Neionski kondenzati etilen oksida so bolj primerni kot vlažilna sredstva pri odstranjevanju velikosti. Natrijev bromit zelo hitro oksidira škrob v alkalne produkte, ki se odstranijo z naknadnim čiščenjem. Hitrost razzlijevanje z natrijevim bromitom je zelo hitra. Narava postopka odstranjevanja velikosti je odvisna od narave materialov za odstranjevanje velikosti. Večina mešanic velikosti je kombinacija škroba, modificiranih škrobov, karboksimetil celuloze (CMC) in naravne gume, akrilnih polimerov in polivinilnega alkohola, voska ali samoemulgirajočega voska, loja ali olja, ki se razprši v vodi. Velikosti škroba lahko odstranijo encimi. Splošno pravilo je, da neionski ne škodijo encimom, medtem ko imajo anionski zelo različen učinek.
2. ČIŠČENJE IN BELJENJE
Razmaščevanje bombaža: Po razklestitvi so bombažni materiali izpostavljeni postopku, znanemu kot čiščenje. Naravni bombaž vsebuje 80-85 % celuloze in majhne količine dušikovih snovi, mineralnih snovi, pektatnih voskov in barvil kot nečistoč. Odstranjevanje le-teh je pomembno za nadaljnjo obdelavo tekstilne tkanine. Material tkanine je obdelan z alkalijo. V ta namen se uporabljajo Kiers, naprave za neprekinjeno čiščenje, kot je J-Box, ali drugi sistemi, kot je padroll. Pri čiščenju je natrijev hidroksid glavna aktivna sestavina in njegova funkcija je umiljenje nekaterih nečistoč, ki so prisotne v bombažu. Učinkovitost jedkega praška se izboljša z dodatkom površinsko aktivne snovi.
Pomožna sredstva za tekstil, ki se uporabljajo pri čiščenju, morajo biti odporna na trdo vodo, stabilna v alkalnih pogojih, imeti dobro moč vlaženja in sposobna emulgirati nečistoče ter jih vzdrževati v razpršenem stanju v širokem razponu temperatur med čiščenjem in pranjem. Alkilni derivati naftalen sulfonskih kislin, sulfati maščobnih alkoholov, amidi maščobnih kislin, fosfatni estri in neionski kondenzati etilenoksida so pomožna sredstva za čiščenje.
Vpojnost jedkega kuhanega bombaža je veliko boljša, če se kot površinsko aktivno sredstvo uporablja kondenzat neionskega oktilfenol etilen oksida v primerjavi s sulfatom maščobnega alkohola ali milom. Ugotovljeno je bilo, da najboljši rezultat daje neionski produkt z 12 enotami etilen oksida. Površinsko aktivne snovi iz fosfatnega estra so dobra pomožna sredstva za čiščenje zaradi njihove odlične združljivosti z alkalijami.
Prelivanje barve zaradi tvorbe levko-vatnega barvila je mogoče preprečiti z blagim oksidantom, kot je m-nitrobenzen sulfonska kislina.
2.1 Čiščenje volne
Surova volna vsebuje maščobo, potne soli, umazanijo in rastlinske snovi kot nečistoče. Čiščenje volne za odstranjevanje nečistoč se lahko izvede s čiščenjem s obleko, ekstrakcijo s topilom ali čiščenjem z emulzijo. Čiščenje z emulzijo je najbolj razširjena metoda. Detergent, ki se uporablja za čiščenje volne, ima lastnosti razmaščevanja volne pri nizki temperaturi, stabilizira emulzijo volnenega voska z vodo, učinkovito odstranjuje umazanijo, zadržuje fin prah v suspenziji in ne deluje škodljivo na volno.
Alkil aril sulfonati, alkil sulfati, alkil sulfonati in neionski detergenti se uporabljajo pri čiščenju volne. Neionska volna daje tudi mehak oprijem.
2.2 Karbonizacija
Surova volna vsebuje veliko količino tujih rastlinskih snovi v obliki slamic in brazdic, ki jih ni mogoče odstraniti s čiščenjem. Volna je po pranju izpostavljena karbonizaciji, da se jih odstrani.
Volno obdelamo z razredčeno raztopino žveplove kisline in/ali aluminijevega klorida, posušimo, spečemo in operemo. Alkil naftalen sulfonat, kationska in neionska vlažilna sredstva se uporabljajo kot vlažilna sredstva pri karbonizaciji. Dodatek površinsko aktivne snovi tudi znatno zmanjša izgubo natezne trdnosti obdelane volne.
3. MERCERISANJE
Mercerizacija bombažnega materiala se izvaja za izboljšanje njegove trdnosti, sijaja in adsorpcije barvila. V tem postopku je blago obdelano z natrijevim hidroksidom 52-54 stopnje Tw, raztegnjeno in oprano. Nujen pogoj za uspešno mercerizacijo je hitro in enakomerno omočenje bombaža z natrijevim hidroksidom. Pomožna snov za merceriziranje ima visoko stabilnost v koncentriranih alkalijah in dobro vlažilno moč ter jo je mogoče enostavno odstraniti s tkanine s preprostim pranjem. Fenolne spojine, kot je krezilna kislina, so osnova večine komercialnih pripravkov.
Običajna vlažilna sredstva, ki se uporabljajo pri razmaščevanju, so neprimerna, saj so bila razvita vlažilna sredstva v tekočinah za mercerizacijo in posebna vlažilna sredstva, učinkovita v teh pogojih. Na splošno obstajata dve vrsti krezilnih in nekrezilnih mercerizirajočih vlažilnih sredstev, ki se uporabljajo v mercerizirajočih tekočinah.
Mešanica orto-, meta- in para-krezolov (krezilne kisline) ni topna v vodi, vendar se raztopi v močni raztopini kavstične sode. Ugotovljeno je bilo, da so to stabilna vlažilna sredstva v tej raztopini. Ugotovljeno je bilo, da se njihova omočljivost znatno izboljša z vključitvijo nekaterih drugih dodatkov, kot so etilni alkohol, polihidrični alkoholi z verigo C18, butanol, 2-etilheksanol, polietilen glikol itd. Nekateri od teh se ne mešajo z vodo, ampak se raztopijo v raztopina kavstične sode.
Produkt, pridobljen z destilacijo borovega olja kot frakcije med terpentinom in kolofonijo, ima odlične vlažilne, prodorne in emulgacijske lastnosti. Je disperzibilen v tekočinah za merceriziranje in izboljša njihovo prodorno moč, tako da ima mercerizirani bombaž enakomernejše lastnosti barvanja. Ta frakcija se lahko uporablja skupaj s krezoli, ki pomagajo pri disperziji destilata borovega olja.
Kresilna vlažilna sredstva imajo močan fenolni vonj in so znane obarvane tekočine. Nekrezilna vlažilna sredstva vključujejo sulfatirane nižje alifatske alkohole, kot je heksil ali alkoholi. Ta vlažilna sredstva za merceriziranje so brez fenolnega vonja in se manj penijo. Pionska kislina kot pomožno sredstvo za merceriziranje je enako učinkovito vlažilno sredstvo kot kresilna kislina. Pomožna sredstva za merceriziranje na osnovi substituiranih dietilen glikol natrijevih sulfatov v povezavi z zmerno topnim alkoholom in promotorjem raztopine tipa celosolva so dobro vlažilno sredstvo za merceriziranje.
Posebna vlažilna sredstva, primerna za dodajanje tekočinam za merceriziranje, ki so sulfoksidne spojine, kot so n-oktil-bid-(beta-hidroksietil)-sulfonijev sulfat, n-oktil-(beta-hidroksietil)-sulfoksidi, n-nonil-(betahidroksietil)-sulfoksidi in n-heksildietil-sulfoksonij klorid.
4. BARVANJE
Barvanje je proizvodnja barvnih tkanin. Na voljo je veliko različnih barvil in vsak razred barvil ima drugačen način uporabe. Kemikalije (pomožne snovi) se uporabljajo v procesu barvanja, da se doseže zadovoljiv postopek barvanja. Pomožna sredstva, ki se uporabljajo pri barvanju, so:
1. Omočilna in penetracijska sredstva
2. Dispergirno sredstvo
3. Izravnalna sredstva
4. Sekvestrirajoča sredstva
5. Sredstva proti penjenju
6. Pospeševalniki
7. Zaviralec migracije
8. Sredstva za fiksiranje barvil
9. Sredstva za pranje
10. Sredstva za odstranjevanje
4.1 Omočilna sredstva
V barvno kopel so dodane površinsko aktivne snovi, ki zagotavljajo prodiranje barvilne tekočine v prejo in tkanine. Uporabljajo se sulfatni maščobni alkohol, sulfatno olje in anionske površinsko aktivne snovi, kot so sulfonske kisline.
4.2 Dispergirna sredstva
Dispergirna sredstva so tudi površinsko aktivne snovi, ki se uporabljajo za enakomerno disperzijo barvila. Uporabljajo se predvsem v disperznih in kadnih barvilih. Uporabljajo se sulfatni maščobni alkohol, alkil aril sulfonati, sulfatni amidi maščobnih kislin.
4.3 Izravnalna sredstva
Sredstva za izravnavo se dodajo v barvno kopel za enakomerno barvanje preje ali tkanin. Uporabljajo se ionske površinsko aktivne snovi, kot so alkil aril sulfonati, maščobni alkoholni sulfati, maščobni amidni sulfonati. Neionske površinsko aktivne snovi se uporabljajo za neposredna barvila, kationske površinsko aktivne snovi in neionske površinsko aktivne snovi pa se uporabljajo pri barvanju v kadi.
V primeru barvanja akrila se kot zaviralci uporabljajo zaviralci, kot so kationske in anionske površinsko aktivne snovi. Neionske površinsko aktivne snovi se uporabljajo pri barvanju poliestra/mešanic kot izravnalno sredstvo.
4.4 Sekvestrirajoča sredstva
Sekvestratorji so kemikalije, ki kompleksirajo težke kovine in ne dovolijo, da bi te težke kovine reagirale z vlakni ali barvili. EDTA, NTA sta pogosta sekvestranta.
4.5 Sredstva proti penjenju
V barvni kopeli se uporabljajo sredstva proti penjenju, ki preprečujejo penjenje kopeli, ki negativno vpliva na barvanje. Najboljša sredstva proti penjenju so silikonski polimeri, kot je dimetil polisiloksan z viskoznostjo 100-500 centipozijev pri 25 stopinjah. Kot učinkovita sredstva se uporabljajo tudi poliamino alkil substituirani ogljikovodiki na osnovi organskih poli siloksanov.
4.6 Nosilci
Nosilci se uporabljajo pri barvanju sintetike, predvsem poliestrov z disperznimi barvili. Vpije globoke odtenke na poliestrske in mešane tkanine. O fenil fenol, monokloro o fenil fenol, p fenil fenol, difenil, mono metil naftalen, trikloro benzen, dimetil ptereftalat, metil salicilat itd. so dobri nosilci.
4.7 Zaviralec migracije
Zaviralec migracije vpliva na enakomerno barvanje tkanin s preprečevanjem migracije molekul barvila skupaj z tekočino med sušenjem. Natrijev alginatni neionski polielektroliest, karboksimetil celuloza, etoksilirani in propoksilirani gumi guar so dobri inhibitorji migracije.
4.8 Sredstva za fiksiranje barv
Sredstva za fiksiranje barv trajno pritrdijo barvo na prejo in tkanino, tako da se njihove obstojne lastnosti pravilno pokažejo. Običajno se kationske površinsko aktivne snovi uporabljajo kot sredstva za fiksiranje barv.
4.9 Sredstva za odstranjevanje
Sredstva za luščenje se uporabljajo za odstranjevanje barvila s slabo barvanega blaga, ki nastane zaradi napačnega barvanja. Kvarterna amonijeva spojina z dolgoverižnim alkilom je učinkovita. Sredstva na osnovi polivinilpirolidona se uporabljajo za odstranjevanje kadi, žvepla in direktnih barvil.
Cetil trimetil amonijev bromid je učinkovit pri odstranjevanju azojskih barvil. Običajno so učinkoviti v prisotnosti oksidacijskih ali redukcijskih sredstev. Neionske površinsko aktivne snovi s kavstično sodo in hidrosulfitom so uporabne.
Sulfoksilat formaldehida, polivinil pirolidon v prisotnosti ocetnih trakov dispergira barve iz najlona. 1-20% difenil z 3- 5% cinkovim sulfoksilatom in 5% ocetno kislino pri temperaturi vrelišča odstrani barvo iz poliestra.
5 Pomožna sredstva pri tiskanju
Tisk je postopek okraševanja tekstilnih tkanin z barvami in barvnim motivom. Tiskanje na tekstil lahko obravnavamo kot poseben postopek barvanja. Gre za nadzorovan nanos barvil in pigmentov na natančno določena mesta na tkanini, pri čemer preostanek tkanine ostane skoraj nespremenjen. Obstajajo trije glavni načini tiskanja, tj. neposredno tiskanje, odporno tiskanje in razelektritveno tiskanje. Pri metodi neposrednega tiska se pasta barvil in pomožnih kemikalij neposredno pritrdi na tkanino z vzorčnim blokom ali sitotiskom. Pri razelektrenem tisku se redukcijsko sredstvo uporablja za uničenje oksidacijskega sredstva na natisnjenem območju, ki je potrebno za razvoj določenega barvila (kabno barvilo), ali kislina za uničenje alkalije, potrebne za razvoj in fiksacijo barvila. Pri razelektritvenem tisku se uporabljajo stabilna redukcijska sredstva za odvajanje barvila na tkanino. Za izpustni tisk se uporabljajo kadna barvila, pigmenti, osnovna barvila.
Pomožna sredstva za tiskanje tekstilij so zgoščevalci, vlažilna sredstva, dispergirna sredstva, sredstva proti penjenju, higroskopna sredstva, redukcijska in oksidacijska sredstva, veziva, sredstva za pranje in razna pomožna sredstva.
5.1 Sredstva za zgoščevanje
Te kemikalije delujejo kot nosilci za prenašanje barvil na tkanino. Da bi preprečili širjenje barve na tkanini preko želene meje, se običajno uporabljajo škrob, naravne gume, kot so rožiči, senegal, arabika, karaya, guar fižol. Z zadovoljivimi rezultati se uporabljajo tudi modificirani škrobi, kot so britanski gumi dekstrin, natrijev alginat, natrijeva karboksi metil celuloza. Uporabljajo se tudi kerozin, vodne emulzije z neionskimi površinsko aktivnimi snovmi.
5.2 Omočilna sredstva
Običajno gre za različne površinsko aktivne snovi, združljive z drugimi pomožnimi sredstvi, ki se uporabljajo za določeno formulacijo za tiskanje. O teh je bilo že govora prej.
Dispergirna sredstva
Uporabljena dispergirna sredstva so dietilen glikol, tio diglikol, natrijev benzil sulfanilat, neionske površinsko aktivne snovi pa se uporabljajo za preprečevanje aglomeracije delcev barvila.
5.3 Sredstva proti penjenju
Sredstva proti penjenju so enaka kot za barvno kopel. Ponavadi so siloksani. Uporabljena higroskopska sredstva so glicerin, dietilen glikol itd.
5.4 Oksidativna in redukcijska sredstva
Oksidativna in redukcijska sredstva so natrijev klorat, kromat, dikromat, nitrat, ferocianid hidrosulfit, bisulfit, glukoza ter kositrove in železove soli.
5.5 Nosilci
Nosilci so iste kemikalije, ki se uporabljajo za barvanje z disperznimi barvili in o katerih smo že govorili.
5.6 Veziva
Veziva se uporabljajo pri pigmentnem tisku. Na potiskanem delu tvori film. Folija mora biti brezbarvna, prozorna, imeti mora visoko odpornost na pralne tekočine in kemikalije, mora imeti dober oprijem s tkanino in mora imeti dobro odpornost proti obrabi.
Uporablja se veliko število veziv na osnovi sintetičnih smol. To so vinili, akrili, melamin formaldehid, UF predkondenzati, klorirane gume itd. Uporabljajo se tudi veziva na osnovi SBR, akrilonitrila, butadiena.
5.7 Po pranju
Po pranju odstrani zgoščevalce in za poudarek resničnih odtenkov se običajno uporabljajo blagi detergenti za po pranju.
6 Dodelava tekstilij
Pomožne snovi, ki se uporabljajo pri končni obdelavi, lahko na splošno razdelimo na naslednji način:
1. Sredstva za utrjevanje
2. Vzdržljiva sredstva za odpornost proti stiskanju/mečkanju
3. Optična belila
4. Mehčalci
5. Vodoodbojna sredstva
6. Zaviralci gorenja
7. Antistatična sredstva
8. Sredstva za sproščanje zemlje
9. Sredstva proti luščenju
6.1 Sredstva za optično belilo
Vse vrste tekstilnih vlaken, naravnih ali sintetičnih, niso videti popolnoma bele, ampak imajo rumen odtenek zaradi prisotnosti določenih barvnih nečistoč, ki absorbirajo del vpadne svetlobe v modrem delu spektra. Za odstranitev rumenega odtenka so na voljo trije načini. Prvi je uničenje barvila z belilnimi sredstvi. Ta metoda se vedno uporablja za odstranitev večine barvnih nečistoč iz vlaken, vendar ni mogoče popolnoma odstraniti rahlega rumenkastega odtenka brez degradacije samega vlakna. Druga metoda vključuje uporabo modrila na beljeni tkanini. Ta sredstva popravijo rumenost tkanine z absorpcijo rumenosti tkanine z absorpcijo rumene svetlobe z nanešenim modrim pigmentom. V tem primeru rumenkasto bela tkanina pridobi sivkasto bel videz. Tretja metoda, ki je danes najbolj priljubljena, je uporaba optičnih belil ali fluorescentnih belil. Sredstva za optično belilo so večinoma podobna barvilom in imajo afiniteto do vlakna. Vsebujejo fluorescentne kromofore namesto barvnih kromoforjev in naredijo belo tkanino bolj belo, ne da bi to negativno vplivalo na trdnost in druge uporabne lastnosti.
Fluorescentna belila, znana tudi kot fluorescentna belila, fluorescentna barvila in optična belila, so posebne vrste fluorescentnih organskih spojin, ki se uporabljajo za izboljšanje barvne učinkovitosti ali svetlosti različnih materialov, kot so naravna vlakna, sintetična vlakna, tekstil, polimeri, papir in barve. Na splošno so te molekule sposobne absorbirati sevanje kratke valovne dolžine in visoke energije, ki je običajno nevidno človeškemu očesu in oddaja sevanje daljše valovne dolžine, torej v vidni svetlobi.
6.2 Mehčalci
Vsa naravna vlakna so v surovem stanju povezana z nekaterimi oljnatimi, maščobnimi ali voskastimi snovmi. Te snovi dajejo vlaknu mehak občutek. Vendar pa se pri čiščenju in beljenju materiala te voskaste snovi odstranijo in material postane trd. Nekatera barvila v višjih koncentracijah, pa tudi sredstva za končno obdelavo, kot so škrobi, porcelanska glina itd., prav tako dajejo tkanini neprijeten oprijem. Zato je potrebno na tekstil nanesti nekaj mehčala, ki mu daje mehkobo, gladkost, polnost, voljnost in prožnost. Čeprav je na voljo več sto pripravkov za mehčanje tekstilnih materialov, je treba omeniti, da večina teh snovi v takšni ali drugačni obliki temelji na dolgoverižnih maščobnih spojinah. Mehčalcev je pet vrst -
1. Anionski mehčalci
2. Neionski mehčalci
3. Kationski mehčalci
4. Reaktivni mehčalci
5. Mehčalci emulzije
6.2.1 Neionski mehčalci
V tej skupini spojin so precej priljubljeni kondenzati etilenoksida s stearil alkoholom in stearinsko kislino. Včasih se uporabljajo tudi izdelki vrste neionskih maščobnih amidov. Za te mehčalce je značilna odlična stabilnost proti porumenelosti in dobra toleranca katalizatorjev, ki se uporabljajo pri končni obdelavi s smolo. Na splošno nimajo vpliva na odtenke barvil. Vendar tudi neionski izdelki nimajo nobene substancije za vlakna in se ne perejo hitro.
6.2.2 Kationski mehčalci
Kationski mehčalci so zelo pomembna skupina priljubljenih mehčalcev. So odporni na celulozna vlakna, zato ostane obdelan tekstil mehak tudi po nekaj pranjih. Ti mehčalci dajejo tkanini poln in svilen oprijem. Imajo odlično stabilnost v smolni končni kopeli. A največja težava pri njih je rumenenje na belem. Zato se zdravljenje izvaja zelo previdno.
6.2.3 Reaktivni mehčalci
Da bi izboljšali obstojnost mehkega zaključka, so razvili reaktivne mehčalce. Ti mehčalci bodo pod ustreznimi pogoji kemično reagirali s hidroksilnimi skupinami celuloze. Ti mehčalci imajo reaktivno skupino, ki je pritrjena na dolgoverižno mazalno ali mehčalno skupino. "Velan PF" ali "Zelan" je stearil amido metil piridinijev klorid. Na tkanino se nanese v vodni raztopini, običajno pufrirani z natrijevim acetatom. Blago se posuši in peče pri 120- 150ºC nekaj minut. Med tem pečenjem mehčalec kemično reagira s celulozo in sprošča piridin. Mehčalec je drag, strupen in ob strjevanju porumeni obdelano tkanino.
6.2.4 Mehčalci emulzije
Emulzijski mehčalci so pridobili na priljubljenosti zaradi svoje zmožnosti zmanjšanja izgube trdnosti trganja ali končne obdelave smole. Ti so pripravljeni s polimerizacijo monomera, ki je bil emulgiran v vodni fazi. Pomembni izdelki, ki spadajo v to skupino, so polietilenska emulzija, poliestrska emulzija itd. Emulzijski mehčalci dajejo odlično polno roko z ustrezno obstojnostjo pranja.
6.2.5 Silikonski mehčalci
V zadnjih nekaj letih se je uporaba silikonskih emulzij kot mehčalcev močno povečala. Komercialno pomembni silikonski polimeri so sestavljeni iz hrbtenice iz silikona in kisika z organskimi substituenti na atomih silicija. Ker je silicij štirivalenten, sta na vsakem silicijevem členu siloksanske verige na voljo dve mesti, ko sta obe mesti substituirani z organskimi skupinami, nastane linearni tekoči polimer. Mrežne polimere ali smole je mogoče oblikovati z izbrano razvejanostjo vzdolž siloksanske verige z dodatnimi siloksanskimi povezavami
7 Povzetek
Tekstilna pomožna sredstva igrajo ključno vlogo pri kemični obdelavi in končni obdelavi tekstila. Izboljša, aktivira aktivnost glavne sestavine in včasih daje tudi funkcionalne in učinkovite lastnosti. Za doseganje želenih rezultatov je treba izbiro pomožnih sredstev opraviti zelo previdno.
