Το μακρύ ταξίδι του βαμβακιού προς τη χημική επεξεργασία

Το βαμβάκι είναι ένα πολύ παλιό υλικό επεξεργασίας υφασμάτων, αλλά από τη στιγμή που συλλέγεται από το δέντρο του βαμβακιού, πρέπει να υποβληθεί σε μια μακρά διαδικασία χημικής επεξεργασίας.

Υλικό διαστασιολόγησης:

Το βαμβάκι συλλέγεται απλώς ως μπάλα βαμβακιού και δεν μπορεί να κατασκευαστεί απευθείας μέσα σε αυτό.ρούχα. Αυτό συμβαίνει επειδή τα ρούχα κατασκευάζονται κόβοντας και ράβοντας ύφασμα, το οποίο αποτελείται από μία μόνο κλώνο νήματος, το οποίο με τη σειρά του αποτελείται από μία μόνο κλώνο ίνας.

Πρέπει να χτενίσουμε τις μπάλες βαμβακιού σε μία ενιαία ίνα βαμβακιού μέσω μιας υφασμάτινης μηχανής, αλλά οι ίνες βαμβακιού είναι τόσο λεπτές που σπάνε πολύ εύκολα κατά την έλξη της μηχανής και δεν υπάρχει τρόπος να τις πλέξουμε σε ύφασμα. Πρέπει να εφαρμοστεί ένα στρώμα κόλλας (τροποποιημένο άμυλο κόλλας + πολυβινυλική αλκοόλη PVA, καρβοξυμεθυλοκυτταρίνη CMC, πολυακρυλικό PA) στο νήμα για να του δώσει μια προστατευτική μεμβράνη που να αποτρέπει το σπάσιμο, αλλά και για να διατηρήσει την τριχοφυΐα του νήματος κοντά στις ίνες, μειώνοντας την τριβή και βελτιώνοντας την ποιότητα του νήματος.

Μόλις τα αμέτρητα βαμβακερά νήματα σχηματιστούν σε ένα ενιαίο κομμάτι βαμβακερού υφάσματος, πρέπει να σταλεί σε ένα εργοστάσιο εκτύπωσης και βαφής για επεξεργασία. Ένα κομμάτι υφάσματος περνάει ως επί το πλείστον από 3 βήματα: προεπεξεργασία - βαφή - φινίρισμα. Προεπεξεργασία: Η πάστα είναι ωφέλιμη κατά την ύφανση, αλλά επιβλαβής κατά τη βαφή. Όταν η επιφάνεια της ίνας καλύπτεται σφιχτά από μια μεμβράνη πολτού, η χρωστική ουσία δεν μπορεί να εισέλθει στην ίνα για να τη βάψει και στη συνέχεια είναι απαραίτητο να υποβληθεί σε επεξεργασία ο πολτός πριν από την επόμενη βαφή. Έτσι, πρέπει να χρησιμοποιήσουμε θερμή καυστική σόδα NaOH για να διαλύσουμε τον πολτό σε ένα καλό υδατοδιαλυτό άλας νατρίου και κάποιο διήθημα JFC (αιθέρας λιπαρής αλκοόλης πολυοξυαιθυλενίου) για να βοηθήσουμε στην καλύτερη διάλυσή του. Αυτό το βήμα ονομάζεται αποξήρανση. Το βαμβάκι καλλιεργείται φυσικά, επομένως περιέχει πολλές, πολλές ακαθαρσίες, όπως πηκτίνη, κεριά, φλοιούς βαμβακόσπορου, ανόργανα άλατα, χρωστικές ουσίες, τέφρα, αζωτούχες ουσίες και ούτω καθεξής. Αυτές οι ακαθαρσίες κάνουν το φύτρο του βαμβακιού να κιτρινίζει και να καλύπτεται με μαύρους φλοιούς βαμβακόσπορου.

Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να προστεθεί το οξειδωτικό μέσο υπεροξείδιο του υδρογόνου H2O2 για τη λεύκανση της χρωστικής ουσίας και ταυτόχρονα για την αφαίρεση των μαυρισμένων κελυφών του βαμβακόσπορου, προστίθενται καυστικό νάτριο NaOH και όξινο θειώδες νάτριο NaHSO3 για να αντιδράσουν με τις φαινολικές υδροξυλομάδες της λιγνίνης και να παραχθούν παράγωγα που είναι εύκολα διαλυτά σε αλκάλια.

Αυτό το βήμα ονομάζεται λεύκανση με ραφινάρισμα, δηλαδή η ποσότητα καυστικής σόδας που προσροφάται ή καταναλώνεται από 100 g ινών βαμβακιού.

Επειδή το υπεροξείδιο του υδρογόνου μπορεί εύκολα να καταλυθεί από τα μεταλλικά ιόντα σιδήρου και χαλκού στο νερό, με αποτέλεσμα την αναποτελεσματική αποσύνθεση, με αποτέλεσμα το βαμβακερό ύφασμα όχι μόνο να μην λευκαίνεται, αλλά και λόγω της βίαιης αντίδρασης να δημιουργούνται τρύπες στο ύφασμα, προστίθεται επίσης πυριτικό νάτριο Na2SiO3, EDTA, εξαμεταφωσφορικό νάτριο για την προσρόφηση αυτών των μεταλλικών ιόντων, ώστε να αποτραπεί η εμφάνιση καταλυτικού φαινομένου μεταλλικών ιόντων. Βαφή. Οι χρωστικές είναι εντελώς διαφορετικές από τις χρωστικές και ο ισχυρός δεσμός μεταξύ της χρωστικής και του ενδύματος διασφαλίζει ότι το χρώμα δεν θα ξεθωριάσει στο καθημερινό πλύσιμο και ότι το χρώμα στο ένδυμα δεν θα λεκιάσει το άτομο. Ο συνδυασμός χρωστικής και ίνας για ζωγραφική και γραφή δεν είναι τόσο απαιτητικός. αρκεί να υπάρχει χρώμα. Υπάρχουν τρεις τύποι χρωστικών που χρησιμοποιούνται συνήθως για τις ίνες βαμβακιού: άμεσες χρωστικές, αντιδραστικές χρωστικές και αναγωγικές χρωστικές. Όλες συνδέονται με τις ίνες βαμβακιού με διαφορετικούς τρόπους. Άμεσες χρωστικές: αρνητικά φορτισμένες, ενώ οι ίνες βαμβακιού είναι επίσης αρνητικά φορτισμένες σε υδατικά διαλύματα επειδή περιέχουν πολλές ομάδες υδροξυλίου-ΟΗ και καρβοξυλικού οξέος - COOH, με αποτέλεσμα την αμοιβαία άπωση. Επομένως, είναι απαραίτητο να προστεθεί θειικό νάτριο Na2SO4, το οποίο έχει μικρή ιοντική ακτίνα και είναι θετικά φορτισμένο, για να εξουδετερωθούν οι ηλεκτρικές ιδιότητες και να μειωθεί η αμοιβαία άπωση φορτίου, και στη συνέχεια η άμεση χρωστική ουσία βασίζεται στις δικές της δυνάμεις van der Waals και στους δεσμούς υδρογόνου για να συνδεθεί στενά με τις ίνες βαμβακιού.

Αντιδραστικές χρωστικές: γνωστές και ως αντιδραστικές χρωστικές, αυτές οι χρωστικές έχουν ομάδες βινυλοσουλφόνης και ομοτριαζίνης, οι οποίες μπορούν να υποκατασταθούν με το υδροξυλο-ΟΗ στην κυτταρίνη για να παράγουν έναν σταθερό ομοιοπολικό δεσμό. Ωστόσο, η αντίδραση υποκατάστασης πρέπει να είναι περίπου σε pH: 11 για να αντιδράσει πλήρως, πρέπει να προστεθεί ανθρακικό νάτριο Na2CO3 για να ρυθμιστεί σε αλκαλικό pH. Χρωστικές αναγωγής: Κανονικά είναι στερεές, επομένως δεν υπάρχει τρόπος να τις βάψουμε απευθείας στις ίνες βαμβακιού, επομένως πρέπει να προσθέσουμε διθειονώδες νάτριο (υδροθειώδες νάτριο) και σκόνη Rongalit (σουλφοξυλική φορμαλδεΰδη νατρίου) για να αντιδράσουμε τις χρωστικές αναγωγής σε διαλυτά κρυπτικά άλατα νατρίου, τα οποία στη συνέχεια μπορούν να διαλυθούν σε νερό και να βαφτούν στις ίνες, και στη συνέχεια να τοποθετηθούν στον αέρα για να χρησιμοποιήσουν οξυγόνο ή να προσθέσουν υπεροξείδιο του υδρογόνου H2O2 για να επαναοξειδώσουν τα κρυπτικά άλατα νατρίου. Η βαφή ολοκληρώνεται στη συνέχεια με επαναοξείδωση της υπολειπόμενης χρωστικής ουσίας σε αδιάλυτη αναγωγική χρωστική ουσία στον αέρα ή με προσθήκη υπεροξειδίου του υδρογόνου H2O2. Οι αναγωγικές χρωστικές δεν διαλύονται υπό κανονικές συνθήκες, επομένως είναι πολύ δύσκολο να χαθεί χρώμα. Μετά τη βαφή, εξακολουθεί να υπάρχει μεγάλη ποσότητα αιωρούμενου χρώματος στην επιφάνεια του βαμβακερού υφάσματος, επομένως απαιτείται μεγάλος αριθμός επιφανειοδραστικών ενώσεων για να ξεπλυθεί αυτό το στρώμα αιωρούμενου χρώματος και να αποτραπεί το ξεπλύσιμο. απομακρύνουν το χρώμα από την επαναβαφή του υφάσματος, επομένως πρέπει να χρησιμοποιηθεί μια ποικιλία διαφορετικών επιφανειοδραστικών ουσιών για την εκ νέου πλύση. Μετά το πλύσιμο, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιήσετε ένα ενεργό παράγοντα σταθεροποίησης χρώματος (ένωση τεταρτοταγούς άλατος αμμωνίου), το οποίο μπορεί να αντιδράσει και να συνδυαστεί με τη βαφή, καθιστώντας την λιγότερο διαλυτή ή καλύπτοντας την επιφάνεια του ενδύματος απευθείας με μια μεμβράνη, καθιστώντας δύσκολη την αφαίρεση της βαφής. Με την προσθήκη ενός παράγοντα σταθεροποίησης χρώματος, η βελτίωση στην αντοχή σε σύγκριση με ένα κενό χρώμα είναι προφανής. Μετά το φινίρισμα: Όλα τα υφάσματα είναι υφασμένα από νήματα, αλλά οι ιδιότητες του υφάσματος ≠ οι ιδιότητες των ίδιων των ινών. Οι τυπογράφοι και οι βαφείς μπορούν να εμποτίσουν υφάσματα σε διάλυμα πολυμερούς αφροφθοράνθρακα και, μέσω μιας συγκεκριμένης διαδικασίας ψησίματος, μπορούν να κάνουν τα βαμβακερά υφάσματα υδατοαπωθητικά, όπως περιγράφω σε αυτό το άρθρο (ποιοι είναι οι δύο οργανικοί διαλύτες που δεν είναι αμοιβαία διαλυτοί και και οι δύο αδιάλυτοι στο νερό;). Αυτό βελτιώνει την απόδοση των υφασμάτων και είναι γνωστό στη βιομηχανία μας ως βοηθητικά υλικά εκτύπωσης και βαφής. Η αίσθηση του ενδύματος θα επιδεινωθεί με περισσότερες πλύσεις απλώς και μόνο επειδή το μαλακτικό στο ένδυμα θα μειωθεί με περισσότερες πλύσεις. Τα κοινά μαλακτικά περιλαμβάνουν κατιονικά μαλακτικά και μαλακτικά σιλικόνης.

Δομικός τύπος ελαίου σιλικόνηςΑδιάβροχο, απαλό, που αλλάζει χρώμα, αντιβακτηριακό, αρωματικό, επιβραδυντικό φλόγας, αντιρυτιδικό, λευκαντικό, μαυρίσματος, αύξησης βάρους, φθορισμού, απωθητικό κουνουπιών κ.λπ., μόνο που δεν μπορείτε να σκεφτείτε, όχι δεν μπορείτε να κάνετε, και όλα αυτά μπορούν να επιτευχθούν με την προσθήκη διαφορετικών προσθέτων εκτύπωσης και βαφής.