בדי פוליאסטר נמצאים בשימוש נרחב יותר ויותר בבגדים, כך שכולם שמים לב יותר לצביעה וליציבות הצבע של פוליאסטר. להלן אוסף של תהליכי צביעת פוליאסטר, תן' להסתכל!
פוליאסטר הוא מגוון חשוב של סיבים סינתטיים, וזה השם המסחרי של סיבי פוליאסטר בארצי. זהו פולימר יוצר סיבים העשוי מחומצה טרפתלית מטוהרת (PTA) או דימתיל טרפתלט (DMT) ואתילן גליקול (EG) באמצעות אסטריפיקציה או טרנסיפיקציה ותגובת פולי עיבוי - -פוליאתילן טרפתלט (PET), סיב המיוצר על ידי ספינינג ואחרי- מעבד.
תהליך צביעת פוליאסטר כיצד לצבוע בד פוליאסטר
טכנולוגיית צביעה
מוכתם
בצביעה בטמפרטורה גבוהה ובלחץ גבוה, ניתן לחלק את תהליך הצביעה של פיזור צבעים על סיבי פוליאסטר לשלבים הבאים:
(1) הצבעים המפוזרים מתקרבים בהדרגה לממשק הסיבים עם זרימת תמיסת הצביעה בתמיסת הצביעה. בשלב זה, האופי והמצב של הצבעים המתפזרים אינם רלוונטיים בעצם. מולקולות הצבע המומס וחלקיקי הצבע המרחפים זהים לתמיסת הצביעה ומהירות ההעברה נקבעת לפי קצב זרימת התמיסה.
(2) מכיוון שקיימת שכבת גבול דינמית שלא קלה לזרום על פני הסיב, כאשר הצבע המפוזר נכנס לשכבת הגבול הדינמית ומתקרב לממשק הסיבים, הוא מסתמך בעיקר על הדיפוזיה שלו כדי להתקרב לסיב. מהירות ההעברה בשלב זה אינה קשורה רק לקצב הזרימה של התמיסה, אלא גם קשורה למהירות הדיפוזיה של הצבע הפיזור. לכן, מולקולות הצבע המומס מתפזרות הרבה יותר מהר מההשעיה ומצטברים. המסיסות ומצב הפיזור של הצבע הפיזור משפיעים על מהירות ההעברה של שלב זה. יש השפעה גדולה יותר.
(3) כאשר הצבע המפוזר קרוב לממשק הסיבים והכוח המולקולרי ביניהם גדול מספיק, הצבע המפוזר נספג במהירות על פני הסיבים. מהירות ההעברה בשלב זה נקבעת בעיקר על פי המבנה והתכונות של הסיבים ומולקולות הצבע, והיא קשורה גם לאופי תמיסת הממשק. ביניהם, למסיסות ולמצב הפיזור של הצבע יש השפעה גדולה יותר. ככל שמסיסות הצבע גבוהה יותר וככל שהאינטראקציה בין מולקולת הצבע לסיב גדולה יותר, כך מהירות הספיחה תהיה מהירה יותר.
(4) לאחר ספיגת הצבעים המפוזרים על פני הסיבים, נוצר הבדל ריכוזים או הבדל מיקום כימי פנימי וחיצוני של צבע בסיב, והצבע יתפזר לתוך הסיב. מהירות הדיפוזיה כאן נקבעת בעיקר על ידי כימיית הסיבים והמיקרו-מבנה, כמו גם מולקולות הצבע. מבנה וריכוז קשורים זה לזה. לסיבים יש תכולה גבוהה יותר של אזורים אמורפיים, נקבוביות גדולות או נפח חופשי יותר, מסיסות צבע גבוהה ודיפוזיה מהירה. לכן, קצב דיפוזיה של הצבע בשלב זה קשור ישירות למידת ההתנפחות או הפלסטיקה של הסיב ולריכוז הצבע המפוזר בסיב. . מידת הנפיחות או הפלסטיקה גבוהה, וריכוז הצבע המפוזר בשכבה החיצונית של הסיב גבוה, והדיפוזיה מהירה.
ניתן לראות מהאמור לעיל שמהירות הצביעה לא נקבעת רק על פי מבנה הצבע והסיבים, אלא קשורה גם למסיסות הצבע בתמיסה ולמידת ההתנפחות או הפלסטיזציה של הסיב במהלך הצביעה.
סיב פוליאסטר הוא סיב סינתטי הידרופובי. המבנה המולקולרי של פוליאסטר חסר קבוצות פעילות שיכולות להיקשר עם צבעים כמו תאית או סיבי חלבון. מולקולות פוליאסטר מסודרות בצורה הדוקה יחסית, ויש רק חללים קטנים בסיבים. כאשר הוא נמוך, התנועה התרמית המולקולרית משנה את מיקומה במידה קטנה. בתנאי לחות, סיבי פוליאסטר לא יגדילו את הפער דרך התנפחות אלימה כמו סיבי כותנה, וקשה למולקולות הצבע לחדור לתוך הסיבים. לכן, הגדלת מידת הפלסטיקה של הסיבים תסייע לתהליך הצביעה. בנוסף, המסיסות של צבעי פיזור במים נמוכה מאוד, ויש לפזר את הצבעים בתמיסת הצביעה באמבט הצביעה בתרחיף על ידי כמות גדולה של חומר פיזור. בעת צביעת סיבי פוליאסטר, על מנת להשיג אפקט צביעה טוב יותר, יש צורך בדרך כלל להוסיף כמות מסוימת של חומרי עזר לצביעה. הפונקציות של עזרי צביעה אלה בתהליך הצביעה הם רב-גוני, ובעיקר כוללים:
(1) להגדיל באופן הולם את מסיסות הצבעים המפוזרים;
(2) לקדם את ספיחה של צבעים מפוזרים על פני הסיבים;
(3) לפזר את הסיב או להגביר את דרגת הנפיחות כדי להאיץ את פיזור הצבעים המפוזרים בסיב;
(4) שפר את יציבות הפיזור של הצבע.
בדרך כלל, חומרי העזר המשמשים לצביעה בלחץ גבוה ובלחץ גבוה של סיבי פוליאסטר מכילים נשא שמפלסט את הסיבים, חומר פעיל שטח הממסס צבעים מפוזרים או מייצב את תרחיף הצבע וכדומה. צביעה עזר צביעת סיבי פוליאסטר משחק תפקיד חשוב מאוד.
כתם נגד
לסיבי פוליאסטר ובדי נימה יש הידרופוביות חזקה. את הצבעים ושיטות הצביעה הרגילים בקושי ניתן לצבוע, וניתן לצבוע אותם רק בצבעים מפוזרים. עם זאת, ניתן להשלים את כל התהליך של צביעה כזו רק בטמפרטורה גבוהה ולחץ גבוה.