ポリエステル染色用レベリング剤: 完全な選択と投与量ガイド

繊維染色助剤技術資料

2,400 kg のテクスチャード加工ポリエステル縦糸バッチが 130°C サイクル後に液流染色機から排出され、エッジは暗くなり、中心は淡くなります。レシピは正しく、pH はチェックされ、染料重量記録はきれいです。変動する唯一の変数は加熱中の補助的な動作です。高温染色では、通常、最初の品質のバッチと内部不合格品の間の境界線は、選択したポリエステル染色用のレベリング剤とその投与方法によって決まります。

エネルギーコストと再加工コストが上昇する中、染色会社は初回の適切な目標を厳格化しており、そのほとんどが現在、分散、遅延、移行機能を組み合わせた高効率ブレンドを中心に補助製品群を統合しています。このガイドでは、ポリエステル染色用のレベリング剤が染浴内でどのように動作するか、大量購入前にレベリング剤を評価する方法、およびレベリングされていないバッチを再処理リストから除外するための投与手順と修復手順を設定する方法について説明します。

ポリエステル染色用レベリング剤が染浴内でどのような働きをするか

ポリエステル染色用のレベリング剤は、分散染料が浴から出る速度を制御し、繊維がまだ高温で開いている間に染料を飽和ゾーンからより淡いゾーンに再分配することによって色合いを均一にします。

分散染料は水にほとんど溶けません。ほとんどの市販製品は 25°C で 30 mg/L 未満の溶解度を示すため、染料は結晶懸濁液としてサイクルを通過します。ポリエステルは結晶性の高い繊維で、70 ～ 80℃付近でガラス転移が起こり、100℃を超えると染料の浸透が激しくなります。取り込みが繊維内部への拡散を上回る場合、浴が冷えるにつれて表面染料が縞状に定着します。

定義 ポリエステル染色用のレベリング剤は、分散染料を微細な分散状態に保ち、加熱中の染料の衝突を抑制し、保持相での染料の移行を促進する、配合された助剤であり、通常はアニオン性およびノニオン性界面活性剤と選択された有機エステルのブレンドです。

高温レベリング剤は、3 つのメカニズムを通じてそのバランスを実現します。

• 分散安定化： 界面活性剤分子が染料の結晶表面を包み込み、粒子サイズをサブミクロン範囲に保ち、ジェットの乱流、せん断、電解液の負荷下での凝集を防ぎます。
• リタデーション: 補助剤は色素分子と緩い複合体を形成し、約 95 ℃ ～ 120 ℃ の間の最も急な取り込みウィンドウ中に活性色素濃度を一時的に低下させます。
• 移行: 125 ～ 130 °C では、この製品は染料と繊維の結合を十分に弱め、染料分子が重い領域から脱離し、浴中を移動し、明るい領域に再吸着してコントラストを平坦化します。

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熱染色曲線: ムラのある色合いが決まる場所

重要な制御範囲は 90°C から 120°C の間にあります。この範囲では、分散染料の消耗は通常約 20% から 80% 以上に上昇しますが、正しく選択されたレベリング剤を使用すると、その急な上昇が管理可能な勾配に平坦化されます。

85℃以下では取り込みが遅くなります。 100 °C から 115 °C の間では、より速い液循環にさらされた生地の端がより多くの染料を吸収し、浴が冷えると染料がそれらの詰まったゾーンに閉じ込められたままになり、リストと終了を引き起こします。助剤は、このフラッドウィンドウ中に染料の一部を複合体形態で保持し、それを徐々に放出するため、外側および内側の布帛パッケージには同じ有効染料濃度が見られます。

最新の高温レベリング剤は、遅延作用と移行作用の両方を 1 つの処方で組み合わせているため、市場は濃縮されたキャリアフリーのブレンドに移行しています。

ポリエステル染色用レベリング剤の選択: 5 つの性能基準

ポリエステル染色用レベリング剤は、130℃での分散安定性、移行力、発泡挙動、浴相溶性、バッチ間の再現性の順で判断します。

製品を比較するときは、サプライヤーのパンフレットの値ではなく、社内で使用しているのと同じテストプロトコルを求めてください。 50 kg のトライアルロットをリクエストし、最も敏感な色合いで実行し、保持された生地をアーカイブとして保管します。キャリア、分散剤、および修復製品の広範なレビューは、別のセクションで参照できます。 ポリエステル染色改質剤 このサイトのガイド。

アプリケーションパラメータ: ポリエステルを均一に染色するための注入と加熱

50 ～ 60 °C で染料の前にポリエステル染色用のレベリング剤を添加し、10 分間循環させてから、40 °C で調製した分散染料分散液を添加します。

• 投与量: 淡い色合いの場合は 0.5 ～ 1.0% owg。深いネイビー、レッド、ブラックの場合は 1.5 ～ 2.0% owg。マイクロファイバーポリエステルでは比表面積がはるかに大きいため、線量が 30 ～ 50% 増加します。
• pH: 4.5 ～ 5.5、染料添加前に酢酸で設定。分散染料はアルカリ性 pH で加水分解し、色合いが変わります。
• 昇温: 60 ～ 90 °C まで 1.5 ～ 2.0 °C/分。重要な色合いの場合は、90 ～ 120 °C の間で 0.8 ～ 1.0 °C/分までゆっくりと調整してください。
• 保持: 深さに応じて 130°C で 30 ～ 45 分間。日陰を均一にするために移動が期待される場合は、30 分未満に短縮しないでください。

以下のシーケンスは、ジェットおよびオーバーフロー機械で使用される標準的な高温手順を反映しています。

1. 酢酸、緩衝液、レベリング剤を入れてバスを 50 ～ 60°C に設定します。均質化するために 10 分間実行します。
2. 分散染料分散液を添加します。マシンを閉じる 5 ～ 10 分前に実行してください。
3. 1.5℃/分で90℃まで加熱し、次に1.0℃/分で130℃まで加熱します。
4. 30 ～ 45 分間保持します。 85℃に冷却した後にのみドレインサンプルを採取してください。
5. 80℃まで冷却して滴下します。深い色合いを得るには、苛性アルカリとハイドロサルファイトを使用した還元クリアリングを実行します。

マイクロファイバーおよび表面積の大きいポリエステル生地の場合は、マイクロファイバー用に配合されたレベリング剤を使用してください。これらの生地は、単位質量あたりの染料の取り込みがより高いため、より高い補助線量とより遅いウィンドウを必要とします。

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高温修復剤を使用したムラのあるポリエステル染色の修復

加熱の変化や染料のストライクによって引き起こされる不均等なポリエステル染色のほとんどは、1 ～ 2% owg の高温修復剤と 0.5 ～ 1.0 g/L 酢酸を使用してバッチを 130°C で再実行し、30 ～ 60 分間保持し、ゆっくり冷却することで修正できます。

修復剤はレベリング剤に近いものですが、より高い移行力を持って配合されています。 130°C で染料と繊維の結合を緩め、染料を飽和領域から浴に引き込み、より淡い領域に再吸着させます。このプロセスでは、シェードの深度は取り除かれません。染料を再分配します。

不均衡がひどい場合は、再分配を 1 つの長い保持期間ではなく 2 つの短いサイクルに分割し、各サイクルの後にファブリックをチェックします。色合いがまだ濃すぎたり、淡すぎたりする場合は、修復ルートと色合いの調整を組み合わせます。これには、追加した染料の分散安定性を注意深くチェックする必要があります。

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レベリング剤の調達: 一括承認前に染色会社が確認すべきこと

ポリエステル染色用のレベリング剤を大量に承認する前に、3 つの納品バッチにわたる有効成分、泡、曇り点、一貫性を検証してください。

高濃度製品は現場で希釈するために販売されているため、輸送コストと保管コストは削減されますが、希釈義務は準備室に移されます。サプライヤーの推奨希釈率を確認し、希釈した製品がご使用の水の硬度で少なくとも 24 時間安定であることを確認してください。顧客のコンプライアンス計画で要求されている場合は、製品に APEO およびホルムアルデヒドが含まれていないことを確認し、最新の SDS および重金属申告書を要求してください。 1984 年以来繊維染色および仕上げ助剤を製造し、2 つの工場から年間 60,000 トンを供給している江陰華南新材料技術有限公司など、独自の製造拠点を持つサプライヤーは、原材料から最終バッチまでのチェーンを文書化できます。これは、新しい供給元を監査するときに重要です。

• 最初のコンテナ注文の前に、重要な色合いで 100 kg のパイロット バッチを実行します。
• すべての納品からの参照サンプルを密封して苦情アーカイブに保管します。
• サプライヤーと染色会社が同じ数値を測定できるように、曇り点と泡の試験方法について書面で合意します。

ポリエステル染色用レベリング剤に関するよくある質問