V barvení a úpravě textilu,stripování barvivaje důležitý opravný proces používaný v případě, že barvené látky mají odchylky odstínu, nerovnoměrné zbarvení, nadměrnou hloubku nebo jiné vady barvení. Místo pouhého odstranění barvy z povrchu látky,stripování barvivaobecně zahrnuje chemické reakce, které oslabují interakci mezi barvivem a vláknem nebo mění chemickou strukturu samotného barviva.
Výběr vhodnéhostripovací činidlosilně závisí na třídě barviva, typu vlákna, hloubce odstínu a odolnosti barviva vůči redukčním nebo oxidačním podmínkám. Obecně lze látky na odstraňování barviv z textilu rozdělit do dvou hlavních kategorií:redukční stripovací činidlaaoxidační stripovací činidla.
Co je odstraňování barviv?
Odstraňování barviv, také známý jako odstraňování barviv nebo odstraňování barev, je chemické ošetření používané k redukci nebo odstranění barviv z textilních vláken. Cílem je buď zničit chromofor zodpovědný za zbarvení, nebo přerušit interakci mezi barvivem a vláknem, aby bylo možné barvivo odstranit během následného praní.
Dva hlavní přístupy jsouredukční odizolováníaoxidační stripování.
1. Redukční stripovací činidla, jako napřdithioničitan sodnýaoxid thiomočovinovýfungují tak, že redukují specifické chromoforické struktury v molekulách barviva. Například azobarviva mohou podstoupit redukci azoskupiny, čímž vzniknou struktury, které již nevykazují původní barvu. Některé redukční reakce však mohou být reverzibilní. Například některé struktury antrachinonového barviva mohou po vystavení vzduchu nebo oxidaci znovu získat část své barvy.
2. Oxidační stripovací činidla, včetně peroxidu vodíku a chlornanu sodného, působí oxidací chromoforických skupin. V závislosti na struktuře barviva může oxidace narušit azovazby, oxidovat aminoskupiny, modifikovat hydroxy-obsahující struktury nebo narušit kovové-komplexní systémy barviv. Protože tyto strukturální změny jsou často nevratné,oxidační stripovánímůže poskytnout silnější efekt odstranění barvy-u barviv, která jsou odolná vůči redukčnímu ošetření.
Procesy odstraňování barviv pro různé třídy barviv
Vhodnéproces odstraňování barvivase výrazně liší podle třídy barviva a substrátu. Následující postupy představují běžně používané přístupy a měly by být vždy před výrobou ověřeny laboratorními zkouškami.
1. Odstraňování reaktivních barviv
Pro světlé odstínyreaktivní barvivalze použít redukční stripování za alkalických podmínek. Typický proces může zahrnovat hydroxid sodný v koncentraci přibližně 2 g/l spolu s dithioničitanem sodným v koncentraci přibližně 4 g/l, následované zpracováním při teplotě přibližně 95 stupňů po dobu 30 minut. Látka se poté vypere- za horka a důkladně vymáchá.
Pro tmavší odstíny silnějšíredukční odizolovánímůže být vyžadován proces. Prostředek obsahující přibližně 4 g/l hydroxidu sodného a 8 g/l dithioničitanu sodného lze aplikovat při teplotě přibližně 95 stupňů po dobu přibližně 40 minut, poté následuje horké mytí, oxidační ošetření a závěrečné opláchnutí.
Skutečná koncentrace a doba zpracování by měly být upraveny podle reaktivní struktury barviva a požadovaného stupně stripování.
2. Odstraňování sirných barviv
Odstraňování sírového barvivase běžně používá při opravě problémů s odstíny nebo při přípravě obarvených látek k přebarvení. K částečné redukci a odstranění barviva lze nejprve použít redukční lázeň obsahující sulfid sodný. Zpracování při relativně vysoké teplotě může zlepšit stripovací účinek.
U světlejších odstínů lze nanést chlornan sodný procesem vatování s následným napařováním a důkladným omytím. Pro tmavší odstíny lze za kontrolovaných podmínek použít kombinaci kyseliny šťavelové a chlornanu sodného.
Alternativní dávkový proces může používat přibližně 5–10 g/l krystalického sulfidu sodného spolu s 2–5 g/l uhličitanu sodného nebo vhodnou koncentraci hydroxidu sodného. Ošetření se obecně provádí při přibližně 80–100 stupních po dobu 15–30 minut, v závislosti na tkanině a požadovaném stupni svlékání.
3. Odstraňování kyselých barviv
Odstraňování kyselých barvivvyžaduje pečlivé zvážení vlákna, protožekyselá barvivase běžně aplikují na vlnu, hedvábí, nylon a další polyamidové substráty.
U některých kysele{0}}barvených materiálů lze použít alkalickou stripovací lázeň obsahující čpavek a aniontové smáčedlo při teplotě blízké-varu po dobu přibližně 30–45 minut. Předběžné ošetření dithioničitanem sodným při teplotě kolem 70 stupňů může zlepšit odstranění určitých struktur barviva.
Oběredukční odizolováníaoxidační stripovánív závislosti na chemii barviva.
U hedvábí může více{0}}stupňový proces zahrnovat redukční stripování s použitím uhličitanu sodného, smáčedla a dithioničitanu sodného, po kterém následuje přechodná úprava a následné oxidační stripování pomocí peroxidu vodíku. pH, teplotu a dobu ošetření je třeba pečlivě kontrolovat, protože nadměrné chemické ošetření může ovlivnit pevnost a vzhled hedvábných vláken.
Na vlnustripovací přípravky založené na vhodných redukčních nebo pomocných systémech mohou být použity za podmínek řízeného zahřívání. Vzhledem k tomu, že vlna je citlivá na silné alkalické a oxidační podmínky, je třeba se vyhýbat agresivnímu odizolování, pokud není výslovně ověřeno.
Pronylonstripování barvivalze použít alkalické ošetření v kombinaci s vhodnými detergenty nebo smáčecími činidly. Po stripování je důležité důkladné máchání a neutralizace zředěnou kyselinou octovou, aby se z tkaniny odstranily zbytky alkálií.
4. Odstraňování kypových barviv
Kypová barvivajsou vysoce odolná barviva, jejichž stripování obecně vyžaduje silné redukční podmínky. Směs hydroxidu sodného a dithioničitanu sodného lze použít k redukci barviva zpět na jeho rozpustnou leuko formu.
Pro kontinuální zpracování typický přístup zahrnuje vycpávku defektní tkaniny redukčním roztokem obsahujícím přibližně 20 g/l hydroxidu sodného a 30 g/l dithioničitanu sodného s následným napařováním na přibližně 100 stupňů a následným praním.
Pro dávkové zpracování lze aplikovat přípravek obsahující smáčedlo, hydroxid sodný a dithioničitan sodný při teplotě přibližně 70–80 stupňů po dobu 30–60 minut.
V některých formulacích mohou být začleněny polymerní pomocné látky pro zlepšení odstraňování barviv a zabránění opětovnému ukládání. Specifické podmínky stripování silně závisí na struktuře kypového barviva a konstrukci tkaniny.
5. Odstraňování disperzních barviv
Disperzní barvivosvlékáníje zvláště důležitá pro polyesterová a jiná hydrofobní syntetická vlákna, protože disperzní barviva mají silnou afinitu k těmto substrátům.
Jedním přístupem je použití oxidu thiomočoviny nebo jiného vhodného redukčního systému spolu s nosičem za kyselých podmínek. Ošetření při přibližně 100 stupních může poskytnout užitečný stripovací efekt, zatímco ošetření při vyšší teplotě- může zlepšit odstranění barviva v závislosti na barvivu a polyesterovém substrátu.
Jiný způsob využívá chloritan sodný spolu s kyselinou mravenčí za kontrolovaných kyselých podmínek při zvýšené teplotě.
U obtížných odstínů dvou-fázeproces odstraňování disperzního barvivakombinace redukčního a oxidačního ošetření může poskytnout lepší výsledky než kterákoli metoda samostatně. Po svlékání je třeba látku před dalším barvením důkladně vyprat.
6. Odstraňování kationtových barviv
Kationtová barviva, běžně používané pro akrylová vlákna, může být obtížné odstranit kvůli jejich silné afinitě k vláknu.
Jeden přístup ke stripování zahrnuje ošetření obarvené akrylové látky v lázni obsahující monoethanolamin a chlorid sodný při teplotě blízké-varu. Po promytí lze za kontrolovaných kyselých podmínek použít stupeň oxidačního bělení na bázi chlornanu sodného.
Následné zpracování siřičitanem sodným nebo dithioničitanem sodným může pomoci odstranit zbytkové oxidační látky a dále snížit zbývající zabarvení.
Pro částečné stripování lze také zvážit ošetření varem za použití vhodného detergentu a kyseliny octové za mírně kyselých podmínek.
Vzhledem k tomu, že akrylová vlákna a kationtová barviva mohou reagovat na stripovací chemikálie odlišně, je laboratorní testování zvláště důležité před výrobní úpravou.
7. Odstraňování nerozpustných azobarviv
Nerozpustná azobarvivalze obecně odstranit pomocí silně alkalického redukčního systému. Typická formulace může obsahovat hydroxid sodný, tepelně-stabilní disperzní činidlo a dithioničitan sodný.
Pro monitorování redukčních podmínek stripovací lázně může být někdy použit indikátor, jako je antrachinon. Změny barvy lázně mohou poskytnout indikaci, zda jsou udržovány dostatečné redukční a alkalické podmínky.
Po ošetření je třeba látku důkladně vyprat, aby se odstranily zbytky chemikálií a uvolněné produkty barviv.
8. Odstranění pigmentů
Odstraňování pigmentuje obecně obtížnější než odstranění konvenčních barviv, protože pigmenty nejsou ve vláknu rozpuštěny stejným způsobem jako mnoho rozpustných barviv.
Úplné odstranění může být proto obtížné a cílem je často spíše snížit hloubku odstínu než dosáhnout úplného odbarvení.
U některých tkanin s -barvením nebo pigmentem- potištěných tkanin lze ke snížení zabarvení použít manganistan draselný s následným ošetřením kyselinou šťavelovou. Koncentraci, teplotu a dobu působení je třeba pečlivě kontrolovat, aby se minimalizovalo poškození textilního substrátu.
Klíčové faktory pro úspěšný proces odstraňování barviva
Před provedením-v plném rozsahustripování barviva, důrazně doporučujeme laboratorní-testování na měřítku. Různá barviva ve stejné třídě barviv mohou vykazovat podstatně různou odolnost vůči redukčním nebo oxidujícím chemikáliím.
Po svlékání by se látka měla dostatečně vyprat, včetně vhodného máchání za tepla a za studena, aby se odstranily zbytky barviv a chemikálií.
Odizolování by mělo být obecně prováděno po co nejkratší praktickou dobu.Pokud není dosaženo požadovaného stupně odstranění barvy, může být vhodnější opakované mírné ošetření před jedním příliš agresivním ošetřením.
Rovněž je třeba vzít v úvahu chemickou strukturu a stálost barviva. Mezi důležité faktory patříodolnost vůči alkáliím, odolnost vůči oxidaci, odolnost vůči chlóru a odolnost vůči redukčním-látkám. Nadměrná koncentrace chemikálií nebo teplota může vést k nadměrnému-odlupování, nerovnoměrnému odstranění barvy, poškození vláken nebo rozdílům v odstínech tkaniny.
Z tohoto důvodu konečnárecept na odstraňování barvivby měly být stanoveny laboratorními zkouškami a v případě potřeby pilotní-výrobou před aplikací na komerční textilie.
Odstraňování barvivje specializovaná korekční technika ve zpracování textilu. Nejvhodnějšístripovací činidlo a proces stripovánízávisí na třídě barviva, typu vlákna, hloubce odstínu a chemické odolnosti barviva.
Redukční odizolováníse běžně používá pro reaktivní, kypové a některé další systémy barviv, zatímcooxidační stripovánímůže zajistit silnější a často nevratné odstranění barvy pro vybraná barviva. U polyesteru, akrylu, nylonu, vlny a hedvábí musí být podmínky stahování také přizpůsobeny chemické citlivosti odpovídajícího vlákna.
Správně navrženýproces odstraňování barvivamůže výrobcům textilu pomoci opravit vady barvení, snížit hloubku odstínu a připravit látky pro následné přebarvení-a zároveň minimalizovat poškození substrátu.
