مواد اولیه با کیفیت پایین، میتوان رنگهای دیسپرس با قدرت پوشش خوب را انتخاب کرد تا از تخریب جرم محصول نهایی جلوگیری شود.
۳. پایداری پراکندگی
۱. پایداری پراکندگی رنگهای دیسپرس:
رنگهای دیسپرس در آب ریخته میشوند و سپس به ذرات ریز تبدیل میشوند. توزیع اندازه ذرات طبق فرمول دوجملهای، با مقدار متوسط 0.5 تا 1 میکرون، گسترش مییابد. اندازه ذرات رنگهای تجاری با کیفیت بالا بسیار نزدیک به هم است و درصد بالایی وجود دارد که میتوان آن را با منحنی توزیع اندازه ذرات نشان داد. رنگهایی با توزیع اندازه ذرات ضعیف، ذرات درشت با اندازههای مختلف و پایداری پراکندگی ضعیفی دارند. اگر اندازه ذرات از محدوده متوسط بسیار فراتر رود، ممکن است تبلور مجدد ذرات ریز رخ دهد. به دلیل افزایش ذرات بزرگ تبلور مجدد یافته، رنگها رسوب کرده و روی دیوارههای دستگاه رنگرزی یا روی الیاف رسوب میکنند.
برای اینکه ذرات ریز رنگ به یک دیسپرسیون پایدار در آب تبدیل شوند، باید غلظت کافی از دیسپرسنت رنگ در حال جوش در آب وجود داشته باشد. ذرات رنگ توسط دیسپرسنت احاطه شدهاند که از نزدیک شدن رنگها به یکدیگر جلوگیری میکند و از تجمع یا کلوخه شدن متقابل جلوگیری میکند. دفع بار آنیون به تثبیت دیسپرسیون کمک میکند. دیسپرسنتهای آنیونی رایج شامل لیگنوسولفوناتهای طبیعی یا دیسپرسنتهای اسید سولفونیک نفتالین مصنوعی هستند: همچنین دیسپرسنتهای غیر یونی نیز وجود دارند که بیشتر آنها مشتقات پلیاکسیاتیلن آلکیلفنول هستند که به طور ویژه برای چاپ خمیر مصنوعی استفاده میشوند.
۲. عوامل مؤثر بر پایداری پراکندگی رنگهای دیسپرس:
ناخالصیهای موجود در رنگ اصلی ممکن است بر حالت پراکندگی تأثیر منفی بگذارند. تغییر بلور رنگ نیز عامل مهمی است. برخی از حالتهای بلور به راحتی پراکنده میشوند، در حالی که برخی دیگر به راحتی پراکنده نمیشوند. در طول فرآیند رنگرزی، حالت بلور رنگ گاهی تغییر میکند.
هنگامی که رنگ در محلول آبی پراکنده میشود، به دلیل تأثیر عوامل خارجی، حالت پایدار پراکندگی از بین میرود که ممکن است باعث پدیده افزایش بلور رنگ، تجمع ذرات و لخته شدن شود.
تفاوت بین تجمع و لختهسازی این است که اولی میتواند دوباره ناپدید شود، برگشتپذیر است و میتوان آن را دوباره با هم زدن پراکنده کرد، در حالی که رنگ لختهشده، پراکندگیای است که نمیتوان آن را به حالت پایدار بازگرداند. عواقب ناشی از لختهسازی ذرات رنگ شامل موارد زیر است: لکههای رنگی، رنگآمیزی کندتر، بازده رنگ پایینتر، رنگرزی ناهموار و رسوب مخزن رنگآمیزی.
عواملی که باعث ناپایداری پراکندگی محلول رنگ میشوند، تقریباً به شرح زیر است: کیفیت پایین رنگ، دمای بالای محلول رنگ، زمان خیلی طولانی، سرعت خیلی زیاد پمپ، مقدار pH پایین، مواد کمکی نامناسب و پارچههای کثیف.
۳. آزمایش پایداری پراکندگی:
الف) روش کاغذ صافی:
با 10 گرم در لیتر محلول رنگ دیسپرس، اسید استیک اضافه کنید تا مقدار pH تنظیم شود. 500 میلیلیتر بردارید و با کاغذ صافی شماره 2 روی قیف چینی فیلتر کنید تا ظرافت ذرات را مشاهده کنید. 400 میلیلیتر دیگر را برای آزمایش شاهد در دستگاه رنگرزی با دما و فشار بالا قرار دهید، آن را تا 130 درجه سانتیگراد گرم کنید، به مدت 1 ساعت گرم نگه دارید، آن را خنک کنید و با کاغذ صافی فیلتر کنید تا تغییرات در ظرافت ذرات رنگ را مقایسه کنید. پس از فیلتر شدن محلول رنگ که در دمای بالا گرم شده است، هیچ لکه رنگی روی کاغذ وجود ندارد که نشان میدهد پایداری پراکندگی خوب است.
ب. روش رنگآمیزی حیوانات خانگی:
غلظت رنگ ۲.۵٪ (وزن به پلیاستر)، نسبت حمام ۱:۳۰، اضافه کردن ۱ میلیلیتر سولفات آمونیوم ۱۰٪، تنظیم pH با ۱٪ اسید استیک، ۱۰ گرم پارچه پلیاستر کشباف برداشته، آن را روی دیواره متخلخل غلتانده و محلول رنگ را داخل و خارج از آن میچرخانیم. در دستگاه نمونه کوچک رنگرزی با دما و فشار بالا، دما تا ۱۳۰ درجه سانتیگراد در دمای ۸۰ درجه سانتیگراد افزایش مییابد، به مدت ۱۰ دقیقه نگهداری میشود، تا ۱۰۰ درجه سانتیگراد خنک میشود، در آب شسته و خشک میشود و مشاهده میشود که آیا لکههای رنگی متراکم شده با رنگ روی پارچه وجود دارد یا خیر.
چهارم، حساسیت به pH
۱. حساسیت به pH چیست؟
انواع مختلفی از رنگهای دیسپرس، کروماتوگرامهای پهن و حساسیت بسیار متفاوتی به pH وجود دارد. محلولهای رنگرزی با مقادیر pH مختلف اغلب منجر به نتایج رنگرزی متفاوتی میشوند که بر عمق رنگ تأثیر میگذارند و حتی باعث تغییرات جدی رنگ میشوند. در یک محیط اسیدی ضعیف (pH4.5 ~ 5.5)، رنگهای دیسپرس در پایدارترین حالت خود قرار دارند.
مقادیر pH محلولهای رنگ تجاری یکسان نیست، برخی خنثی و برخی کمی قلیایی هستند. قبل از رنگرزی، pH مشخص شده را با اسید استیک تنظیم کنید. در طول فرآیند رنگرزی، گاهی اوقات مقدار pH محلول رنگ به تدریج افزایش مییابد. در صورت لزوم، میتوان اسید فرمیک و سولفات آمونیوم اضافه کرد تا محلول رنگ در حالت اسیدی ضعیف باقی بماند.
۲. تأثیر ساختار رنگ بر حساسیت به pH:
برخی از رنگهای دیسپرس با ساختار آزو به قلیا بسیار حساس هستند و در برابر احیا مقاوم نیستند. اکثر رنگهای دیسپرس با گروههای استر، سیانو یا آمید تحت تأثیر هیدرولیز قلیایی قرار میگیرند که بر سایه طبیعی تأثیر میگذارد. برخی از انواع رنگها را میتوان در همان حمام با رنگهای مستقیم رنگ کرد یا در همان حمام با رنگهای راکتیو رنگرزی پدی کرد، حتی اگر در دمای بالا تحت شرایط قلیایی خنثی یا ضعیف رنگ شوند، بدون تغییر رنگ.
وقتی برای چاپ رنگها نیاز به استفاده از رنگهای دیسپرس و راکتیو باشد تا بتوان در یک اندازه چاپ کرد، فقط میتوان از رنگهای پایدار در برابر قلیا استفاده کرد تا از تأثیر جوش شیرین یا خاکستر سودا بر روی فام جلوگیری شود. به تطبیق رنگ توجه ویژه داشته باشید. لازم است قبل از تغییر نوع رنگ، آزمایش را پشت سر بگذارید و محدوده پایداری pH رنگ را پیدا کنید.
۵. سازگاری
۱. تعریف سازگاری:
در تولید رنگرزی انبوه، برای دستیابی به تکرارپذیری خوب، معمولاً لازم است که خواص رنگرزی سه رنگ اصلی مورد استفاده مشابه باشد تا اطمینان حاصل شود که تفاوت رنگ قبل و بعد از دستهها ثابت است. چگونه میتوان تفاوت رنگ بین دستههای محصولات نهایی رنگرزی شده را در محدوده مجاز کیفیت کنترل کرد؟ این همان سوالی است که مربوط به سازگاری تطبیق رنگ دستورالعملهای رنگرزی است که سازگاری رنگ (همچنین به عنوان سازگاری رنگرزی شناخته میشود) نامیده میشود. سازگاری رنگهای دیسپرس نیز به عمق رنگرزی مربوط میشود.
رنگهای دیسپرس مورد استفاده برای رنگرزی استات سلولز معمولاً باید در دمای تقریباً ۸۰ درجه سانتیگراد رنگ شوند. دمای رنگآمیزی رنگها خیلی بالا یا خیلی پایین است که برای تطبیق رنگ مناسب نیست.
۲. آزمون سازگاری:
وقتی پلیاستر در دما و فشار بالا رنگرزی میشود، ویژگیهای رنگرزی رنگهای دیسپرس اغلب به دلیل ترکیب رنگ دیگر تغییر میکند. اصل کلی این است که رنگهایی با دمای بحرانی رنگرزی مشابه برای تطبیق رنگ انتخاب شوند. به منظور بررسی سازگاری رنگها، میتوان یک سری آزمایش رنگرزی نمونه کوچک را در شرایطی مشابه تجهیزات تولید رنگرزی انجام داد و پارامترهای اصلی فرآیند مانند غلظت دستور، دمای محلول رنگرزی و زمان رنگرزی را تغییر داد تا رنگ و ثبات نور نمونههای پارچه رنگرزی شده مقایسه شود. رنگهایی با سازگاری رنگرزی بهتر را در یک دسته قرار دهید.
۳. چگونه سازگاری رنگها را به طور منطقی انتخاب کنیم؟
وقتی پارچههای مخلوط پلیاستر-پنبه به روش ذوب داغ رنگرزی میشوند، رنگهای تطبیق رنگ نیز باید همان خواص رنگهای تکرنگ را داشته باشند. دما و زمان ذوب باید با ویژگیهای تثبیت رنگ سازگار باشد تا بالاترین بازده رنگ تضمین شود. هر رنگ تکرنگ دارای یک منحنی تثبیت ذوب داغ خاص است که میتواند به عنوان مبنایی برای انتخاب اولیه رنگهای تطبیق رنگ استفاده شود. رنگهای دیسپرس نوع دمای بالا معمولاً نمیتوانند رنگها را با نوع دمای پایین تطبیق دهند، زیرا به دمای ذوب متفاوتی نیاز دارند. رنگهای دمای متوسط نه تنها میتوانند رنگها را با رنگهای دمای بالا تطبیق دهند، بلکه با رنگهای دمای پایین نیز سازگاری دارند. تطبیق رنگ معقول باید سازگاری بین خواص رنگها و ثبات رنگ را در نظر بگیرد. نتیجه تطبیق رنگ دلخواه این است که سایه ناپایدار است و تکرارپذیری رنگ محصول خوب نیست.
عموماً اعتقاد بر این است که شکل منحنی تثبیت مذاب داغ رنگها یکسان یا مشابه است و تعداد لایههای انتشار تک رنگ روی فیلم پلیاستر نیز یکسان است. وقتی دو رنگ با هم رنگ میشوند، نور رنگ در هر لایه انتشار بدون تغییر باقی میماند، که نشان میدهد این دو رنگ در تطبیق رنگ سازگاری خوبی با یکدیگر دارند. برعکس، شکل منحنی تثبیت مذاب داغ رنگ متفاوت است (به عنوان مثال، یک منحنی با افزایش دما افزایش مییابد و منحنی دیگر با افزایش دما کاهش مییابد)، لایه انتشار تک رنگ روی فیلم پلیاستر. وقتی دو رنگ با اعداد مختلف با هم رنگ میشوند، سایههای لایه انتشار متفاوت هستند، بنابراین برای مطابقت رنگها با یکدیگر مناسب نیستند، اما رنگ یکسان مشمول این محدودیت نیست. یک شاه بلوط را در نظر بگیرید: HGL آبی تیره دیسپرس و قرمز دیسپرس 3B یا RGFL زرد دیسپرس منحنیهای تثبیت مذاب داغ کاملاً متفاوتی دارند و تعداد لایههای انتشار روی فیلم پلیاستر کاملاً متفاوت است و نمیتوانند رنگها را مطابقت دهند. از آنجایی که دیسپرس قرمز M-BL و دیسپرس قرمز 3B رنگهای مشابهی دارند، حتی اگر خواص ذوب داغ آنها متناقض باشد، هنوز هم میتوان از آنها در تطبیق رنگ استفاده کرد.
زمان ارسال: 30 ژوئن 2021




