Поверхнево-активні речовини - це хімічні сполуки, які відіграють дуже важливу роль у багатьох галузях промисловості. Завдяки своїм унікальним властивостям і широкому спектру застосування вони використовуються, в тому числі, в текстильній промисловості. Текстильна промисловість характеризується значною різноманітністю завдяки великій кількості малих і середніх підприємств. Загострення конкуренції позначається на динаміці розвитку технологій виробництва, в тому числі використовуваної хімічної сировини та допоміжних речовин. Поверхнево-активні речовини використовуються в текстильній промисловості майже на кожному етапі виробничого циклу: виробництві сировини (синтетичних волокон), напівфабрикатів (наприклад, матеріалів) і кінцевих продуктів (одягу та інших готових виробів). Ці сполуки також використовуються в окремих процесах обробки, таких як очищення, змащення, фарбування або фінішна обробка.
Будова ПАР
Поверхнево-активні речовини належать до групи поверхнево активних речовин , і своєю назвою вони зобов’язані специфікам і різноманітним функціям. Молекула поверхнево-активної речовини активно адаптується до полярної природи поверхні фаз, у які вона вводиться. Це явище є результатом його молекулярної структури, тобто двох кінців, з’єднаних ковалентним зв’язком: – полярна гідрофільна частина, яка відповідає за молекулярну взаємодію з молекулами води; – низькополярна гідрофобна частина, яка притягується до органічних молекул. Довгі вуглеводневі та алкільні ароматичні ланцюги є прикладами неполярних груп. Поверхнево-активні речовини можуть мати іонну, амфотерну або неіонну форму. Аніонні поверхнево-активні речовини утворюють негативний заряд на кінці своєї полярної частини. Вони є найпоширенішим типом, який використовується в промисловому виробництві (наприклад , алкілбензолсульфонати ). Так само катіонні молекули мають позитивний заряд, а амфотерні молекули мають позитивний і негативний заряд одночасно. Іншою дуже важливою групою є неіонні агенти, що містять гідрофільні групи з ковалентним оксизв’язком. Поверхнево-активні речовини – це дуже різноманітна група продуктів, які використовуються практично в усіх галузях промисловості.
Функціональність поверхнево-активних речовин у текстильній промисловості
Поверхнево-активні речовини в текстильній промисловості в основному використовуються як: – мийні засоби – антистатики – вирівнювачі – диспергатори – емульгатори – змочувачі . Часто одна поверхнево-активна речовина має кілька цінних властивостей і може використовуватися різними способами залежно від застосування.
Миючі засоби
Мийні засоби зазвичай являють собою розведені розчини поверхнево-активних речовин для прання, видалення забруднень і пов’язаних з ними властивостей. Ефективний мийний засіб повинен володіти такими характеристиками: хорошими зволожуючими властивостями, здатністю видаляти забруднення, здатністю розчиняти або диспергувати видалений бруд і запобігати його повторному осіданню на очищеній поверхні. Вони використовуються у вологій обробці текстилю для додатків, пов’язаних із: – пранням та очищенням волокон; рекомендовані миючі засоби включають ефіри фосфорної кислоти , наприклад, продукти серії EXOfos ® ; – видалення мастила, а також проклейки з тканин, що залишилися після первинної обробки. При цьому високу ефективність показують продукти із серії ROKAnol ® , наприклад ROKAnol ® IT7 . У свою чергу, властивості захисту від плям можна отримати, використовуючи ROKAfenol D8 – етоксильований додецилфенол .
Змочувачі
Необроблені текстильні волокна не вбирають воду. Використання зволожувачів знижує гідрофобні властивості матеріалу і таким чином полегшує проникнення води або хімічних речовин. Він також забезпечує вологу обробку завдяки зниженню поверхневого натягу волокна. Це особливо важливо при обробці деяких натуральних волокон, таких як бавовна, льон або шовк, оскільки вони втрачають частину своєї міцності під час контакту з водою. Підвищення міцності волокон у вологому стані є невід’ємною частиною виробництва одягу та технічного текстилю. Деякі поверхнево-активні речовини, такі як серія ROKAnol LP, забезпечують чудове змочування і використовуються в текстильній промисловості (наприклад , ROKAnol LP2024W/95 ).
Емульгатори
Переважна більшість поверхнево-активних допоміжних речовин, які використовуються в текстильній обробці, випускаються у вигляді емульсій. Для забезпечення їх належної дії використовуються емульгатори. Важливо, щоб текстильні емульгатори мали відповідні властивості: – надавали краплям очікуваний електричний потенціал; – швидко адсорбується навколо диспергованих крапель у вигляді антипригарної плівки, запобігаючи злипанню; – стабільний і нетоксичний; – підвищення в’язкості емульсії; – сумісний з іншими інгредієнтами. Допоміжні засоби змінюють кінцевий вигляд тканини, пом’якшують її або покращують властивості. Оздоблення текстилю використовується для досягнення бажаних ефектів і може мати естетичне чи функціональне значення – особливо в спеціалізованих галузях. Приклади добавок включають: пом’якшувачі текстилю, консерванти, синтетичні мастила, емульсії для трафаретного друку, матуючі речовини, емульсійні олії, глянцеві речовини та крохмальні добавки. Широкий асортимент поверхнево-активних речовин з емульгувальними властивостями пропонує PCC GROUP – виробник і дистриб’ютор хімічних продуктів і рецептур для промисловості , в тому числі текстильної.
Вирівнювачі, конвеєри, вирівнювачі
Вирівнювачі – це хімічні речовини, які використовуються в текстильній обробці для покращення рівномірності та консистенції поглинання барвника або пігменту на тканині. Вони допомагають досягти рівномірного кольору матеріалу або друку, зменшуючи різницю в поглинанні барвника або пігменту між різними ділянками тканини. Крім того, вони збільшують гладкість поверхні, обмежують міграцію кольору на тканині та забезпечують стійкість кольору, роблячи його стійким до вицвітання та прання. Вирівнювачі також використовуються при дубленні , наприклад, при хромовому дубленні. Вони часто мають додаткову диспергуючу дію, зберігаючи розчинність дисперсійного барвника у воді, розбиваючи його частки та роблячи можливість використовувати порошкові пігменти. Dyspergator NNOC E , який пропонує PCC Group, ідеально підходить для процесів фарбування. Ця поверхнево-активна речовина має спорідненість до органічних і неорганічних пігментів, що робить її ефективним диспергуючим і вирівнювальним агентом.
Антистатики
Тканини, виготовлені із синтетичних гідрофобних волокон, таких як поліестер, поліакрил або поліамід, мають тенденцію генерувати електростатичні заряди, що призводить до адгезії матеріалу та викликає багато проблем при обробці текстильних матеріалів, наприклад, виробництві пряжі. Натуральні волокна можуть накопичувати статику в умовах низької вологості, наприклад взимку. Електричне навантаження викликає небажану силу зчеплення та, як результат, шорсткість. Поверхнево-активні речовини усувають небажані наслідки цього явища шляхом антистатичної обробки, ефект якої може бути тимчасовим або постійним. EXOstat W – засіб з дуже хорошими антистатичними властивостями. Крім того, він також є ефективним пом’якшувачем і використовується як мастило для сировини в її природному стані, а також для тих, що піддалися процесам фарбування або друку.
Інші застосування поверхнево-активних речовин у циклі текстильного виробництва
Обробка текстилю включає багато етапів. У процесі виробництва виникають різні вимоги. Через масове використання допоміжних речовин під час мокрого фарбування та оздоблення текстильних виробів утворюється велика кількість піни, що знижує виробничу потужність, ускладнює роботу та негативно впливає на якість. Є рішення цієї проблеми у вигляді малопіноутворювачів , які перешкоджають швидкому і надмірному утворенню піни. Властивості піногасіння часто є однією з багатьох властивостей поверхнево-активних речовин – поряд із змочуванням або емульгуванням. Прикладом може служити конденсована суміш неіонних поверхнево-активних речовин з широким спектром властивостей – EXOdet W , яка може бути використана як ефективний малопіноутворювач в текстильній промисловості. Крім того, він добре працює як миючий засіб. Для подібних застосувань підходить спеціалізований препарат на основі катіонних і неіоногенних Roksol АЗР . Спеціальне обладнання, яке повинно бути охайним і чистим, є важливою частиною належного перебігу текстильних процесів. У випадку з пральними промисловими машинами ідеальним вибором будуть поверхнево-активні речовини, які відіграють ключову роль у розчиненні бруду, емульгуванні жирів і масел і видаленні їх з поверхні. Вибір відповідних миючих засобів впливає на якість майбутніх циклів обробки текстилю та обслуговування виробничих машин і обладнання. Тому варто обирати рекомендовані препарати, такі як Rokanole IT , наявні в портфоліо PCC Group, які призначені для професійного промислового прибирання .
Групи хімічних сполук та їх властивості
У текстильній промисловості використовуються різні групи поверхнево-активних речовин залежно від бажаного ефекту. Етоксилати є однією з найбільш часто використовуваних груп сполук . Вони мають широкий спектр властивостей і застосування при збереженні високої специфічності ефектів. Серед етоксилатів виділяють такі групи:
- Етоксилати жирних спиртів, які є важливим фактором у текстильній промисловості. Їх основна функція – емульгування. Вони також використовуються для очищення, а також для вирівнювання барвників і як зволожувачі.
- Етоксилати жирних кислот використовуються як емульгатори, пом’якшувачі води, змочувачі та фарбники пряжі.
- Етоксилати жирних амінів є хорошим емульгатором олії та диспергатором барвників. Вони діють як мастила для волокон, а також як барвники.
PCC Group також є виробником інших поверхнево-активних речовин, які використовуються в промисловості, включаючи: алкілбензолсульфонати , фосфорні ефіри, сорбітанові ефіри , сульфосукцинати , четвертинні сполуки та бетаїни . Використання поверхнево-активних речовин у текстильній промисловості відкриває багато можливостей і потенційних переваг. Їх властивості дозволяють використовувати їх майже на всіх етапах виробництва, наприклад під час: – попередньої обробки, включаючи: випалювання, відклеювання, мерсеризацію, відбілювання, карбонізацію, попередню мийку, стабілізацію; – мастило – важливе під час прядіння, шнурування та плетіння як мастило та пом’якшувач; – фарбування та друк; – процеси фінішної обробки – надання особливих властивостей матеріалам – наприклад, пом’якшення, антистатичність. Світовий ринок текстилю розвивається завдяки технічному прогресу та цифровим технологіям. Крім того, він дуже тісно пов’язаний з модою та її тенденціями. Текстильні дизайнери та виробники повинні швидко реагувати на зміну споживчих уподобань і стилю життя, що призводить до постійної еволюції у виробництві та дизайні. Цей факт також визначає величезний попит на поверхнево-активні речовини, використання яких має великий потенціал для підвищення ефективності виробничих процесів, якості продукції та впливу на навколишнє середовище. Дізнайтеся більше про повну пропозицію PCC Group, де доступні високоякісні поверхнево-активні речовини для текстильної промисловості .