pretramiento y tintura de algodÓn,...

CONCEPTOS SOBRE…PRETRAMIENTO Y TINTURA DE ALGODÓN, MEZCLAS Y FIBRAS SINTETICAS

PRETRATAMIENTO

El proceso de pretratamiento es usado para preparar el materialtextil crudo utilizado en procesos subsiguientes tales como tintura,estampación, blanqueo óptico y acabado.

Durante el pretratamiento se remueven las materias extrañas delas fibras.

Para telas crudas hechas de fibras naturales tales como algodón,lino, lana y seda, la tarea técnica es más difícil que para aquellasobtenidas a partir de fibras sintéticas y artificiales.

Tejido crudo plano de algodón (20% material extraño) ceras,goma, grasa, hemicelulosa, pectinas, proteínas, motas ósemillas, compuestos metálicos y alcalinotérreos.

Tela cruda de las fibras sintéticas contiene solo ensimajes,suciedades y gomas.

3sábado, 19 de diciembre

de 2009

Posición central del Pretratamiento

4

Floca Fabricación del hilo Tejido de

punto/plano

PRETRATAMIENTO

Teñido Mercadería Blanca Estampado

Terminación

sábado, 19 de diciembre de

2009

REQUISITOS PARA UN BUEN PRETRATAMIENTO

Eliminación de gomas (tejido plano)

Alta absorbencia

Elevado grado de blanco

Ausencia de cascarilla y fibra inmadura (algodón)

Mínimo deterioro de las fibras

Libre de quiebres o marcas

Estabilidad dimensional

Valores de pH y humedad constantes

Relación costo beneficio favorable

Contaminación mínima


de 2009

FACTORES QUE INFLUYEN EN EL PRETRATAMIENTO

PRETRATAMIENTO

MANO DE OBRAPROCESOS EQUIPOS

AGUA MATERIALQUÍMICOS Y

AUXILIARES


de 2009

AGUA

7sábado, 19 de diciembre de

2009

CARACTERISTICAS PARA EL AGUA DE PROCESO

Parámetro Ideal(ppm)

AcueductoPromedios

pH 7 – 7,5 6,9

Sólidos totales 65 – 150 50

Sólidos suspendidos 0

Dureza total (CaCO3) 10 – 25 23,2

Alcalinidad total (CaCO3) 35 – 65 16

Hierro 0,02 – 0,01 0,084

Manganeso 0,03 0,02

Cloruro 0 - 30 6

Sulfato 0 – 30 10.3

Cloro residual 0,2 – 0,3 0,7


2009

DUREZA

Origen: Se produce por la presencia de sales cálcicas ymagnésicas.

Tipos de Dureza:

* Total : Contenido total de iones Ca y Mg

* Cálcica : Contenido total de iones Ca

* Temporal : Contenido de bicarbonatos y carbonatos de Ca y Mg

* Permanente : Evalúa el contenido de cloruros, Nitratos y Sulfatos de Ca y Mg.

Es igual a la diferencia entre la dureza total y la dureza temporal.

Forma de Expresar la Dureza:

Se mide en grados de dureza o ppm como CaCO3

1 ppm CaCO3 = 0,1G.F = 0,056 GA = 0,07 GI

GF = Grados Franceses de DurezaGA = Grados Alemanes de DurezaGI = Grados Ingleses de Dureza


2009

Temporal:

Origen: Los Carbonatos de Calcio y Magnesio virtualmente insolubles en agua se convierten en bicarbonatos solubles mediante la acción del CO2

presente en el agua.

CaCO3 + CO2 + H2O Ca (HCO3)2

Mg CO3 + CO2 + H2O Mg (HCO3)2

Al ebullir el agua se libera CO2 y se precipitan los carbonatos.

Ca (HCO3)2 CO2 + H2O + CaCO3

(Incrustaciones)

Esta dureza se llama temporal porque desaparece al ebullir.

Permanente:

Origen: Sales solubles de calcio y magnesio que permanecen en solución.

TIPOS DE DUREZA


2009

ALCALINIDAD

Origen : Proviene de los hidróxidos, bicarbonatos ocarbonatos de metales alcalinos o alcalinostérreos.

Alcalinidad a la Fenolftaleína: Incluye todos los

hidróxidos y la mitad de los carbonatos

Alcalinidad al Naranja de Metilo: Es indicación de

los bicarbonatos


de 2009

CONTENIDO DE MINERALES Y CONDUCTIVIDAD

A mayor contenido de minerales en el agua, mayor conductividad

Más fácil fluye la corriente eléctrica y más rápida es la corrosión

Además de la conductividad tienen efectos sobre la corrosión: el pH, la temperatura y el contenido de oxígeno disuelto en el agua


de 2009

ELIMINACIÓN DE CLORO RESIDUAL

Los biocidas oxidantes más utilizados son el cloro gaseoso y el hipoclorito de calcio

El contenido de cloro disponible es la suma del ácido hipocloroso (HOCl) y los iones hipoclorito (OCl-)

La reacción de la eliminación del cloro residual es:

Cl2 + SO3-2 + H2O SO4

-2 + 2HCl

1,8 mg/l de Na2SO3 neutralizan 1mg/l de cloro


de 2009

AGUAS SUBTERRÁNEAS Y SUPERFICIALES

Características Superficiales Subterráneas

Turbidez Variable Poca o nula

Color Variable Poco o nulo

Minerales Variable Alta/Constante

Fe, Mn Bajo Alto

Sílice Moderada Alta

Dureza Baja Alta


de 2009

REQUISITOS PARA EL AGUA DE PROCESO

Los requisitos que debe cumplir son los siguientes:

Libre de sólidos en suspensión

Problema: Filtración

No presentar acidez o alcalinidad excesiva

Problema: Interfiere con algunos procesos textiles

Libre o escaso contenido de metales pesados

Problema: Afectan seriamente las operaciones de blanqueo y tintura

Dureza cálcica y magnésica media a baja (5 - 15º dA)

Problema: Precipitados durante el pretratamiento y defectos en la tintura

No debe contener residuos que produzcan espuma o malos olores

Problema: Procesabilidad

Bajo contenido de cloro residual

Problema: Cambios de tono, manchas y dificultades de reproductibilidad al teñir.


2009

MATERIALES


2009

ALGODÓN


2009

FIBRAS Y SUS PROPIEDADESALGODÓN

El algodón es una fibra natural que contiene 85% de celulosa, 8.5 % de agua y 6.5 % de impureza.

Propiedades físicas Densidad: 1.54 g/cm3

Resistencia: Su resistencia en húmedo es mayor que en seco

Resilencia: Es baja y de ahí su arrugabilidad Estabilidad dimensional: Aunque las fibras son

relativamente estables, las telas tienden a encoger como resultado de las tensiones

Propiedades térmicas: amarillea a temperaturas mayores de 150ºC y tratamientos prolongados

Absorción humedad: a 65% de humedad absorbe 8.5 % Elongación y recuperación elástica: tiene una elongación del

3-7% en el punto de ruptura y es relativamente inelástica


2009

FIBRAS Y SUS PROPIEDADESALGODÓN

Propiedades químicas Resistencia alcalina: altamente resistente Resistencia ácida: Los ácidos fuertes y

diluidos en caliente lo desintegran Resistencia a los solventes orgánicos:

resistente a los solventes usados para lavado en seco y eliminación de manchas.

efecto a la luz solar: tiempos prolongados amarillean y degradan la fibra.

efecto de los microorganismos: lo atacan hongos y bacterias produciendo olores desagradables


de 2009

ALGODÓN

Naturales:

Tipo de Impureza % Total %

Pared Primaria

Grasas, Ceras, Aceites 0,4 - 1 7

Proteínas 1,1 - 1,9 12

Pectinas 0,7 - 1 12

Pigmentos, cascarilla 0,5 - 1 14

Sales Minerales 0,7 - 1,6 3


2009

ALGODÓN

21

Origen Calcio Magnesio Hierro

Texas 294 - 818 185 - 365 37 - 75

Alabama 343 - 612 289 - 476 18 - 29

Brazil Paraná 3147 1156 680

Brazil Sao Paulo 845 555 46

Perú 700 440 13

Rusia 1888 1055 187

China 848 655 74

Egipto 640 452 11

Contenido de Calcio, Magnesio y Hierro (mg/Kg)


2009

IMPUREZAS AGREGADAS

Algodón

GomasLubricante SuavizantesAceites (Knitting Oils)


de 2009

ACEITES PARA CIRCULARES

FUNCIÓN

Lubricar levas y agujas permitiendo que la máquina marche bien y extender la vida útil de las agujas

COMPOSICIÓN

Aceites minerales: con excelentes propiedades lubricantes complementados con aditivos tales como:

ADITIVOS ANTIDESGASTE: revisten las superficies reduciendo la fricción

ADITIVOS ANTICORROSIVOS: evitan corrosión en ambientes húmedos

debida a la absorción de agua por los emulsionantes

ANTIOXIDANTES: impiden que los aceites se pongan duros o gomosos

(resinosos)

DESCRUDANTES: garantizan que los aceites se emulsionen y se puedan

eliminar.23sábado, 19 de diciembre de 2009

POLIÉSTER


2009

25

FIBRAS Y SUS PROPIEDADESPOLIESTER

Propiedades químicas Resistencia alcalina: Resistente a los álcalis débiles en

frío y en caliente. Es degradado por los alcalis fuertes a temperaturas elevadas

Resistencia ácida: Los ácidos diluidos a ebullición no lo afectan, resiste ácidos fuertes a temperatura ambiente

Resistencia a los solventes orgánicos: resistente a los solventes

Efecto a la luz solar: tiempos prolongados a la luz solar directa lo debilitan

Efecto de los microorganismos: No tienen efecto sobre esta fibra


2009

POLIESTER

Las fibras de poliéster consisten de macromoléculas lineales caracterizadas porcontener grupos funcionales del tipo ester.

Su producción esta basada en la condensación entre un ácido dicarboxílico

( Tereftálico ) y un dialcohol ( Etilen Glicol).

La alta cohesión interna ( Fuerza de Van der Waals ) y la orientación de la fibra,dan como resultado alta resistencia y elevado punto de fusión.

La compactación de la fibra hace que la penetración por los colorantes seadifícil.

Las condiciones de tratamiento durante la producción de la fibra influyen en elgrado de orientación de la cadena y por lo tanto en la capacidad de absorbercolor.

Durante la producción se forman monómeros de cadena corta conocidos comoOligómeros, los cuales migran durante la tintura hacia la superficie de las fibrasformando depósitos sobre los equipos y tejidos.

26sábado, 19 de diciembre de 2009

IMPUREZAS O ADITIVOS AGREGADOS

Gomas

Aceites (Knitting Oils)

Avivajes

Suciedad del proceso y manejo


2009

POLIAMIDA 6


2009

FIBRAS Y SUS PROPIEDADESNYLON 6

El nylon es una fibra sintética obtenida por la reacción de lacaprolactama

Propiedades físicas Densidad: 1.14 g/cm3

Resistencia: Altamente resistente, en húmedo disminuye laresistencia

Resilencia: Muy buena recuperación al arrugado Estabilidad dimensional: Se puede Termofijar de tal manera

que retenga la forma durante el uso y el cuidado.Si se somete a temperaturas mayores que las usadas altermofijar se producen encogimiento y deformaciones

Propiedades térmicas: Funde a 210 ºC Si la temperatura essuperior a 143ºC la fibra se decolora en pocas horas, Fundealejándose de la llama y forma una ceniza gris resinosa

Absorción humedad: 3.5-5.0 % a 65 % de humedadrelativa

Elongación y recuperación elástica : Tiene una elongación23-42 % en el punto de ruptura y las propiedades derecuperación elástica son excelentes


2009

FIBRAS Y SUS PROPIEDADESNYLON 6

Propiedades químicas Resistencia alcalina: prácticamente inerte a los álcalis Resistencia ácida: Los ácidos fuertes como H2SO4 y

HNO3 lo desintegran y los ácidos orgánicos como el fórmico concentrado lo disuelven.

Resistencia a los solventes orgánicos: Resistente Efecto a la luz solar: Marcada perdida de resistencia

con el tiempo Efecto de los microorganismos: No tienen efecto

sobre esta fibra


2009

IMPUREZAS O ADITIVOS AGREGADOS

Gomas

Aceites (Knitting Oils)

Avivajes o SPIN FINISH

Antioxidantes (protectores contra UV)

Suciedad del proceso y manejo


de 2009

ELASTANO


2009

33

ELASTANO O SPANDEX

Definición:

Es una fibra sintética elastomérica compuesta por lo menos del 85% de poliuretano segmentado.

Las propiedades elásticas de la fibra son debidas a la presencia dentro del polímero de segmentos duros y blandos.

Los primeros le confieren a la fibra resistencia y capacidad de recuperación a los esfuerzos y los segundos elasticidad

sábado, 19 de diciembre de 2009

34

PRINCÍPIO DA ELASTICIDADE

PRINCIPIO DE ELASTICIDAD

PRINCIPIOS DE ELASTICIDAD

•La elasticidad por definición, consiste en el estiramiento desde un estado inicial relajado y el regreso

a esta condición una vez se suprima la fuerza aplicada.

•La elasticidad esta limitada por la fibra inelástica acompañante

Con una sobretensión se ordenan los segmentos flexibles

Cuando la tensión finaliza los segmentos flexibles retornan a su configuración

desordenada

En el hilo de elastano relajado se presentan los segmentos flexibles en desorden


Comparación entre elastano del tipo poliéster y polieter

Hay ciertas propiedades comunes a todos los tipos de elastano. Las propiedades químicas dependen en gran medida del Diol escogido durante la síntesis.

Mediante la inclusión de aditivos antes o durante la fabricación del filamento se corrigen en alguna medida sus puntos débiles


2009

HILOS A BASE DE ELASTANO TIPO POLIETER

Generalmente tienen mayor recuperación elástica

Mas sensible a los procesos oxidativos

Baja resistencia a la exposición a gases nitrosos (NOx)

Mas fácil de teñir con colorantes ácidos


HILOS A BASE DE ELASTANO TIPO POLÍESTER

Generalmente mas resistentes al cloro activo.

Mas resistentes a la exposición bajo rayos ultravioleta

Peor estabilidad elástica a temperaturas superiores a la ebullición

Baja estabilidad a la hidrólisis sábado, 19 de diciembre de

200937

ADITIVOS PARA MEJORAR LAS PROPIEDADES DE LOS POLIURETANOS

Son productos incluidos en la formulación antes y durante el proceso de hilatura

Para estabilizar la sección conformada por los Dioles del polímero, se adiciona un antioxidante del tipo fenol bloqueado.

Para disminuir la degradación oxidativa causada por la radiación UV se incorporan estabilizadores del tipo benzotrisoles o fosfitos.

Para mejorar la resistencia al cloro de los poliuretanos tipo polieter se incluye Oxido de Zinc u otros complejos inorgánicos.

El polímero formado es claro y se puede matear con Dióxido de Titanio.

Para facilitar la tintura del elastano con colorantes ácidos se añaden aminas terciarias a la estructura del polímero.

Incorporando a la estructura del elastano uretanos alifáticos, se disminuye el amarillamiento producido por gases Nitrosos (NOx) provenientes de la combustión.

Después de obtener el elastano, se le aplica aceite de silicona, agentes antiadherentes y antiestáticos para mejorar su comportamiento durante la tejida.

sábado, 19 de diciembre de 2009 38

AUXILIARES


2009

SURFACTANTES

Su uso principal durante el pretratamiento es el de remover las impurezas que interfieren con las operaciones subsiguientes de tintura, estampación o acabado.

Representación General de una Molécula de Surfactante

Grupo Hidrófobo

Alquil fenol, Alcohol Graso,Acido graso, Aminas Grasas

Grupo Hidrófilo: Fosfato, Carboxílico, Sulfónico, AmonioCuaternario, Amínicos


2009

CLASIFICACION DE LOS SURFACTANTES

No iónicos

No se ionizan al solubilizarse

Catiónicos

En solución generan iones y el grupo hidrófobo se carga

positivamente

Aniónicos

En solución generan iones y el grupo hidrófobo se carga

negativamente

Anfóteros

Presentan en su molécula grupos catiónicos y aniónicos.

Su comportamiento iónico será de acuerdo al medio de disolución,

según sea este ácido o alcalino.


2009

PROPIEDADES DE SURFACTANTES

1.HLB (balance Hidrofílico/lipofilico)

2.Tensión superficial

3.Punto enturbiamiento

4.CMC (concentración critica micelar)

5.Humectancia

6.Detergencía

7.Espuma

8.Emulsionabilidad


2009

HLB - PROPIEDADES DE LOS SURFACTANTES


44

TENSIÓN SUPERFICIAL

Para explicar el fenómeno de la tensión superficial observemos las

fuerzas que actúan sobre las moléculas del líquido

Se origina una fuerza resultante dirigida hacia el interior conocida

como tensión superficial


2009

REDUCCIÓN DE LA TENSIÓN SUPERFICIAL

•Los surfactantes no se distribuyen uniformemente dentro de la solución y tienden a concentrarse en la superficie del solvente

•La reducción de la tensión superficial es causada por el movimiento de las cadenas hidrocarbonadas por fuera de la superficie del agua creando una fuerza en dirección opuesta a aquella dirigida hacia el interior

Fuerza

Tensiómetro de Du Noy


2009

46

HUMECTANCIA

Los agentes de superficie activa(Tensoactivos) o surfactantes, loscuales reducen la tensióninterfacial del agua la cual esta encontacto con otra fase sonllamados agentes humectantes yaque facilitan la humectación oextendido del liquido sobre lasuperficie.


47

LÍQUIDO

LÍQUIDO +

SURFACTANTE

TENSION SUPERFICIAL

HUMECTACIÓN Para que él baño humecte el material, es necesario que la

tensión superficial del baño sea menor que la del material


2009

48

DETERGENCIA¨Despegüe¨ de una partícula sólida


2009

49

DETERGENCIA ¨Despegüe¨ de una gota líquida


50

Pared de la

Burbuja

surfactante

ESPUMA

En un sistema líquido los surfactantes se ubican sobre la superficie

del líquido y forman una película estable la cual atrapa el aire

produciendo la espuma. El antiespumante también es un agente

formador de película.


2009

Emulsionabilidad de aceites de silicona

Etapa 1 Etapa 3

Etapa 2 Etapa 4

Parte hidrófila de Surfactante Parte hidrófoba de Surfactante

SiliconaTela

51

MECANISMO DE EMULSIONABILIDAD

¿Que es un emulsionante?

Son surfactantes que

se agregan a un

sistema con

componentes

inmiscibles para

compatibilizarlos y

aumentar la

estabilidad de la

emulsión

• Es un compuesto que forma con determinados iones complejos

hidrosolubles.

• Mediante la formación del complejo, el ión metálico o alcalinotérreo es

prácticamente sustraído de la solución aún existiendo un agente

precipitante.

• Mn+ + Lm- ML (n-m) Metal o alcalinotérreo complejado (1)

• Mn+ + Pr- MP (n-r) Metal o alcalinotérreo precipitado (2)

Mn+ = ión metálico ó alcalinotérreo

Lm- = Secuestrante

Pr- = Agente precipitante

SECUESTRANTE


• El método más utilizado para valorar la eficiencia de un

secuestrante se basa en medir la constante de estabilidad del

complejo.

• Refiriéndose a la reacción (1) la constante de estabilidad se

expresa así:

Ks = [ ML (n-m)]

[ Mn+ ] [L m -]

• La constante de estabilidad da una indicación de la relación de

concentraciones de los iones complejados y de los iones libres.

• A mayor Ks más estable es el complejo formado y más eficiente

el secuestrante para el ión metálico considerado.

VALORACIÓN DE LA EFICIENCIA DE UN SECUESTRANTE


2009

SECUESTRANTES

En el pretratamiento evitan problemas como:

Redeposición de sales cálcicas y magnésicas formadas a partirde ceras y grasas.

Resultado: Tintura con aspecto rayado e intranquilo

Mala absorbencia y escasa penetración

Manchas o reservas blancas debido a la formación en medioalcalino de hidróxidos insolubles de calcio y magnesio.

En el blanqueo, descomposición catalítica y descontrolada delperóxido.

Resultado: Uso ineficiente del peróxido, deficiente grado deblanco, pérdida de resistencia, rotos, manchas blancas durantela tintura, debido a la formación de oxicelulosa.


2009

Son moléculas proteicas tridimensionales

Ejercen una función vital en los procesos metabólicos

Se denominan generalmente agregando el sufijo ASA alnombre del substrato sobre el cual actúan

Son específicas actuando sobre un substrato determinado

Oxidantes, reductores y ácidos tienen un efecto negativo

sobre las amilasa

Son eficientes y en corto tiempo llevan a cabo la reacciónen que participan

Requieren condiciones especiales de pH, temperatura yelectrolitos. Cada enzima tiene sus condiciones óptimas deaplicación

ENZIMAS


2009

TIPOS DE ENZIMAS AMILASICAS

No termoestables: Tienen su mayor actividad a valores depH 6 - 7 y a temperaturas entre 55 y 65º C.

Termoestables: Tienen su mayor actividad en pH 5,5 - 7,5y a temperaturas entre 60 y 115º C.

La actividad de una enzima se incrementa dos veces enpresencia de 0,5 gl de CaCL2 (450 ppm CaCO3 = 25º dA).

Los iones de hierro afectan la actividad de las enzimas.

La estabilidad de la enzima se mejora incluyendo en elbaño de desengomado 3 - 5 gl de NaCl.

Después de 3 - 6 meses de almacenamiento a 15 - 20º C,se reduce la estabilidad de la enzima entre un 10 y 30%. Amayor temperatura, mayor pérdida de actividad.


2009

DESMINERALIZADO CON PRODUCTOS ESPECIALES

Son secuestrantes ácidos que aplicados en pequeñascantidades permiten la reducción efectiva del contenido de ionesalcalinotérreos y metales disminuyendo su influencia negativa enlos procesos subsiguientes.

Se ha encontrado que los mas utilizados para la fabricación deauxiliares desmineralizante son algunos ácidos orgánicos comopor ejemplo los fosfonados

Las ventajas sobre los ácidos convencionales son: No soncorrosivos, no se volatilizan, no producen malos olores,previenen la reprecipitación, mejoran los efectos de lavado,presentan propiedades de dispersión.


2009

58

ESTABILIZADORES

Los estabilizadores pueden ser orgánicos e inorgánicos.

El Silicato de Sodio es el estabilizador inorgánico másusado y su acción se mejora notablemente en presencia desales magnésicas.

Los iones de Mg+2 estabilizan los aniones HO2-.

Los estabilizadores orgánicos basados principalmente enfosfonatos, actúan como estabilizadores a través de su

acción secuestrante.

La relación Na2O/SiO2 en baños de blanqueo estabilizadoscon Silicato, debe estar entre 1.3 / 1 y 1/1.6.

Muchos estabilizadores orgánicos traen sales de magnesio.


2009

59

Mala estabilidad Buena estabilidad

La formación de espuma y un calentamiento del baño, son prueba de una mala estabilización.

EFECTO DE ESTABILIZACIÓN CON BAÑOS DE REFUERZO (4x)


2009

60

Sin estabilizador Con estabilizador

BAÑO DE BLANQUEO CON PERÓXIDO Y 100 mg de Fe+3

DEMOSTRACIÓN DEL PODER SECUESTRANTE DE Fe+3


2009

61

PODER SECUESTRANTE DE Cu+2

BEAKER 1 BEAKER 2

Beaker 1 : Cu +2 +2OH - Cu(OH)2 precipitado azul

Cu(OH)2 CuO + H2O precipitado negroT ºC

Beaker 2 : Cu +2 + L -2 CuL complejo soluble


2009

NEUTRALIZACION ACIDOS VOLATILES

Al usa acido acético o fórmico , en ambos casos se formara con la soda caustica una sal alcalina proveniente de un acido débil y una base fuerte.

Para el caso del acido acético se produce acetato de sodio el cual actúa como una barrera impidiendo la neutralización hasta el interior de la fibra.

El resultado que se produce al agregar mas acido acético es el desplazamiento de la reacción de equilibrio hacia la izquierda produciéndose mas acetato de sodio e impidiendo la penetración del acido.

REACCION DE EQULIBRIO

CH3COONa CH3COO- + Na+

CH3COO- + H+ (reacción impide la penetración)

Como el ácido es volátil el resultado final será el amarillamiento ocasionado por residuos de acetato de sodio, si el enjuague posterior a la neutralización no fue bien hecho o por que la soda que migro hacia el exterior.


2009

NEUTRALIZACION CON ACIDOS NO VOLATILES

Se forman sales neutras, las cualesen el caso de permanecer comoresiduos sobre la fibra producirán unpH neutro.

Al ser no volátiles continuaranneutralizando durante el secado ypor lo tanto el pH del material será elmismo en el interior y en lasuperficie.


2009

64

NEUTRALIZACIÓN

CAPILARES

DE ALGODÓN

ÁCIDO FÓRMICO

Ó ACÉTICO

BUFFER CON

EFECTO BARRERA

AMARILLEAMIENTO SIN AMARILLEAMIENTO

NEUTRALIZACIÓN

PROBLEMÁTICA

NEUTRALIZACIÓN

SIMPLIFICADA

ÁCIDO POLI

CARBOXILICOS

ALTA MOVILIDAD

CAPILAR


2009

65

ANTIQUIEBRES Uno de los principales problemas en el acabado es la formación de

quiebres.

Su eliminación es imposible o extremadamente difícil. Los quiebres longitudinales casi siempre se producen al procesar las telas

en cuerda y bajo tensión.

Además de las medidas que se pueden tomar desde el punto de vista mecánico y de proceso es recomendable aplicar antiquiebres

Su mecanismo de acción no es completamente comprendido. Probablemente actúa como lubricante favoreciendo el deslizamiento de una parte del tejido sobre la otra, de tal manera que los quiebres se abran y desaparezcan con más facilidad

Las principales clases son: Productos sintéticos basados en ácidos grasos o sus esteres,

amidas y alquil amidas, alcoholes grasos generalmente etoxilados. Se usan productos iónicos con grupos carboxilsulfonicos o esteres fosfatados

Productos a base de lecitina Poliamidas de alto peso molecular Poliacrilatos y polímeros de poliacrilamida y ácidos carboxílicos


ELIMINADORES DE PEROXIDOREDUCTORES

REACCIÓN NO

ESTEQUIOMETRICA

Mayor consumo de

agua, tiempo y energía

Menor confiabilidad para

el proceso de tintura

No es ecológico

(formación de sales de

azufre)


2009

67

DESVENTAJAS DE AGENTES

REDUCTORES

1. Relación no estequiométrica

2. Residuos de agentes oxidantes y

reductores peligrosos para los

colorantes

3. Generación de impurezas de

azufre

4. Presencia de sales en los

efluentes

5. Mayor consumo de agua, tiempo y

energía

6. Peligroso para la manipulación

VENTAJAS DE LAS CATALASAS

1. Eficientes

2. Económicas

3. Ecológicas

4. Seguras para manipulación

5. Acción especifica

6. Rápidas

7. Bajo consumo de energía

1 Mol de Catalasa neutraliza

aprox 5000 moles de H2O2 /seg

ELIMINADORES DE PERÓXIDO


2009

68

COLORANTES REACTIVOS

Rojo Azul Turquesa

TEÑIDO SIN TRAZAS DE H2O2

TEÑIDO EN PRESENCIA DE 100 ppm DE

H2O2

TEÑIDO EN PRESENCIA DE 100 ppm DE

H2O2 NEUTRALIZADO PREVIAMENTE 0.1

g/L DE CATALASA

ELIMINADORES DE PEROXIDO CATALASAS


2009

69

ANTIESPUMANTES

En la mayoría de los casos es posible optimizar la receta y/o el proceso para reducir la espuma.

De no ser posible su control se acude al uso de antiespumantes.

Los requisitos que debe cumplir un antiespumante son:

Menor tensión superficial que la de los surfactantes que generan la espuma.

Ser insoluble en el medio y no emulsificarse en él.

Resistir la degradación química.

Alta velocidad de esparcido sobre la interfase Aire-Líquido.

Efecto antiespumante estable en el tiempo a cambios de pH, temperatura, electrólitos y esfuerzos de cizalladura.


70

TIPOS DE ANTIESPUMANTES

No Siliconados

Aceites minerales

Alcoholes alifáticos ramificados

Alcoholes de alto peso molecular

Esteres de alcoholes y ácidos grasos

Copolímeros de bloque

Sílices hidrófobas

Siliconados

PDMS: Polidimetilsiloxanos

Siliconas modificadas


2009

TRES FORMAS DE DESTRUIR LA ESPUMA

Sustancias de superficie activa: Los surfactantes de baja espuma se ubican en la superficie del líquido

desplazando a aquellos que la producen.


2009


Incrementando la tensión superficial del agua, introduciendo aceites, grasa o alcoholes.


2009


Particulas pequeñas de sustancias hidrofóbica y finamente dispersadas interrumpen la continuidad de la pared de la burbuja rompiendola y permitiendo el escape del aire.


2009

ANTIAMARILLANTES

Debido a la sensibilidad de todos los poliuretanos a la luz, las fibras de elastano contienen aditivos protectores de la oxidación.

Los más utilizados son los fenoles bloqueados y uno de los más conocidos es BHT (Hidroxitolueno butilado).

El BHT migra hacia la superficie y reacciona fácilmente con los óxidos de Nitrógeno (NOx) presentes en el aire para formar Nitrofenolatos amarillos.

La presencia del antiamarrilleante bajo condiciones acidas evita que ocurra la reacción de oxidación.


2009

PROCESOS


2009

GOMAS

1. Naturales y sus derivados

Almidón nativo

Almidones modificados: Eterificados

Esterificados

Carboximetilcelulosa

Galactomanatos

2. Sintéticas

Poliacrilatos y Polimetilacrilatos

Alcohol polivinílico: Parcial y completamente

hidrolizado.

Poliesteres

Aditivos: Grasas, ceras, parafinas, antiestáticos, suavizantes


2009

GOMA REACTIVO /MÉTODO COLORACIÓN

ALMIDÓNYODO/YODURO

1,3 g/L / 2,4 g/LAZUL VIOLETA

PVAYODO/YODURO + ÁCIDO BÓRICO

(1,3 g/L / 2,4 g/L) (40 g/L)AZUL

POLIACRILATO (PAC)

ROJO BASICO 22

AIREAR 10 seg

LAVAR CON AGUA FRÍA

ROJA QUE

DESAPARECE CON

METANOL

POLIESTER (PES)

ROJO BASICO 22

AIREAR 10 seg

LAVAR CON AGUA FRÍA

ROJA QUE

DESAPARECE CON

DICLOROMETANO

IDENTIFICACIÓN DE GOMAS


2009

TERMOFIJADO

Los tejidos que contengan una elevada proporción de fibras

sintéticas son sometidas a un tratamiento térmico con el objeto

de estabilizar su forma y reducir su tendencia a encogerse. Esta

operación ha recibido el nombre de termofijado.

El termofijado es necesario si la tendencia de la tela a encoger

rebasa las condiciones exigidas por el cliente en lo que respecta a

peso por metro cuadrado, longitud y ancho.

El efecto de estabilización puede ser usado para eliminar o por lo

menos disminuir la tendencia de los orillos a enrollarse.

El termofijado modifica las características del polímero

aumentando el número de zonas cristalinas .


2009

TEMOFIJADO ETAPAS DEL PROCESO

Primera etapa: Eliminación de agua

superficial.

Segunda etapa: Calentamiento de la tela ,

eliminación de agua interna

Tercera Etapa: Reorientación molecular

Cuarta Etapa: Enfriamiento para fijar la

nueva reorientación molecular

Para una tela 200 g/mt2 de poliéster los

tiempos para cada etapa del termofijado

son los siguientes:

Primera y Segunda Etapa: 10 seg

Tercera etapa: 3 - 11

seg

Cuarta etapa: 4- 10

seg

T ºC TºC aire de circulación

T

2ª Etapa1ª Etapa

Etapa del proceso en la Rama termofijadora

CalentamientoTiempo de

residencia

3ª Etapa

4ª Etapa


2009

TEMPERATURAS OPTIMAS PARA EL TEMOFIJADO

Para estas fibras se termofija a temperaturas mas bajas por la tendencia

al amarillamiento.

** Los antioxidantes que tiene la fibra de elastano reaccionan con los

gases nitrosos presentes en el aire ó producidos en el interior de las

ramas calentadas a gas , produciendo un compuesto que amarillea la tela

. Se disminuye el problema incorporando auxiliares antiamarillantes.

82

FIBRA TEMPERATURA ºC

Elastano (lycra)** 190 -200

Nylon 6 * 190

Nylon 6-6 * 200-220

Poliéster 200-230

Acrílico* 180-200


2009

Objetivo:

Operación que tiene por objeto eliminar las fibras que sobresalen de lasuperficie de los hilos y tejidos, mediante la acción de una temperaturaelevada que produzca la combustión de la misma.

Resultado:

Superficie lisa y brillante

Estampados más nítidos

Máximo efecto de brillo en telas mercerizadas

Menos formación de pilling

CHAMUSCADO O GASEADO


2009

DESENGOMADO

ETAPAS DEL PROCESO : HUMECTACIÓN-HINCHAMIENTO

PROCESO

SOLUBLES INSOLUBLES

EXTRACCIÓN

ACUOSA

ENZIMATICO OXIDATIVO

DISPERSIÓN

SOLUCIÓN


2009

DESENGOMADO GOMAS SINTETICAS

Para obtener un efecto óptimo de eliminación de las gomassintéticas se deben considerar los siguientes parámetros:

Identificar la goma

No prefijar antes de desengomar

Desengomar a lo ancho

Las gomas no se disuelven espontáneamente; primero pasana través de una fase de hinchamiento. Por lo tanto, en procesoscontinuos se debe incluir un paso al aire o un tiempo dedepósito de la tela antes de lavar


2009

DESENGOMADO GOMAS SOLUBLES


2009

DESENGOMADO GOMAS SINTETICAS

Las gomas son sensibles a la dureza. Use agua blanda o

agregue secuestrantes

Use agua abundante para evitar una concentración excesiva

de goma .

Ajustar el pH y la temperatura de los baños de lavado

Para evitar riesgos de precipitación, cambie los baños de

lavado al procesar telas con diferentes tipos de goma


2009

Se fundamenta en desdoblar por medio de una enzima losalmidones ó féculas insolubles en agua, en productos más

solubles, dextrinas ó azucares.

Las enzimas utilizadas para el desengomado de telas conalmidón son las Amilasas

La estabilidad de las Amilasas depende de varios factores:tipo de Amilasas, temperatura, pH de la solución, presenciade electrolitos y tensoactivos.

La actividad de una enzima depende del tiempo deaplicación, pH y temperatura. Se define como la cantidad dealmidón desdoblada en un minuto por una concentracióndefinida de enzima.

DESENGOMADO ENZIMÁTICO


2009

SITIO ACTIVO

PUNTO DE UNION

SUSTRATO DEGRADABLE

Ej: Molécula de almidón

PUNTO DE UNION

Enzima ligada

Enzima lista para

continuar

proceso de

rompimiento

Producto de

degradación

DESENGOMADO ENZIMATICO


2009

FALLAS OCASIONADAS POR UN MAL DESENGOMADO

Tinturas con manchas

Reservas al teñir o estampar

Tinturas menos intensas

Mayor tendencia a producir moire

Mayor tendencia a quiebres debido al tacto rígido

Absorbencia reducida

Grado de blanco deficiente

Bajas solideces


2009

DESMINERALIZADO DE ALGODON

Con el tratamiento de desmineralizado se puede reducir de forma

considerable el contenido de iones alcalinotérreos y metálicos pesados.

El desmineralizado reduce el contenido de cenizas, incrementa el grado de

blanco y evita problemas posteriores durante el pretratamiento.

El contenido de iones de calcio, magnesio, hierro, cobre y manganeso varía

según el origen del algodón, de las prácticas de cultivo y recolección.

El desengomado enzimático/desmineralizado se debe realizar bajo

condiciones ligeramente ácidas (pH = 4.0-5.0). Esto se debe a la sensibilidad

de las enzimas a pH más bajo como el utilizado cuando el desmineralizado

se hace aparte .

El proceso de desmineralizado se debe realizar entre 40-60º C de manera

que los ácido pépticos que se formen se disuelvan.

Evitar temperatura altas para no causar hidrólisis de las fibras celulósicas


2009

ALCALINOTERREOS Y SU INCIDENCIA EN LOS PROCESOS POSTERIORES

Se pueden formar sales e hidróxidos insolubles de calcio y magnesioocasionando defectos como:

Depósitos o incrustaciones sobre las telas y maquinaria

Endurecimiento al tacto de las telas

Disminución de la hidrofilidad

Con los colorantes y blanqueadores ópticos se pueden formar sales insolublesproduciendo:

Manchas y pipas de color

Blanco óptico con tonalidad amarillo-verdosa

Cambios de tono

Dificultad para eliminar durante el lavado los colorantes reactivoshidrolizados

Rompimiento de las emulsiones de aceites y grasas, impidiendo sueliminación.

Bloqueo de los estabilizadores de peróxido por exceso de calcio.


2009

IONES DE METALES PESADOS Y SU INCIDENCIA EN LOS PROCESOS POSTERIORES

Daños catalíticos en el blanqueo

Matiz rojizo en algodones con alto contenido de hierro

Desprendimiento de oxigeno molecular, disminuyendo lacapacidad de blanquear del peróxido

Cantidades excesivas de iones de metales pesadosbloquean el centro de actividad de las enzimas amilasicas

Cambios de tono de los colorantes sensibles a iones demetales pesados

Disminución de la fluorescencia de los blancos ópticosaniónicos


2009

HIERRO EN LAS TELAS

Fuentes de hierro:

1. Partículas incorporadas en grasas y aceites2. Óxidos y limallas entretejidas 3. Hierro en forma iónica presente en el agua, en la

fibra y productos químicos

Todos los metales pesados incluyendo el hierro pueden causar problemas durante el blanqueo siendo el más frecuente el daño catalítico.

Fenómenos visibles: Agujeros, desgarres, revientes, reservas

Fenómenos secundarios: oxicelulosa, disminución del DP

Las pruebas cualitativas conocidas son aplicable a Fe+3


2009

DESCRUDE ALGODON

Objetivo:

Sensibilizar la semilla y eliminar las impurezas naturales, excepto parte

de los pigmentos coloreados. Prepara la materia para un adecuado

blanqueo oxidativo.

Aunque todavía tiene una entidad propia, la tendencia actual es a

efectuar el descrude y blanqueo en una operación.

El conocimiento de las impurezas del algodón nos dará una idea de las

reacciones químicas y fenómenos tensoactivos que intervienen en su

eliminación.

sábado, 19 de diciembre

de 200996

97

DESCRUDEREMOCIÓN DE IMPUREZAS

1. Las grasas y aceites saponificables y los ácido grasos libres son convertidos en jabones. Los insaponificables son emulsionados por los jabones formados o por los auxiliares presentes

2. Las pectinas y pectosas son convertidas a sales solubles del ácido pectico

3. Las proteínas son degradadas a aminoácidos solubles

4. Las sales minerales solubles son disueltas y las insolubles son inactivadas por la acción del secuestrante

5. La mugre es removida y retenida en suspensión

6. Los restos de goma son convertidos en productos solubles


2009

99

Álcali

Humectante/detergente/emulsionante

(Surfactante)

Secuestrante específico

La cantidad, tipo de producto y condiciones deempleo varían según el sistema empleado

FORMULACIÓN PARA DESCRUDAR ALGODON


2009

DESCRUDE DE FIBRAS SINTETICAS

Las impurezas contenidas en las fibras sintéticas provienen de dos fuentes:

Las adicionadas durante su manufactura (avivajes o spin finishes)

Las que se producen por contaminación y manejo (polvo atmosférico, aceites de maquina, etc..)

El proceso de descrude implicará la eliminación de ambas de fuentes de impurezas.

En la mayoría de los casos se descruda, luego se termofija y blanquea, si aplica

Para los tejidos planos de poliamida y poliéster se elimina además de las impurezas contenidas las gomas utilizadas en la preparación de las urdimbres.


2009

DESCRUDE DE POLIAMIDA

La intensidad del descrude los artículos de poliamida depende el grado de suciedad de la fibra

Los surfactantes aniónicos no son recomendables dado que son absorbidos por la fibra y pueden causar interferencias en la tintura con colorantes ácidos.

Es preferible usar surfactantes no iónicos

Las formulaciones de descrude contienen surfactante y álcalis débiles y algunos casos solventes no contaminantes

Las temperaturas máximas de descrude para

Hilos: 60 °C

Tejido de punto y plano: 70-80 °C

Tejido de punto y plano termofijado :90 °C


2009

DESCRUDE DE POLIESTER

La fibra de poliéster por ser más hidrófoba atrae mas polvo atmosférico y es mas receptiva hacia las sustancia oleosas, por lo tanto su limpieza es mas dificil.

El termofijado debe efectuarse después del descrude debido a que las sustancias oleosas termofijadas son muy difíciles de eliminar.

Si la concentración de álcali es muy alta los grupos ester presentes en la molécula de poliéster se hidrolizan provocando perdidas de resistencia

Se pueden usar surfactantes no iónicos, aniónicos o mezclas


2009

105

RESULTADOS DE UN MAL DESCRUDE

1. ASPECTO RAYADO

2. MANCHAS ACEITE

3. RESERVAS

4. RESIDUOS DE PARAFINA


2009

111

BLANQUEO DE ALGODON

Objetivos:

Eliminar la coloración pardo-amarillo del algodón

Eliminar cascarilla

Terminar de remover gomas

No producir elevadas pérdidas de resistencia

Reacción:

Es exotérmica y el oxidante fuerte que para el caso es el peróxido

destruye la coloración natural del algodón rompiendo los dobles

enlaces


2009

112

ELIMINACIÓN DE SUSTANCIAS COLOREADAS

•El oxigeno activo reacciona químicamente con los dobles enlaces de

los sistemas cromóforos los cuales confieren al algodón crudo su color

amarillo –pardo característico.


2009

Tienen lugar las siguientes reacciones:

1) H2O2 + OH- HO2- + H2O Activación con NaOH

2) HO2- OH- + 1/2 O2 Estabilización

3) H2O2 + HO2- H2O + OH- + O2 Pérdida de oxidante y

caída en el DP

Cell- OH + O2 + OH Oxicelulosa

La soda cáustica activa el peróxido y promueve la formación de HO2-; el

estabilizador controla el efecto del ion HO2- en la oxidación y limita las

reacciones indeseables.

MECANISMOS DE REACCIÓN


2009

114

OXIDACIÓN DE LA CELULOSA

Un baño de blanqueo el cual esta pobremente estabilizado inevitablemente conduce a una perdida en el grado de polimerización (DP) y de resistencia del tejido.

El grado de DP determinado por medición de viscosidad para :

•Algodón crudo 2600-3200

•Telas blanqueadas 1600-2000


2009

DEFECTO : ÁREAS DEBILITADAS QUE TIÑEN MÁS CLARO DETECCIÓN: TINTUA

CAUSA: FORMACIÓN DE OXICELULOSA DURANTE BLANQUEO


2009118

119

MEDICIÓN DEL EFECTO DEL BLANQUEO SOBRE LA RESISTENCIA

Grado de polimerización (DP) :

Un baño de blanqueo pobremente estabilizado conduce a una disminución en

el grado de polimerización (DP) y pérdida de resistencia.

La principal función de la estabilización es limitar o evitar la oxidación

indeseable de la celulosa y usar tanto como sea posible el peróxido para el

blanqueo.

DP = 2032 log10 74,35 + F - 5.73

F

F = Fluidez

El valor DP es medido por viscometría de la celulosa en un solvente específico

DP en crudo = 2800 - 3200

DP después de blanquear debe estar por encima de 2000


2009

120

DAÑOS CATALITICOS

Son reacciones exotérmicas e instantáneas liberando gran cantidad

de calor

Hay una gran diferencia entre el ataque sobre la fibra cuando el

contaminante está en forma iónica (Fe+2, Fe+3) o en forma metálica (Fe).

En forma de Fe, al estar entretejido, el calor liberado es puntual y se

produce un agujero. (Ningún secuestrante puede bloquear esta reacción).

En forma iónica Fe+2, Fe+3 la movilidad de los iones hace que el calor

liberado sea absorbido por el líquido circundante. (El secuestrante

estabilizador es eficaz). Los daños catalíticos se manifiestan en rotos,

bajos DP, oxicelulosa y pérdidas en el grado de blanco.


2009

DEFECTO : ROTOS PEQUEÑOS DETECCIÓN: TINTURA POSITIVA CON OXYCARMÍN

CAUSA: DAÑOS CATALÍTICOS EN BLANQUEO


2009121

BLANQUEADORES OPTICOS

Todas las fibras textiles naturales o sintéticas, químicamente blanqueadas, absorben ligeras fracciones de la luz incidente; esta absorción aumenta en la medida que disminuye la longitud de onda.


BLANQUEADORES OPTICOS MECANISMO DE ACCION

123

Blanqueo

químico y

óptico

Blanqueo

químico

+ matizante

xx x x x x

x x x x X%

DE

RE

FL

EC

TA

NC

IA

λ nm

Blanqueo

químico

BLANQUEADORES OPTICOSMECANISMO DE ACCIÓN

El blanqueador óptico absorbe luz ultravioleta y la transforma en luz visible emitiéndola en la región azul.

En la región azul se suman la componente proveniente de la fibra y la aportada por el blanqueador óptico eliminando el amarillamiento


EVALUACIÓN DE LOS RESULTADOS


2009126

Parámetro Bueno Malo Crudo

DP 1600 - 2400 600 - 1600 >2400

Hidrofilidad

Gota (Seg) 1 - 5 > 10

Capilaridad (Seg/cm) 3 - 5 > 10

Goma Residual (Almidón)

% 0,1 - 0,4 > 0,5 6 - 10

Tegewa 6 - 9 2 - 5 1

Residuos de Preparación

% Ceras, grasas, surfactante 0,2 - 0,5 > 0,5 0.7 - 1.8

pH extracción 5,5 - 7 > 8

ppm calcio y magnesio 100 - 300 > 500

ppm hierro 4 - 8 > 10 10 - 30

% cenizas 0,1 - 0,2 > 4 0,8 - 1.2

TINTURAAuxiliares Tintura

COLOMBIA

ALGODÓNCOLORANTES REACTIVOS


2009

TINTURA

EL OBJETIVO DEL PROCESO DE TINTURA

ES LA COLORACION UNIFORME DE

LAS FIBRAS QUE CONFORMAN EL

MATERIAL OBTENIENDOSE EL COLOR

REQUERIDO EN TONO, INTENSIDAD Y

SOLIDECES


2009

130

AUXILIARES DE TINTURA

Los auxiliares pueden constituir parte integral del proceso o pueden conducir a mejoras técnicas del mismo.

La gran mayoría de los auxiliares de tintura son surfactantes o mezclas de ellos.

La utilización de auxiliares de tintura se estima en 60 - 70 % del consumo de colorantes


TINTURA DE ALGODÓN CON COLORANTES REACTIVOS


2009

ETAPA DE ADSORCION

Es el viaje del colorante desde el baño hacia la fibra y se ve favorecida por la concentración de sal


2009

ETAPA DE FIJACIÓN Ó REACCIÓN

En esta etapaocurre la reacciónentre la fibra y elcolorante por laformación deenlaces.

Para que estareacción se lleve acabo se requiere laadición del álcali


2009

ETAPA DE LAVADO

El lavado consta de

1. Botar baño de tintura , con este se elimina, sal álcali y colorante sin fijar presente en el baño

2. Enjuague inicial Se lleva acabo a Temperaturas entre 60-70ºC y sirve para eliminar el colorante sin fijar, sal y álcali retenido por la fibra

3. Jabonado se eliminan el resto de colorante sin fijar que esta dentro de la fibra

4. Enjuague final


2009

ELIMINACIÓN DEL COLORANTE HIDROLIZADO

FIBRA CELULÓSICASolución decolorante Colorante absorbidos

en espacios intermicelares En la molécula de celulosa

Al final de la tintura el colorante se halla en dos

formas, reaccionado con la fibra e hidrolizado

SOLUCIÓN EXTERNA


2009

ELIMINACIÓN DEL COLORANTE HIDROLIZADO

Se hallan disueltos en la fase acuosa

• Se elimina vaciando el baño al final de la tintura

• Se elimina lavando con agua para extraer la solución intermicelar

• Por ser colorante hidrolizdo absorbido por la fibra puede ser mas

dificil de eliminar cuanto mayor sea su afinidad. Se remueve de la

fibra favoreciendo el desplazamiento del equilibrio 2 - 3 hacia la

izquierda, mediante lavado en caliente.

• La afinidad del colorante depende del contenido de electrolitos y de la

temperatura

• Colorante fijado.

1

2

3

4


2009

ALGODÓNAUXILIARES PARA TINTURA CON

COLORANTES REACTIVOS


2009

MECANISMO DE AGOTAMIENTO Y FIJACION

138

FASE 1:

Agotamiento

primario

FASE 2:

Agotamiento

secundario

Grado de

fijación

Grado de

Agotamiento

Colorante

Electrolito /

sal inorgánica / materialÁlcali

TIEMPO

% D

E A

GO

TA

MIE

NT

O

IGUALADOR

En los procesos de tintura cuando se adiciona el electrolito antes del colorante se forman agregados de mayor o menor tamaño cuya afinidad por el algodón es muy alta.

Este fenómeno retarda la difusión de los colorantes y su poder de migración y pueden conducir a tinturas mal igualadas

Para evitar este problema se incluyen en la formulación ¨igualadores¨ que desagregan las partículas de colorante e incrementan su solubilidad, permitiendo la absorción controlada del colorante durante las fases de agotamiento primario y secundario.

Además de su función igualadora presentan propiedades secuestrantes en el baño alcalino sin efecto desmetalizante de los colorantes.


POLIACRILATOS

LAVADO DE REACTIVOS:

Mediante el uso de auxiliares basados en poliacrilatos de ciertos pesos moleculares se encapsula el colorante sin fijar presente en el baño.

La solubilidad del compuesto colorante hidrolizado/poliacrilato se aumenta por la presencia de los grupos carboxílicos hidrófilos existentes en el poliacrilato.

Se previene nuevamente la redepositación del colorante hidrolizado por la repulsión entre la fibra cargada negativamente y el compuesto colorante hidrolizado/ poliacrilato.

Los poliacrilatos en el lavado de reactivos aceleran la difusión del hidrolizado desde la fibra al baño debido a la diferencia en concentración hasta alcanzar un equilibrio.

Los poliacrilatos que prácticamente encapsulan el colorante en el baño, reduciendo la concentración del hidrolizado con lo cual el potencial de difusión desde la fibra al baño se aumenta.


2009

FIJADORES PARA COLORANTES REACTIVOS

El colorante hidrolizdo debe ser removido de la tela o bloqueado paragarantizar las mejores solideces al lavado, sudor , planchado húmedo yfrotes.

Por la acción de los fijadores catiónicos sobre el anión de los colorantesse bloquean los grupos hidrófilos y estos se insolubilizan

DSO3-Na+ + F+X- DSO3F + NaX

Hidrolizado soluble Fijador Hidrolizado insoluble

La aplicación de los fijadores catiónicos evitan los problemas demigración del hidrolizado durante el almacenamiento húmedo de lastelas teñidas.

Previenen la hidrólisis del enlace colorante-fibra durante elamacenamiento de las telas acabadas bajo condiciones de ambientesácidos, humedad y temperatura


2009

POLIAMIDA AUXILIARES PARA TINTURA CON COLORANTES ÁCIDOS


2009

POLIAMIDAMECANISMO DE TINTURA CON

COLORANTES ACIDOS

Para valores de pH entre 2 y 7, la absorción de loscolorantes tiene lugar sobre los grupos amino terminales.

NH2 NH3

Ny + H+ Ny + COLORANTE

COOH COOH

NH3 COLORANTENy

COOH

El agotamiento se incrementa a medida que desciende elpH hasta un punto donde todos los grupos aminoterminales han sido ocupados por el colorante


2009144

+-

IGUALADORES PARA POLIAMIDA

Su principal función es controlar la velocidad de absorción del colorante en toda la superficie de la fibra para garantizar la obtención de una tintura de buena calidad.

Son compuestos aniónicos afines por la fibra o débilmente catiónicos con afinidad por los colorantes.


IGUALADORES PARA POLIAMIDA aniónicos

Estos compuestos actúan como aniones incoloros compitiendo conel colorante por los grupos amino terminales bloqueandotemporalmente el acceso del colorante.

NH3+ NH3

+ -IG

Ny + COL- + -IG Ny + COL-

COOH COOH

Al aumentar la temperatura el anión del igualador es desplazadopor el colorante

NH3+ -IG NH3

+ -COL

Ny + COL- Ny + -IG

COOH COOH


IGUALADORES PARA POLIAMIDA Catiónicos

Actúan reduciendo la velocidad de tintura mediante la formaciónde un complejo con el colorante

NH3+ NH3

+

Ny + COL- + +IG Ny + COL-+IG

COOH COOH

Al aumentar la temperatura el complejo se disocia gradualmente yel ion colorante queda libre para difundirse en la fibra

NH3+ NH3

+ -COL

Ny + COL- +IG Ny + +IG

COOH COOH


2009148

FIJADORES PARA POLIAMIDA

La materia activa son compuestos poliméricos sulfonadosaromáticos (aniónico).

La afinidad por la fibra ocurre por acciones iónicas e interaccionesentre el polímero y las fibras .

Es comparable con una tintura anular con un auxiliar incoloro.

La capa de polímero sobre la superficie de la fibra previene lamigración del colorante al baño.

Si hay pequeñas cantidades de no iónicos en la superficie, elagotamiento del compuesto polimerico no es suficiente y se altera lafuerza de interacción entre el polímero y la fibra (bajan lassolideces).

La sulfonación se hace de tal forma que la solubilidad en agua seamínima. Esto quiere decir con la mayor afinidad posible por la fibra(elevadas solideces).

También se usan para prevenir la adsorción de colorantes directospor la poliamida cuando se tiñe en mezclas con algodón.


2009149

DONADORES DE ACIDO

Para tintura de fibras de poliamida

La tintura de nylon con colorantes aniónicos ocurre por la protonización de los grupos amino terminales en medio ácido.

Altas concentraciones iníciales de acido pueden causar irregularidades en la tintura

Para evitarlo se debe utilizar un donador de ácido cuya descomposición depende de la temperatura


2009150

POLIÉSTERAUXILIARES PARA TINTURA


2009

TINTURA DE POLIÉSTER CON COLORANTES DISPERSOS

MECANISMO


2009154

Particulas dispersas

de colorantes

Solución Tintura

Crecimiento de

los cristales

Agregación Aglomeración

TINTURA CON DISPERSOSMecanismo de tintura

Los colorantes dispersos tienen una escasa solubilidad en agua.

Las partículas de colorante en dispersión son muy pequeñas. Su gran área superficial garantiza una rápida disolución.

Durante la tintura una pequeña cantidad esta presente en solución acuosa y de forma monomolecular. Estas moleculas son capaz de penetrar dentro de la fibra hidrofóbica .

Durante el proceso de tintura se tiene el siguiente sistema en equilibrio

COLORANTE (SOLIDO) COLORANTE (SOLUCIÓN) COLORANTE (FIBRA)


DISPERSANTESMecanismo

La función es cubrir la superficie de las partículas decolorante con una capa mono molecular de dispersanteadsorbido.

Estos auxiliares en general son polímeros aniónicos, laparte hidrófobo se ancla en la superficie del colorante y laparte hidrófila (carga positiva) queda expuesta al agua.

La función es prevenir la coalescencia y agregación de laspartículas por efecto de repulsión electroestática.


2009157

pretramiento y tintura de algodÓn,...

Documents