Kisla škoda pri žveplenem-črnem barvanju jeansa

To je gostujoča objava Harryja Mercerja. Pod objavo je podan njegov kratek življenjepis.

Barvanje denim preje in tkanin zžvepleno črno pločevinko predstavljajo številne težaveki vplivajo na stopnje dobička tkanin ter kakovost in zmogljivost črnih kavbojk. Težave vključujejo:

Odpadki barvil (običajno 50 % ali več pri pranju po barvanju

Sprememba barve po pranju oblačil

Nižja učinkovitost tkanja s črno prejo

Kontaktni dermatitis itd. Vsi ti problemi so bili rešeni v preteklosti, žal pa se je tehnično znanje o uporabi žveplove saje v zadnjih desetletjih močno zmanjšalo.

Ena najlažje popravljivih težav je povezana s kislinskimi-poškodbami na črni preji in tkaninah, ki nastanejo zaradi nastajanja kisline-na osnovi žvepla, morda žveplove kisline. To se zgodi, ko je pH črno-barvanega bombaža prenizek, da bi zadržal to kislino, preden lahko napade celulozno verigo bombažnih vlaken.Žvepleno črno-barvani materiali so neobičajni, saj bi morali imeti pH približno 11,po barvanju in preden je bombaž posušen. Če je znatno nižja, bo nastala kislina povzročila nižjo trdnost tkanine ali večjo-stopnjo lomljenja preje med tkanjem.

Poškodbe zaradi kemične oksidacije žveplove črnine

Žveplova barvila spadajo v razred barvil, znanih kot “kadi†. Barvila v kadi so netopna v vodi in jih voda ne more prenesti v vlakna, dokler niso vodotopna-. Topnost kadnih barvil zahteva, da se najprej kemično reducirajo. Reducirano barvilo vstopi v vlakno, kjer mora oksidirati, da nastane prvotno netopno barvilo. Ko postane barvilo spet netopno, se mehansko ujame v vlakno.

Kemično oksidacijo večine žveplovih barv je mogoče izvesti s sredstvi, kot sta vodikov peroksid ali natrijev bromat. Kemično oksidacijo teh barvil je treba izvajati pri nizkem pH (4,5-5,5), kar zahteva vključitev kisline. Za žveplene barve, razen črne, vključno s sivimi, rjavimi, modrimi, vijoličastimi, zelenimi, turkiznimi itd., je potrebna kisla kemična oksidacija za proizvodnjo svetlih, doslednih in barvno obstojnih odtenkov.

Žveplena črna so pomembna izjema pri tem. Žveplove črnine praviloma ne smejo biti kemično oksidirane. Za to sta dva razloga:

Prvič, znižanje pH žveplove saje s kislino bo povzročilo sprostitev močne žveplove-kisline, ki bo napadla bombažno celulozo.

Drugič, če žvepleno črna barvila pridejo v neposreden stik s kislinami, bo prišlo do sproščanja nevarnega plina vodikovega sulfida.

To se pogosto zgodi pri strojih za barvanje brezkončne preje ali blaga, ki se uporabljajo za denim. Voda v pralnih škatlah po barvanju postane močno onesnažena z žveplovim barvilom, ki se pogosto prenese v škatlo za kislo oksidacijo, kar povzroči reakcijo, ki sprošča plin.

Obstaja--neprimerno pravilo glede tega, kako zlahka je kadno barvilo oksidirano:če se barvilo lahko reducira, se težko oksidira; nasprotno, če ga je težko reducirati, ga je enostavno oksidirati. Žveplene črne zahtevajo visoke temperature (85-90°C) za redukcijo, vse druge žveplene barve pa lahko uspešno reduciramo in nanašamo že pri temperaturah do 30°C.

Ker jih je težko reducirati, se lahko žveplene črnine zlahka oksidirajo z atmosferskim kisikom, na enak način kot indigo, tj. s prehajanjem preje ali tkanine skozi zrak. Če je čas med škatlo za barvanje in prvim pranjem zadosten, da se temperatura bombaža ohladi na 40°C, bo oksidacija končana. Prvo pranje je treba izvesti s hladno ali toplo vodo, saj bo vroče pranje spodbudilo ponovno-redukcija barvila, kar bo povzročilo nepotrebno izgubo barvila in neenakomerno barvo.

Oksidacija žveplove črnine v šaržni opremi

Pri barvanju z žvepleno črno v šaržnih postopkih lahko izvedemo zračno oksidacijo na žvepleni črni barvi po padcu barvne kopeli in kroženju tkanine skozi zrak pred pranjem. V opremo za barvanje embalaže je mogoče namestiti cev za stisnjen zrak, ki se uporablja za potiskanje zraka iz notranjosti embalaže preje navzven. V oblačilnih strojih je enakomerna zračna oksidacija težavna in kemična oksidacija žveplove saje je lahko edina možnost.Vendar pa vodikovega peroksida ne smete uporabljati za žvepleno črno barvo, saj bi to povzročilo izgubo barvne obstojnosti.. To je verjetno zato, ker peroksidi, ki so manj odporni na pranje, razgradijo ogromno molekulo žveplove saje na krajše enote. Če je potrebna kemična oksidacija, je treba uporabiti blažji oksidant, kot je natrijev bromat. Po oksidaciji je treba žvepleno črno obarvan material pufrirati na pH 11.

Dober laboratorijski napovedovalec potencialne izgube trdnosti pri skladiščenju je testna metoda AATCC št. 26:

Staranje žveplo-barvanih tekstilij: pospešeno

V žvepleno črno-barvan vzorec tkanine ali preje se postavi v komoro, kjer je izpostavljen vročini in vlagi ter se posuši. Material se pusti kondicionirati in se testira, da se določi izguba trdnosti po staranju. Metodo je mogoče preprosto prikazati tako, da vzorec postavite v -peč s prisilnim vlekom s približno 500 cc vode in ga odstranite približno 30 minut po tem, ko vsa voda izhlapi.

To je gostujoča objava avtorja Harryja Mercerja. Mercer ima 30 let izkušenj na področju jeansa, vključno s tremi uglednimi ameriškimi podjetji za denim.Kot rezultat tega, da je bil vodja laboratorija Ameriškega združenja tekstilnih koloristov in kemikov (1986-1989, je strokovni kolorist za merjenje in barvno ujemanje ter testiranje tekstila).