تاثیر هر یک از عملیات تکمیل مقدماتی روی چاپ پارچه های پنبه – پلی استر با پیگمنت ها

عمليات تكميل مقدماتي پارچه‌هاي پنبه‌اي و مخلوط پنبه- پلي‌استر

منظور از عمليات تكميل مقدماتي، عملياتي است كه كالاي خام را براي رنگرزي و چاپ و يا عرضه به صورت سفيد آماده مي‌سازد. اين عمليات ممكن است با توجه به كاربرد و خواص مطلوب در مراحل مختلف توليد مثل: الياف باز، فتيله، نخ و پارچه انجام گيرد.

در مقابل اين عمليات، تكميل مكانيكي و يا تكميل عالي قرار دارد كه عملياتي است كه جهت بخشيدن بعضي از خواص مثل افزايش خاصيت ايزولاسيون گرمايي، ضد چروك، ضدآب و غيره به كالاي سفيد و يا رنگي مي‌باشد كه ممكن است به صورت شيميايي و يا مكانيكي انجام شود. در حالت كلي واژه تكميل شامل مقدمات، تكميل مكانيكي و تكميل عالي است.

انجام عمليات تكميل مقدماتي يكنواخت، تضمين كننده گرفتن نتيجه يكنواخت در عمليات رنگرزي و چاپ مي‌باشد. از اين رو از نقطه نظر كالا، انجام يكنواخت و موثر اين عمليات اهميت فراواني را دارا مي‌باشد.

به علت بالا بودن مصرف پارچه‌هاي پنبه‌اي و به ويژه مخلوط پنبه- پلي‌استر، مقدمات آنها مورد توجه بوده و از آنجاييكه اين نوع پارچه‌ها به علت كاربرد خود نمي‌توانند قيمت چندان بالايي داشته باشند نكات زير كمك زيادي به پائين‌ آوردن هزينه تكميلي آنها نموده است:

1. مداوم كردن عمليات
2. انجام عمليات مختلف در يك مرحله
3. استفاده از روشهايي كه انجام عمليات را بدون استفاده از انرژي گرمايي ممكن مي‌سازد و هزينه كل را با صرفه‌جويي در مصرف گرما پايين مي‌آورد.

پارچه‌هاي پنبه‌اي و مخلوط پنبه- الياف مصنوعي نسبت به پارچه‌هاي ديگر به مراحل مقدماتي بيشتري احتياج دارد و پارچه بايستي پس از اتمام مراحل مقدمات، از خواص زير برخوردار باشد:

1. درجه بالا و يكنواخت خوب رنگينه بر اثر تورم زياد و يكنواخت
2. عدم وجود مواد ناخالصي همراه پنبه
3. عدم كاهش درجه پليمريزاسيون پنبه بر اثر عمليات تكميل
4. درجه سفيدي كافي براي كسب رنگهاي روشن
5. رطوبت يكنواخت.

تمام پارچه‌هاي نساجي پس از خروج از سالن بافندگي كم و بيش داراي مقاديري ناخالصي و عيوب مي‌باشند لذا لازم است به منظور آماده كردن پارچه براي عمليات تكميل اصلي آن را تحت عمليات مقدمات تكميل قرار داد در غير اين صورت امكان برطرف كردن آنها ضمن و يا پس از عمليات تكميلي براحتي ميسر نخواهد بود.

ناخالصیها و عيوب موجود در روي پارچه‌هاي خام را مي‌توان در سه گروه بيان كرد.

1. ناخالصيهاي مواد اوليه مانند خار و خاشاك- رنگ- الياف خشن و ضخيم Kemp
2. عيوب ريسندگي: مانند گره‌ها و پيوندهاي نامناسب در نقاط نازك و كلفت نخ و همچنين لكه‌هاي حاصل از روغن‌هايي كه براي روغن كاري ماشين‌آلات مصرف شده است.
3. عيوب بافندگي: مانند پاره‌گيهاي نخ هاي تار و پود- اشتباه در شانه و سايه‌دار شدن طولي پارچه- اشتباه در تراكم پود و ياكو بيده شدن پودر و سايه دار شدن عرضي پارچه- اشتباه در چله كشي- اشتباه در پودگذاري و همچنين اثر روغن هاي ماشين‌آلات بافندگي در پارچه.

بعد از آنکه نمونه‌های تکمیل شده را تحت عملیات چاپ قرار دادیم نوبت آن شده است تا به نتایج به دست آمده از این عملیات بپردازیم و تاثیر هر یک از عملیات تکمیل مقدماتی را روی مخلوط پنبه- پلی‌استر در چاپ با پیگمنتها بررسی کنیم در این بررسی 5 نمونه مخلوط پنبه- پلی‌استر وجود دارد که یکی از آنها نمونه خام است که هیچ گونه عملیات تکمیل مقدماتی روی آن انجام نشده است و مابقی نمونه‌هایی هستند که به ترتیب تحت عملیات آهارگیری، پخت، سفیدگری و مرسریزاسیون قرار گرفته‌اند و سپس چاپ خورده‌اند در ابتدا که نمونه‌ها را چاپ زدیم طرح چاپ شده روی پارچه بسیار پررنگ می‌باشد و در همان ابتدا هیچ نظری را نمی‌توان روی نمونه‌ها داد اما وقتی نمونه‌ها را در استنتر خشک و تثبیت می‌کنیم رنگ طرح چاپ شده باز می‌شود و به طور کلی رنگ آن عوض می‌شود بنابراین نتیجه‌گیری می‌شود که رنگ مورد نظر روی پارچه بعد از عملیات تثبیت مشخص می‌شود علت این امر آن است که نفت و آبی که در خمیر چاپ وجود دارند در حرارت بالا تبخیر شده و پارچه شفافتر می‌شود.

ابتدا نمونه خانمی را که هیچ‌گونه عملیات تکمیل مقدماتی روی آن انجام نشده است، را در نظر می‌گیریم قسمتهای چاپ زده شده روی این نمونه بسیار نایکنواخت می‌باشد رنگدانه در بعضی نقاط پررنگ و در بعضی نقاط کم رنگ می‌باشد این نمونه که تحت عملیات تکمیل قرار نگرفته است دارای ناخالصی مانند چربی و موم و غیره می‌باشد این مواد باعث می‌شوند تا عملیات چاپ یکنواخت انجام نشود البته این مورد در پارچه‌های تمام پنبه بیشتر می‌باشد، در مخلوط پنبه- پلی‌استر از آنجایی که پلی‌استریک لیف مصنوعی می‌باشد و هیچ گونه ناخالصی در آن وجود ندارد نایکنواختی عملیات نسبت به پارچه‌های تمام پنبه کمتر می‌باشد در مورد عملیات آهارزنی و آهارگیری توضیح این مطلب لازم است که بر روی ماشین بافندگی نخ های تار تحت نیروی کششی می‌باشند و در اثر عمل دفتین زدن نیروی ضربه ای به آنها وارد می شود، همچنین به علت عبور نخهای تار از میان لاملها، میل میلکها و شانه ماشین بافندگی و مجاورت نخ ها با یکدیگر و وجود پرز سطحی در نخ نیروی سایشی به آنها اعمال می گردد لذا به منظور افزایش استحکام در برابر پاره گی، کاهش نیروی سایشی و خواباندن پرز های سطحی الیاف نخهای تار را آهار می زنند به همین خاطر قبل از انجام عملیات تکمیل مرطوب لازم است تا آهار نخ تا پارچه به اندازه کافی برطرف شود تا در مراحل شستشو، سفید گری و چاپ نایکنواختی ایجاد نکند و در ضمن مقداری از مواد در تکمیل و رنگ را بخود جذب نکند . بنابراین آهار یک عامل مزاحم در عملیات چاپ بوده و باعث ایجاد نایکنواختی در نمونه ها می شود بنابراین طی عملیات آهارگیری با آنزیم آهار از بین می رود اگر به نمونه آهارگیری شده توجه کنیم و آن را با نمونه خام مقایسه کنیم به این نتیجه می رسیم که طرح روی پارچه از یکنواختی بهتری نسبت به نمونه خام برخوردار است و نمونه دیگر آن نایکنواختی نمونه خام را ندارد ولی هنوز در قسمتهایی از پارچه نایکنواختی وجود دارد رنگ روی پارچه نیز نسبت به نمونه خام شفاف تر می باشد.

البته لازم به ذکر است که مسئله نایکنواختی در پارچه های تمام پنبه بیشتر از مخلوط پنبه پلی استر می باشد زیرا پلی استر یک لیف مصنوعی بوده و در فرآیند تولید آن تحت عملیات کشش قرار می گیرد بنابراین از استحکام کافی برخوردار می باشد لذا کمتر به آن آهار زده می شود بنابراین در مقایسه با پارچه تمام پنبه از نایکنواختی کمتری بعد از عملیات چاپ برخوردار است . برای رسیدن به یکنواختی بیشتر در عملیات و برای اینکه طرح چاپ شده روی تمام سطح پارچه یکسان باشد پارچه می بایست تحت عملیات تکمیل بیشتری قرار گیرد که عملیات تکمیل بعدی پخت، سفید گیری و سریزاسیون می باشند . همانطور که می‌دانیم پنبه دارای ناخالصی هایی همچون پکتین، موم، پروتئین، نمک و مواد آلی دیگر می باشد که موادی چون چربی و موم زیر دستی نرم به ‎آن می بخشد ولی در مقابل باعث دفع آب گردیده و تکمیل را با مشکلاتی مواجه می سازند این مواد باعث نایکنواختی در عملیات چاپ و همچنین در عملیات سفیدگری و رنگرزی می گردند . جهت جدا کردن ناخالصی های پنبه از عملیات پخت استفاده می‌شود . مواد نام برده شده همچنین اثر منفی روی زیر دست پارچه و زیبایی پارچه دارند گر چه جدا شدن چربیهای همراه پنبه از آن باعث نفوذ بیشتر آب در پارچه می گردد به هر حال باقی ماندن مقدار کمی چربی روی پنبه زیر دست لیف را بهبود می بخشد در حین پخت، چربیها صابونی شده و صابون حاصل، خود به جدا شدن ناخالصی های دیگر از پنبه کمک می کند پکتین ها و پروتئین ها به مولکولهای کوچکتر مبدل و در نتیجه در آب حل گردیده و از پنبه جدا می شوند. از آنجایی که پخت پارچه های پنبه ـ پلی استر مثل پارچه های تمام پنبه امکان پذیر نمی باشد با انتخاب صحیح قلیا، مدت زمان واکنش و درجه حرارت می توان صدمه وارد بر الیاف پلی استر را بر اثر پخت به حداقل رسانید زیرا غلظت بالای قلیا پلی استر را صابونی کرده و آن را تضعیف می کند.

در مقایسه نمونه پخت شده و آهارگیری شده متوجه می شویم که باز هم یکنواختی بیشتر شده است و خطوط چاپ از ظرافت بیشتری برخوردار هستند و زیردست پارچه نرم تر شده است از طرحی ظاهر پارچه زیباتر شده است و همه اینها نشان دهنده این است که ناخالصیهای همراه پنبه در اثر عملیات پخت از بین رفته است. از طرفی پنبه مثل الیاف طبیعی دیگر دارای رنگدانه (پیگمنتهای رنگی) می باشد که ظاهر آن را زرد رنگ تا قهوه ای روشن نشان می دهد هدف از انجام عملیات سفیدگری از بین بردن این رنگدانه ها و در نتیجه سفید جلوه داده الیاف پنبه می باشد سفیدگری بعد از پخت جداسازی کامل رنگدانه ها و ناخالصی های دیگر را از پنبه امکان پذیر می سازد.

همچنین سفیدگری پنبه بسیار مهم تر از سفیدگری پشم می باشد چون درصد بالایی از پشم بصورت کالای رنگی به بازار عرضه می شود ولی در مقابل مقدار زیادی از پارچه های پنبه ای، به صورت سفید و یا پارچه های چاپ شده با زمینه سفید و یا رنگرزی شده به رنگهای خیلی روشن مورد استفاده قرار می گیرد. از این رو انجام سفیدگری، جهت بالا بردن کیفیت عملیات چاپ، بهتر جلوه دادن ظاهر پارچه و بهبود زیر دست لازم می باشد نمونه سفیدگری شده که تحت عملیات چاپ نیز قرار گرفته است در مقایسه با نمونه خام و نمونه آهارگیری و نمونه پخت شده از شفافیت بالایی برخوردار است سطح پارچه از سفیدی بسیار بالایی برخوردار است و دیگر نایکنواختی مراحل گذشته در این نمونه دیده نمی شود، زیر دست پارچه بسیار نرمتر شده است و ظاهر آن بسیار زیبا است بنابراین انجام عملیات تکمیل مقدماتی یک روند صعودی را طی کرده اند و مرحله به مرحله از ناخالصی های پنبه کاسته شده است و در نتیجه عملیات چاپ بسیار یکنواخت شده است . اما مرحله آخر عملیات تکمیل مقدماتی عملیات مرسریزاسیون می باشد . بر اثر عملیات مرسریزاسیون جلای پنبه افزایش می یابد جلای حاصل از مرسریزاسیون به نوع پنبه و شرایط مرسریزاسیون بستگی دارد. علت افزایش جلای پنبه بعد از مرسریزاسیون، ناپدید شدن پیچیدگی ها در طول پنبه و دایره ای شکل شدن سطح قاعده در نتیجه صاف شدن سطح ناهموار آن می باشد. سطح صاف پنبه مرسریزه شده انعکاس نور را بیشتر و یکنواخت تر می نماید علاوه بر افزایش جلا بر اثر مرسریزاسیون استحکام پنبه هم افزونی می یابد که این افزایش ممکن است تا 50 در صد استحکام اولیه برسد ولی در عوض ارتجاعیت آن کاهش می یابد افزایش استحکام بر اثر مرسریزاسیون را می توان چنین توضیح داد که بر اثر کشش در حالت تورم مواضع کریستالی الیاف در جهت محور لیف جهت گیری می کنند.

اگر بخواهیم نمونه مرسریزه شده را که تحت عملیات چاپ قرار گرفته است را با تمامی نمونه ها یک مقایسه کلی کنیم باید گفت که نمونه مرسریزه شده دارای درجه درخشندگی بالایی نسبت به سایر نمونه ها می باشد رنگدانه به طور کاملا یکنواخت روی پارچه چاپ شده است و هیچ گونه نایکنواختی در سطح پارچه و در مواضع چاپ شده وجود ندارد ظاهر پارچه بسیار زیباست زیر دست آن نرم تر از حالات قبل است و پارچه از شفافیت بسیار بالایی برخوردار است خمیر چاپ به طور یکسان در تمام سطح پارچه پخش شده است و هیچ گونه کم رنگی و پررنگی روی سطح پارچه وجود ندارد بنابراین از ابتدای عملیات آهارگیری تا مرسریزاسیون یک روند تکمیلی را طی کرده ایم که مرحله به مرحله از ناخالصیهای موجود در پنبه کاسته شده و یکنواختی عملیات چاپ بیشتر شده است بنابراین در یک مقایسه کلی نمونه مرسریزه شده از جلا و شفافیت بیشتری برخوردار است، مواضع چاپ شده دارای خطوط مرزی مشخصی می باشند، هیچ گونه نایکنواختی در نواحی چاپ شده وجود ندارد، زیر دست پارچه بسیار بهبود پیدا کرده است، ظاهر پارچه بسیار زیبا می باشد.

• مقدمه –  1
• عوامل موثر در عملیات تکمیل – 3
• پرزسوزی – 5
• آهارگیری – 7
• آهارگیری با اسید – 7
• آهارگیری با روش تخمیر – 8
• آهارگیری با مواد اکسید کننده – 8
• آهارگیری با آنزیم – 9
• آهارگیری آهارهای محلول در آب – 14
• – پخت – 15
• – سفیدگری – 18
• سفیدگری کالای سلولزی با آب اکسیژنه – 19
• عمل سفید کنندگی آب اکسیژنه، تجزیه و ترکیب آن با سلولز – 21
• تجزیه و فعال شدن آب اکسیژنه به وسیله قلیا – 22
• تجزیه و فعال شدن آب اکسیژنه به وسیله فلزات سنگین – 23
• تجزیه و فعال شدن آب اکسیژنه با تبدیل آن به مشتقاتی با فعالیت بالاتر – 24
• اثر سیلیکات سدیم روی پایداری محلول پراکسیدها – 24
• – مرسریزاسیون – 25
• اثر قلیا بر روی الیاف سلولزی – 27
• اثر مرسریزاسیون بر روی ساختمان و خواص لیف – 28
• الف- اثر مرسریزاسیون روی ساختمان لیف پنبه – 30
• ب- اثر مرسریزاسیون روی خواص لیف – 30
• – عوامل موثر در عملیات مرسریزاسیون – 31
• الف- اثر دما – 32
• ب- اثر زمان – 33
• ج- اثر غلظت – 34
• د- نوع قلیا – 34
• هـ- نیروی کشش – 35
• و- اثر مواد مرطوب کننده – 36
• – چاپ – 37
• مقدمه – 37
• چاپ با رنگدانه ها (پیگمنت) – 38
• غلظت دهنده های مناسب برای رنگدانه ها – 40
• الف- غلظت دهنده امولسیون – 40
• ب- غلظت دهنده نیم امولسیون – 40
• ج- غلظت دهنده مصنوعی – 41
• – عملیات تکمیل مقدماتی پارچه های بافته شده پنبه- پلی استر – 41
• پخت پارچه های پنبه- پلی استر – 43
• سفیدگری پارچه های پنبه- پلی استر – 45
• – انجام عملیات آزمایشگاهی با توجه به دستورالعملها ونسخه‌های موجود روی
• مخلوط پنبه – پلی استر – 45
• الف- عملیات آهارگیری روی مخلوط پنبه- پلی استر – 47
• ب- عملیات پخت روی مخلوط پنبه- پلی استر – 48
• ج- عملیات سفیدگری مخلوط پنبه- پلی استر توسط آب اکسیژنه – 50
• د- عملیات مرسریزاسیون روی مخلوط پنبه- پلی استر – 51
• – چاپ نمونه های تکمیل شده توسط پیگمنتها – 54
• نحوه تهیه غلظت دهنده امولسیون – 55
• نقش اوره در خمیر چاپ – 56
• نقش و اهمیت غلظت دهنده در خمیر چاپ – 57
• – نتایج به دست آمده بعد از چاپ نمونه های تکمیل شده – 61