Význam povrchovo aktívnych látok v textilnom priemysle

Štruktúra povrchovo aktívnych látok

Povrchovo aktívne látky patria do skupiny látok aktívnych na povrchu a za svoj názov vďačia špecifickým vlastnostiam a rôznym funkciám. Molekula povrchovo aktívnej látky sa aktívne prispôsobuje polárnej povahe povrchu fáz, do ktorých je zavedená. Tento jav vyplýva z jej molekulárnej štruktúry, tj dvoch koncov spojených kovalentnou väzbou: – polárna hydrofilná časť, ktorá je zodpovedná za molekulárne interakcie s molekulami vody; – hydrofóbna časť s nízkou polaritou, ktorá je priťahovaná organickými molekulami. Dlhé uhľovodíkové a alkylové aromatické reťazce sú príkladmi nepolárnych skupín. Povrchovo aktívne látky môžu mať iónovú, amfotérnu alebo neiónovú formu. Aniónové povrchovo aktívne látky tvoria na konci svojej polárnej časti záporný náboj. Sú najbežnejším typom používaným v komerčnej výrobe (napr. alkylbenzénsulfonáty ). Podobne katiónové molekuly majú kladný náboj a amfotérne molekuly kladný a záporný náboj súčasne. Ďalšou veľmi dôležitou skupinou sú neiónové činidlá obsahujúce kovalentne kyslíkovo viazané hydrofilné skupiny. Povrchovo aktívne látky predstavujú veľmi rôznorodú skupinu produktov, ktoré sa používajú prakticky v každom odvetví priemyslu.

Funkčnosť povrchovo aktívnych látok v textilnom priemysle

Povrchovo aktívne látky v textilnom priemysle sa používajú najmä ako: – Detergenty – Antistatické činidlá – Vyrovnávacie činidlá – Dispergačné činidlá – Emulgátory – Zmáčadlá . Jedna povrchovo aktívna látka má často niekoľko cenných vlastností a môže byť použitá rôznymi spôsobmi v závislosti od aplikácie.

Čistiace prostriedky

Čistiace prostriedky sú zvyčajne zriedené roztoky povrchovo aktívnych látok na umývanie, odstraňovanie nečistôt a súvisiacich vlastností. Účinný čistiaci prostriedok by mal mať tieto vlastnosti: dobré zmáčacie vlastnosti, schopnosť odstraňovať nečistoty a schopnosť rozpustiť alebo rozptýliť odstránenú špinu a zabrániť jej opakovanému usadzovaniu na čistenom povrchu. Používajú sa pri mokrom spracovaní textílií pre aplikácie súvisiace s: – praním a čistením vlákien; odporúčané čistiace prostriedky zahŕňajú estery kyseliny fosforečnej , napr. produkty radu EXOfos ^® ; – odstránenie oleja, ako aj glejenie z tkanín, ktoré zostali po počiatočnom procese úpravy. V tomto prípade produkty zo série ROKAnol ^® vykazujú vysokú účinnosť, napr. ROKAnol ^® IT7 . Na druhej strane, vlastnosti zabraňujúce škvrnám možno dosiahnuť použitím ROKAfenol D8 – etoxylovaného dodecylfenolu .

Zmáčadlá

Nespracované textilné vlákna neabsorbujú vodu. Použitie zmáčadiel znižuje hydrofóbne vlastnosti materiálu a tým uľahčuje prienik vody alebo chemikálií. Umožňuje tiež mokré spracovanie znížením povrchového napätia vlákna. Toto je obzvlášť dôležité pri ošetrovaní niektorých prírodných vlákien, ako je bavlna, ľan alebo hodváb, pretože pri kontakte s vodou strácajú časť svojej pevnosti. Zlepšenie pevnosti vlákien za mokra je neoddeliteľnou súčasťou výroby odevov a technických textílií. Niektoré povrchovo aktívne látky, ako napríklad séria ROKAnol LP, poskytujú vynikajúcu zmáčavosť a používajú sa v textilnom priemysle (napr. ROKAnol LP2024W/95 ).

Emulgátory

Prevažná väčšina povrchovo aktívnych pomocných látok používaných pri spracovaní textilu je dostupná vo forme emulzií. Na zabezpečenie ich správneho účinku sa používajú emulgátory. Je dôležité, aby textilné emulgátory mali vhodné vlastnosti: – dávali kvapkám očakávaný elektrický potenciál; – rýchlo sa adsorbujú okolo rozptýlených kvapiek vo forme nepriľnavého filmu zabraňujúceho koalescencii; – stabilné a netoxické; – zvýšiť viskozitu emulzie; – kompatibilný s inými prísadami. Pomocné látky upravujú konečný vzhľad látky, zmäkčujú ju alebo zlepšujú jej vlastnosti. Povrchová úprava textílií sa používa na dosiahnutie požadovaných efektov a môže mať estetické alebo funkčné hodnoty – najmä v špecializovaných odvetviach. Príklady prísad zahŕňajú: zmäkčovadlá textílií, konzervačné látky, syntetické mazadlá, sieťotlačové emulzie, matovacie činidlá, emulzné oleje, leštidlá a škrobové prísady. Široký sortiment povrchovo aktívnych látok s emulgačnými vlastnosťami ponúka PCC GROUP – výrobca a distribútor chemických produktov a prípravkov pre priemysel vrátane textilného priemyslu.

Vyrovnávacie prostriedky, dopravníky, vyrovnávače

Vyrovnávacie činidlá sú chemikálie používané pri spracovaní textílií na zlepšenie rovnomernosti a konzistencie absorpcie farbiva alebo pigmentu na tkanine. Pomáhajú dosiahnuť jednotnú farbu materiálu alebo potlače, čím znižujú rozdiel v absorpcii farbiva alebo pigmentu medzi rôznymi oblasťami tkaniny. Navyše zvyšujú hladkosť povrchu, obmedzujú migráciu farby na látku a zaisťujú trvácnosť farby, vďaka čomu je odolná voči vyblednutiu či praniu. Vyrovnávacie prostriedky sa používajú aj pri garbiarstve , napr. chrómovom opaľovaní. Často majú dodatočný dispergačný účinok, udržiavajú rozpustnosť disperzného farbiva vo vode, rozbíjajú jeho častice a umožňujú použitie práškových pigmentov. Dyspergator NNOC E , ktorý ponúka skupina PCC Group, bude ideálny pre procesy farbenia. Táto povrchovo aktívna látka má afinitu k organickým a anorganickým pigmentom, vďaka čomu je účinným dispergačným a vyrovnávacím činidlom.

Antistatické činidlá

Tkaniny vyrobené zo syntetických hydrofóbnych vlákien, ako je polyester, polyakryl alebo polyamid, majú tendenciu vytvárať elektrostatické náboje, čo vedie k adhézii materiálu a spôsobuje mnohé problémy pri spracovaní textilných materiálov, napr. pri výrobe priadze. Prírodné vlákna môžu pri nízkej vlhkosti, napr. v zime, zachytávať statickú elektrinu. Elektrická záťaž spôsobuje nežiaducu priľnavosť a výslednú drsnosť. Tenzidy odstraňujú nežiaduce účinky tohto javu antistatickou úpravou, ktorej efekt môže byť dočasný alebo trvalý. EXOstat W je prostriedok s veľmi dobrými antistatickými vlastnosťami. Okrem toho je tiež účinným zmäkčovačom a používa sa ako mazivo pre suroviny v ich prirodzenom stave, ako aj tie, ktoré sú podrobené procesom farbenia alebo tlače.

Ďalšie aplikácie povrchovo aktívnych látok v cykle textilnej výroby

Textilné spracovanie zahŕňa mnoho etáp. Vo výrobnom procese vznikajú rôzne požiadavky. V dôsledku rozsiahleho používania pomocných prostriedkov vzniká pri mokrom farbení a konečnej úprave textílií veľké množstvo peny, čo znižuje výrobnú kapacitu, sťažuje prácu a má negatívny vplyv na kvalitu. Na tento problém existuje riešenie v podobe nízkopenivých prostriedkov , ktoré zabraňujú rýchlemu a nadmernému rastu peny. Odpeňovacie vlastnosti sa často vyskytujú ako jedna z mnohých vlastností povrchovo aktívnych látok – popri zmáčaní alebo emulgácii. Príkladom je kondenzovaná zmes neiónových povrchovo aktívnych látok so širokým spektrom vlastností – EXOdet W , ktorú je možné použiť ako účinný nízkopenivý prostriedok v textilnom priemysle. Okrem toho funguje dobre ako prací prostriedok. Na podobné aplikácie je vhodný špecializovaný prípravok na báze katiónových a neiónových povrchovo aktívnych látok Roksol AZR . Špeciálne vybavenie, ktoré musí byť upratané a čisté, je dôležitou súčasťou správneho priebehu textilných procesov. V prípade umývacích priemyselných strojov budú perfektnou voľbou povrchovo aktívne látky, ktoré zohrávajú kľúčovú úlohu pri rozpúšťaní nečistôt, emulgácii tukov a olejov a ich odstraňovaní z povrchu. Výber vhodných pracích prostriedkov ovplyvňuje kvalitu budúcich cyklov spracovania textílií a údržbu výrobných strojov a zariadení. Oplatí sa preto zvoliť odporúčané prípravky, ako napríklad Rokanole IT , dostupné v portfóliu PCC Group, ktoré sú určené na profesionálne priemyselné čistenie .

Skupiny chemických zlúčenín a ich vlastnosti

V textilnom priemysle sa používajú rôzne skupiny povrchovo aktívnych látok v závislosti od požadovaného účinku. Etoxyláty sú jednou z najčastejšie používaných skupín zlúčenín . Majú široké spektrum vlastností a aplikácií pri zachovaní vysokej špecifickosti účinkov. Medzi etoxylátmi sú nasledujúce skupiny:

• Etoxyláty mastných alkoholov, ktoré sú dôležitým faktorom v textilnom priemysle. Ich hlavnou funkciou je emulgácia. Používajú sa tiež na čistenie, ako aj ako vyrovnávacie farbivá a ako zmáčadlá.
• Etoxyláty mastných kyselín sa používajú ako emulgátory, zmäkčovače vody, zmáčadlá a farbivá priadze.
• Etoxyláty mastných amínov sú dobrým emulgátorom oleja a disperzantom farbív. Pôsobia ako lubrikanty pre vlákna, ako aj farbivá.

Skupina PCC je tiež výrobcom ďalších povrchovo aktívnych látok používaných v priemysle, vrátane: alkylbenzénsulfonátov , esterov kyseliny fosforečnej, sorbitanových esterov , sulfosukcinátov , kvartérnych zlúčenín a betaínov . Použitie povrchovo aktívnych látok v textilnom priemysle otvára mnoho príležitostí a potenciálnych výhod. Ich vlastnosti umožňujú ich použitie takmer vo všetkých fázach výroby, napríklad počas: – predúpravy, vrátane: odpálenia, odlepenia, mercerizácie, bielenia, karbonizácie, predpierania, stabilizácie; – mazanie – dôležité pri pradení, šnurovaní a tkaní ako mazadlá a zmäkčovadlá; – farbenie a tlač; – dokončovacie procesy – dodávajú materiálom špecifické vlastnosti – napr. zmäkčovanie, antistatické. Svetový textilný trh je poháňaný technologickým pokrokom a digitálnymi technológiami. Navyše veľmi úzko súvisí s módou a jej trendmi. Textilní dizajnéri a výrobcovia musia rýchlo reagovať na meniace sa preferencie spotrebiteľov a životný štýl, čo vedie k neustálemu vývoju vo výrobe a dizajne. Aj táto skutočnosť určuje obrovský dopyt po povrchovo aktívnych látkach, ktorých používanie má veľký potenciál na zlepšenie efektívnosti výrobných procesov, kvality produktov a dopadu na životné prostredie. Prečítajte si viac o celej ponuke skupiny PCC, kde sú k dispozícii prvotriedne povrchovo aktívne látky pre textilný priemysel .