Полное руководство по развитию, упрочняющим тканям: выбор, химический состав и применение.

Двенадцать рулонов полиэфирной ткани для штор находятся на карантине, поскольку тест на драпируемость не прошел, а в отчете об отказе в качестве подозреваемого упоминается агент, повышающий жесткость ткани. Тот же продукт отлично работал в предыдущую смену, поэтому настоящая причина — это переменная процесса, а не химический состав. Придающие жесткость ткани являются одними из наиболее часто используемых вспомогательных средств для отделки обивки, прокладок, верха обуви, головных уборов и жесткой джинсовой ткани, однако большинство команд отделщиков дозируют их по привычке, а не по размеру. В этом руководстве объясняется, что представляет собой агент, придающий жесткость ткани, как его полимерный состав влияет на ощущение руки, как выбрать марку для красильной мастерской и как установить параметры отверждения в сухом состоянии, которые обеспечивают утвержденную длину изгиба на каждом рулоне.

Что такое агент, повышающий жесткость ткани, и как он работает?

Агент, придающий жесткость ткани, представляет собой пленкообразующую полимерную дисперсию или раствор, наносимый на ткань для повышения ее жесткости на изгиб, плотности и стабильности размеров без химического изменения самого волокна.

Механизм физический. При набивке частицы полимера попадают в структуру пряжи; когда вода испаряется в сушильной машине, они сливаются в сплошную пленку, которая склеивает точки пересечения волокон, блокируя скольжение и вращение, из-за чего ткань становится мягкой. Температура стеклования полимера (Tg) и уровень добавления контролируют результат: более высокий Tg дает ощущение большей твердости, а большее количество полимера дает более жесткую доску.

На 100 г/м. ² хлопок, 20–80 г/л в ванночке для подушечек, охватывает диапазон от мягкого тела до упругой, адаптируемой руки. При плотности менее 20 г/л пленка не может равномерно сваривать точки пересечения; выше 80 г/л ткань становится шероховатой, ее трудно шить и она склонна к растрескиванию пленки.

Химический состав агентов, повышающих жесткость ткани: сравнение характеристик

В средствах, повышающих жесткость промышленных тканей, преобладают четыре химических вещества: полиуретан на водной основе, сополимер винилацетата, акриловая смола и модифицированный крахмал или ПВА. Они отличаются больше долговечностью и пожелтением, чем максимально достижимой жесткостью.

График 1. Относительное сохранение жесткости четырех составов придающих жесткость ткани после пяти циклов промышленной стирки, индексированное к свежеотвержденному отделочному покрытию, равному 100.

Практический вывод – это ось долговечности. Крахмал и ПВА делают руки хрустящими, но растворяются при первой стирке. Акриловые пленки выдерживают стирку, но со временем становятся хрупкими и желтеют при отверждении при температуре выше 160°C. Сополимеры винилацетата занимают промежуточное положение: прочные, мало желтеющие и устойчивые к многократной стирке. Полиуретан на водной основе образует эластичную пленку, которая повторяет изгиб ткани, не растрескиваясь, что делает его стандартным для верха обуви, сумок и поясов.

Водный полиуретановый придающий жесткость тканям и лямкам Этот эластичный пленкообразующий элемент жесткости подходит для верха обуви, сумок и поясов. Он на водной основе, недорогой и не содержит вредных химикатов, обеспечивая твердость, не растрескиваясь и не размягчаясь после стирки. Просмотреть продукт →

Jiangyin Huanan New Materials Technology Co., Ltd., производитель вспомогательных средств для отделки текстиля, работающий с 1984 года с совокупной годовой производительностью 60 000 тонн, поставляет продукцию этого диапазона жесткости в виде марок с низким содержанием формальдегида и без формальдегида для предприятий по отделке, ориентированных на экспорт.

Как выбрать упрочнитель ткани для красильни

Выберите агент, придающий жесткость ткани, по четырем измеримым критериям: целевая длина изгиба, совместимость волокна и конструкции, оборудование для нанесения и пределы химического соответствия. Цена за килограмм почти ничего не скажет вам ни о одном из них.

Совместимость волокон и конструкций

Полимерные пленки из хлопка, вискозы и льна хорошо закрепляют пленку, поскольку их гидрофильная поверхность захватывает пленку. Полиэстеру и нейлону нужен пленкообразователь с более низким поверхностным натяжением и реальной адгезией к гидрофобным волокнам, поэтому винилацетат и полиуретан превосходят акрил по сравнению с синтетикой. Проверьте точное соотношение смеси, поскольку пленка, приклеенная к полиэстеру, может отслаиваться от хлопка в одной и той же смешанной ткани.

Целевое ощущение руки и ограничения по кройке и шитью

Перед заказом определите диапазон длины изгиба. Если ткань раскраивается на высокоскоростных машинах, установите и максимальную жесткость: пересшитая картонная пленка ломает иглы на линиях сборки флизелина и воротника.

Доступное оборудование для нанесения

Набивка при впитывании влаги на 60–80 % является надежным способом. Нанесение распылением и пеной подходит для локальных усилений, таких как прокладки воротников и поля шляп, но требует марок с высоким содержанием сухих веществ. Вытяжка в самолете или лебедке редко работает со стандартными дисперсиями, поскольку частицы полимера не имеют сродства к волокнам; на целлюлозу попадают только катионно-модифицированные крахмальные или полиуретановые дисперсии.

Пределы соответствия и данные о поставках

Экспортные программы требуют отделки без формальдегида и APEO. Закон Японии 112 и стандарт OEKO-TEX 100 устанавливают верхний предел содержания формальдегида на уровне 75 частей на миллион для одежды, изготовленной из кожи. Запросите данные о содержании формальдегида, pH и остаточных мономерах и подтвердите процентное содержание твердых веществ: продукт с содержанием твердых веществ 25% требует более высокой массы ванны, чем продукт с содержанием твердых веществ 40% для той же сухой добавки.

Акрилатный упрочнитель, не содержащий формальдегида, для отделки тканей Экологически чистый акрилатный полимер, заменяющий традиционные смолы. Он обеспечивает полное ощущение руки, эластичность и улучшенную стойкость цвета, при этом соблюдая строгие ограничения на экспорт формальдегида. Просмотреть продукт →

Процесс нанесения: набивка, сушка, отверждение.

Последовательность отверждения на подушке определяет качество отделки в большей степени, чем химический состав полимера, поскольку от того, как формируется пленка, зависит, выдержит ли жесткость первую стирку.

1. Подготовьте ванночку для подушечек. Дозируйте агент, придающий жесткость ткани, в количестве 20–80 г/л (или в соответствии с техническими данными), профильтруйте через сито с размером ячеек 80 и аккуратно рециркулируйте. Насосы с высокой скоростью сдвига коагулируют большинство дисперсий и оставляют липкий остаток на прижимных роликах.
2. Подушечка с равномерным захватом влаги на 60–80%. Перед запуском установите давление захвата и проверьте захват по ширине; отклонение в 10 % может привести к выходу конечной длины изгиба за пределы допуска.
3. Сушить при 100–120°C. в стентере или сушилке с горячим дымоходом, не допуская контакта ткани с горячими банками до высыхания пленки. Критическим риском является миграция: полимер перемещается на поверхность по мере испарения воды, создавая разницу в жесткости на лицевой и обратной сторонах.
4. Отверждение при 140–170°C в течение 30–90 секунд. в зависимости от скорости машины и полимера. При отверждении частицы образуют нечувствительную к воде пленку; элемент жесткости, отвержденный при температуре ниже минимальной температуры образования пленки, резко размягчится при первой стирке.

Для заводов, которым нужна такая же жесткость при меньших затратах на хранение и транспортировку, продукты с высокой концентрацией и низким содержанием формальдегида являются экономичным путем: концентрат с содержанием твердых веществ 50% дает больше сухого полимера при том же весе ванны, что и стандартный сорт с содержанием 30%.

Закрепитель из меламиновой смолы с высоким содержанием твердых частиц и низким содержанием формальдегида Меламиновая смола с содержанием твердых веществ 80% и содержанием свободного формальдегида менее 0,3%. Его концентрированная формула снижает затраты на хранение и транспортировку на единицу жесткости, сохраняя при этом хорошую растворимость в воде и стабильность. Просмотреть продукт →

Часто задаваемые вопросы

Выдерживает ли средство, придающее жесткость ткани, многократную стирку?

Действуют только синтетические пленкообразователи. Крахмал и ПВА вымываются практически полностью за первый цикл. Акрил сохраняет некоторую жесткость, но трескается после многократного сгибания. Сополимеры винилацетата обычно сохраняют 70–80% первоначальной жесткости после пяти промышленных стирок, а полиуретан на водной основе сохраняет 85–95% при том же тесте.

Могу ли я использовать средство для придания жесткости ткани на джинсовой и готовой одежде?

Да. Закрепление наносится после крашения, стирки и сушки. Жесткую джинсовую ткань пропускают через стентер с винилацетатным или полиуретановым отвердителем в концентрации 30–60 г/л, чтобы восстановить плотную ткань, удаленную при стирке ферментами. Те же продукты работают и при отделке одежды с вращающимся барабаном, если барабан промывают сразу после цикла. Химия против обратного окрашивания и ферментная химия, используемая перед химикаты для влажной обработки джинсовой ткани не мешайте последующей ванне жесткости.

Сколько средства для придания жесткости ткани следует добавлять в ванночку для подушечек?

Начните с 20 г/л для легкого тела, 50 г/л для среднего индивидуального послевкусия и 80 г/л для плотной полной руки. Проведите лабораторное испытание подушечки с тремя концентрациями, измерьте длину изгиба после отверждения и после одной стирки и сравните с утвержденным образцом. При увеличении сохраняйте тот же процент впитывания влаги; Прибавка к граммам на метр сама по себе вводит в заблуждение, если давление на подушках отличается от лабораторного.

Является ли средство для придания жесткости ткани, не содержащее формальдегида, таким же сильным, как обычное средство?

Да. Сополимеры полиуретана и винилацетата на водной основе достигают того же диапазона жесткости, что и мочевиноформальдегидные и меламиноформальдегидные добавки жесткости для хлопка, полиэстера и смесей. Разница заключается в долговечности и стоимости, а не в жесткости, поэтому замена требует проверки температуры отверждения и испытания на выдержку, а не компромисса в рецептуре.

Условия процесса: агент, придающий жесткость ткани, наносится после окрашивания и любого ферментативного этапа или этапа смягчения, а pH в ванне с подушечками остается в пределах 6–8, указанных в технических характеристиках поставщика.