Nylon er vöruheiti fyrir tilbúnar pólýamíð trefjar. Nylon 6 og Nylon 66 eru oftast notuð í textílnotkun. Nælon stórsameindin samanstendur fyrst og fremst af þremur hlutum: vatnsfælnum metýlenhluta, vatnssæknum amíðhópum og endanlegum amínó- og karboxýlhópum. Þrátt fyrir lágt amínóinnihald býr nælon yfir mörgum metýlenhópum meðfram sameindakeðjunni sem getur myndað van der Waals krafta og vetnistengi með litarefnum. Þar af leiðandi er hægt að lita nylon ekki aðeins með jónandi tengingu við anjónísk litarefni heldur einnig með sterkum van der Waals samskiptum við litarefni. Þrátt fyrir að nylon 6 og nylon 66 sýni smávægilegan mun á sameindabyggingu og litareiginleikum, eru litunar- og frágangsferlar þeirra eins.
Vegna markaðsþróunar og framfara í spunatækni, innihalda flest nælonefni nú teygjanlegar trefjar (spandexgarn) til að auka slitþol og seiglu, sem flækir enn frekar litunar- og frágangsferla nælonefna.
1. Láréttar rendur
Orsakagreining:
Mismunur á efna- eða eðliseiginleikum nælontrefja á efninu:
Líkamleg breytileiki í garni, þar með talið munur á garnfjölda, fjölda trefja á garn, eða trefjafínleiki, svo og breytileiki í krumpun á endum einstakra trefja eða krumpun á endum margra trefja innan garnsins.
Efnafræðilegur munur stafar af breytileika í amínóinnihaldi trefja, sem getur komið upp við útpressun spuna, hitauppdrætti eða snúningsferli. Sem dæmi má nefna ójafnvægi í uppbyggingu stórsameinda sem myndast við nælontrefjavinnslu, svo sem mismun á kristöllun, stefnu eða kjarna-skeljarbyggingu.
Lausnir:
(1) Styrkja greige efni skoðun. Fyrir efni með afbrigðum, veldu þá fyrir ljósa liti, náttúrulega hvíta eða skærhvíta.
(2) Veldu litarefni með góða þekju og jöfnunareiginleika. Disperse litarefni bjóða upp á yfirburða þekju og efnistöku samanborið við sýru litarefni; íhugaðu að setja inn hluta af dreifðu litarefnum.
2. Litur blettur af völdum dýfingarlitunar
Orsakagreining:
Nylon inniheldur tiltölulega fáa endalausa amínóhópa og hefur lágt mettunargildi. Þegar tvö eða fleiri litarefni eru notuð í samlitun, verður samkeppni um litunarstaði-fyrirbæri sem kallast samkeppnislitun. Ef litarefnin sem valin eru sýna verulegan mun á upptökuhraða og sækni litarefna, verða trefjalitirnir sem myndast töluvert mismunandi á mismunandi litunartíma. Þetta leiðir til litamunar milli sýna og lélegrar endurgerðanleika.
Lausn:
Veldu litunarröð með svipaða litunarferil og sækni, góða samhæfni og hæfi fyrir framleiðsluvélar. Náðu tökum á litunareiginleikum ýmissa litarefna. Þegar þú velur litarefni skaltu ítarlega íhuga þætti eins og upptökuhraða litarefnis, litunarferil, jöfnunareiginleika, litfastleika og næmi fyrir hitastigi og efnistökuefnum.
(1) Íhugaðu vandlega samhæfni litarefna
Þegar þú blandar mörgum litarefnum til litunar skaltu velja viðeigandi litarefni og stjórna vandlega magni þeirra. Almennt skaltu forgangsraða litarefnum úr sömu röð eftir sama framleiðanda. Ef sameina þarf litarefni frá mismunandi framleiðendum, veldu þá með svipaða litunarferil, sambærilegt upphafslitunarhitastig og svipað næmi fyrir hitastigi og jöfnunarefnum til að lágmarka samkeppnislitun.
(2) Taktu eftir mismun á litarefnasamkeppni milli lítilla og stórra-sýna
Sum litarefni sýna hverfandi samkeppni við litun í litlum-skala en sýna mikilvæg vandamál í stór-framleiðslu. Til dæmis, þegar verið er að framleiða vatnsgrænt og páfuglblát, getur sameining Acid Blue 10 og Acid Yellow 10 valdið slíkum vandamálum. Þetta gerist vegna þess að Acid Blue 10 hefur stærri sameindabyggingu, sem leiðir til verulega mismunandi litunarferils samanborið við Acid Yellow 10, sem leiðir til samkeppnislitunar. Að skipta yfir í Acid Blue 10 ásamt Acid Green 10 (sem hefur gulleitan blæ) leysir að mestu leyti samkeppnislitunarvandann.
3. Litur blettur af völdum vinnsluaðstæðna
Nylon litun krefst einstaklega nákvæmrar ferlistýringar. Vinnuaðstæður hafa veruleg áhrif á litatón og litunareinkvæmni litaðra vara, þar sem þættir eins og hitastig og pH-stig hafa bein áhrif á gæði vörunnar.
Óhagkvæmir ferlar leiða oft til vandamála eins og ójafnrar litunar, litablettur, litabrot, litabreytingar og lélegs litaþols.
(1) Stjórna upphafshitastigi litunar og hitunarhraða
Nylon er hitaþjálu trefjar, þannig að litunarhraði þess er verulega undir áhrifum af hitastigi. Litunarhitastigið verður að fara yfir glerhitastig trefjanna (35–50 gráður). Nylon trefjar hefja upptöku litarefnis við 40 gráður. Þegar hitastig eykst, hraðar upptaka litarefna, þar sem ferlinu er að mestu lokið um 100 gráður. Þó að litun sé í meginatriðum lokið við 100 gráður, auðveldar frekari upphitun litarflutninga, sem eykur einsleitni lita. Hins vegar getur óviðeigandi stjórn á hitunarhraðanum auðveldlega valdið ójafnri litun.
Áhrif hitastigs á upptöku hraða litarefna eru einnig mismunandi eftir því hvaða litarefni er tiltekið. Fyrir jöfnunarlitarefni eykst upptökuhraði smám saman með hækkandi hitastigi. Fyrir skreppa-ónæm litarefni byrjar upptökuhraði aðeins að aukast hratt þegar hitastigið fer yfir 60 gráður. Sérstaklega á bilinu 65–85 gráður er mikilvægt að stjórna hitunarhraðanum fyrir árangursríka nylonlitun. Óviðeigandi eftirlit getur leitt til hraðrar litaupptöku, lélegrar flutningsþols, ójafnrar litadreifingar og erfiðleika við að gera við galla. Þegar nælon er litað með skreppaþolnum-litum ætti upphafshitastig litunar að vera stofuhita. Innan 65–85 gráðu sviðsins skaltu stranglega stjórna hitunarhraðanum í um það bil 1 gráðu/mín., bæta við jöfnunarefni og nota skrefsbundna hitunaraðferð. Hækkið síðan hitann í 95–98 gráður og haldið í 45–60 mínútur.
Að auki er litunarafköst þessara trefja mismunandi eftir hitameðhöndlunaraðstæðum fyrir litun. Upptökuhraði litarefnisins minnkar verulega á trefjum sem hafa gengist undir þurrhitastillingu.
(2) Stjórna pH-gildum
Við nælontrefjalitun, þegar sýrustig litarbaðsins er tiltölulega hátt, er upptaka litarefna í lágmarki. Aðeins eftir að sýrustigið er komið niður í ákveðið gildi byrjar upptaka litarefna sem nær fljótt mettun. Frekari lækkun pH gefur ekki marktæka aukningu á upptöku. Hins vegar, þegar pH er lækkað í 3, eykst upptaka litarefna verulega, sem gefur til kynna ofur-jafngilda aðsog.
Nylon trefjar litaðar við mjög lágt pH aðstæður eru einnig næmar fyrir vatnsrof. Sérstaklega eftir að ofur-jafngild aðsog á sér stað verður pH inni í trefjunum lægra en lausnarinnar, sem flýtir fyrir vatnsrofi. Vatnsrof myndar fleiri amínóhópa sem eykur aðgengi trefjanna og gerir þeim kleift að gleypa meira litarefni og gerir þar með ójafna litun líklegri. Þess vegna, miðað við raunverulegar aðstæður, getur rétt hækkun pH dregið úr litarrák.
Þegar nælon er litað með veikt súrum litarefnum: - Fyrir ljósa litbrigði, stjórnaðu pH við 6–7 (stillanlegt með litunarjöfnunarefni M-215) og aukið skammtinn af jöfnunarefni til að auka einsleitni litunar og koma í veg fyrir blettur. Forðastu hins vegar of hátt pH til að koma í veg fyrir daufa litatóna. Fyrir dökka litbrigði skaltu halda pH 4–6 (stillanlegt með litunarjöfnunarefni M-215). Á meðan á hita varðveislu fasanum er bætt við viðeigandi magni af ediksýru til að lækka pH og stuðla að upptöku litarefnis.
(3) Gefðu gaum að vali og skömmtum jöfnunarefna
Í ljósi þess að nælon hefur lélega efnistöku og þekju á meðan á litun stendur, er hægt að nota jöfnunarefni samhliða litarefnum í litabaðinu eða nota sem formeðferð á nælontrefjar. Anjónísk jöfnunarefni sundrast í neikvæðar jónir í litarbaðinu og komast í gegnum trefjarnar til að hernema upphaflega takmarkaða litunarstaðina á nylontrefjum. Þegar hitastigið hækkar við litun er þessum jónum smám saman skipt út fyrir litarefnissameindir, sem hægir á bindingarhraða litarefnisins-trefja og nær jafnri litun. Ójónísk jöfnunarefni mynda vetnistengi með litarefnum í baðinu, brotna síðan niður smám saman við litun til að losa litarsameindir sem aðsogast af trefjunum.
Að bæta við jöfnunarefnum bætir verulega einsleitni litunar og yfirprentunargetu. Hins vegar, með því að auka styrk þeirra, dregur úr upptöku litarefna, sem leiðir til mismikillar minnkunar á þreytu. Því ætti notkun efnistökuefnis ekki að vera of mikil. Þetta er vegna þess að, fyrir utan að stuðla að samræmdri litun, hafa jöfnunarefni einnig litarefnis-blokkandi áhrif meðan á ferlinu stendur. Óhófleg notkun jöfnunarefna dregur úr upptökuhraða litarefna sýrulitarefna, eykur styrk afgangs litarefnalausnar og veldur litamun á milli sýna og lélegri endurgerðanleika. Almennt er hærra magn af jöfnunarefnum notað fyrir ljósa liti, en minna magn er nóg fyrir dökka liti.
(4) Gulnandi
Ljós-lituð nylon dúkur sýnir oft staðbundna, milda gulnun við geymslu og flutning, sem hefur áhrif á útlit og gæði efnisins.
Orsakagreining:
Aðskotaefni á plastumbúðapokum hvarfast á efnafræðilegan hátt við BHT (bútýlerað hýdroxýtólúen) í nylon, sem veldur litabreytingum og leiðir til gulnunar.
Notkun and-fenólgulnunarefna í litunar- eða fyllingarferlum.
Niðurstaða
Í stuttu máli eru litunarniðurstöður nylontrefja undir áhrifum af fjölmörgum þáttum. Þess vegna er mikilvægt að velja viðeigandi litarefni, hjálparefni, for-stillingarferla og ákjósanleg litunarskilyrði-þar á meðal pH, hitastig og tímalengd-meðal annars litunarkröfur. Aðeins með því að íhuga og jafna þessa þætti er hægt að ná framúrskarandi einsleitni í litun.
