폴리에스테르 직물에 염료가 묻지 않는 이유는 무엇입니까?

분산염색의 메커니즘 이해

폴리에스테르는 소수성 특성과 높은 결정 구조로 알려진 합성 섬유입니다. 천연 섬유와 달리 이온 특성이 부족하여 기존 수용성 염료가 섬유에 침투할 수 없습니다. 대신 폴리에스테르는 분산 염료(수용성이 매우 낮은 비이온성 유기 물질)를 사용하여 염색됩니다. 이러한 염료는 염료 분자가 액체에서 섬유 매트릭스로 물리적으로 이동하는 콜로이드 분산액에 적용됩니다. 폴리에스테르에는 큰 기공이 없기 때문에 염색 공정에서는 염료 분자가 폴리머의 무정형 영역에 들어가 정착할 수 있도록 섬유가 "부풀어 오르거나" 분자 사슬이 느슨해져야 합니다.

온도와 열의 역할

폴리에스테르의 유리전이온도(Tg​)는 염색 공정에서 중요한 요소입니다. 이 온도 이하에서는 섬유가 단단해지고 염료 침투에 저항합니다. 온도가 Tg를 초과하면(보통 가압 시스템에서 100°C ~ 130°C 범위) 폴리머 사슬이 진동하기 시작하여 "공극" 또는 자유 부피가 생성됩니다. 이를 통해 작은 분산염료 분자가 섬유 속으로 확산될 수 있습니다. 직물이 냉각되면 이러한 공극이 닫히고 섬유 내에 염료가 효과적으로 갇히게 되어 세탁 견뢰도가 탁월해집니다.

폴리에스테르 직물의 1차 염색방법

사용 가능한 기계와 폴리에스테르 혼방의 특정 유형에 따라 제조업체는 일반적으로 세 가지 기본 염색 기술 중에서 선택합니다. 각 방법은 다양한 물리적 적용을 통해 섬유의 액체 흡수에 대한 자연적인 저항을 극복하도록 설계되었습니다.

• 고온/고압(HTHP) 염색: 이는 가장 일반적인 산업 방식이다. 제트 염색기와 같은 가압 용기를 사용하면 온도가 약 130°C까지 올라갑니다. 이는 화학물질 캐리어 없이도 신속한 염료 확산과 깊은 색상을 보장합니다.
• 캐리어 염색: 대기압 끓는점(약 100°C)에서 수행되는 이 방법은 화학적 "운반체"(바이페닐 또는 방향족 에스테르와 같은 유기 화합물)를 사용하여 섬유를 부풀립니다. 열에 민감한 섬유와의 혼합에는 유용하지만 환경 문제와 냄새로 인해 점점 더 권장되지 않습니다.
• 써모솔 염색: 폴리에스테르-면 혼방에 주로 사용되는 연속 공정입니다. 염료를 직물에 패딩하고 건조시킨 후 30~60초 동안 건열(약 200°C)에 가하면 염료가 폴리에스테르 섬유로 직접 승화됩니다.

최적의 색상 결과를 위한 필수 매개변수

수준과 일관성을 확보하는 것 폴리에스테르 직물 염색 염색욕 화학에 대한 엄격한 통제가 필요합니다. pH 또는 온도의 사소한 편차라도 "얼룩" 또는 고르지 못한 색상 분포로 이어질 수 있습니다. 다음은 전문 염색업체에서 사용하는 중요 관리점을 요약한 것입니다.

염색 후 처리: 환원 클리어링

폴리에스터 염색에서 가장 중요한 단계 중 하나는 '리덕션 클리어(Reduction Clear)' 공정입니다. 분산 염료가 과도하게 도포되기 때문에 일부 염료 입자는 섬유 표면에 침투하지 않고 부착되어 있는 경우가 많습니다. 이 표면 염료는 마찰 견뢰도(크록킹)를 저하시키고 색상을 더 흐릿하게 만들 수 있습니다. 이 문제를 해결하기 위해 가성소다와 나트륨 하이드로설파이트(환원제)의 혼합물을 70°C에서 처리합니다. 이 화학적 세척은 섬유 내부에 안전하게 고정된 염료에 영향을 주지 않고 표면의 염료를 파괴하여 더 깨끗하고 밝으며 내구성이 뛰어난 마감을 제공합니다.

감소 청산이 협상 불가능한 이유

네이비색, 검정색, 진한 빨간색과 같은 진한 색조의 경우 리덕션 클리어를 건너뛰면 후속 세탁 시 또는 의류를 피부에 착용할 때 상당한 색상 번짐이 발생할 수 있습니다. 또한 원단이 빛과 땀에 대한 변색 견뢰도에 대한 국제 표준을 충족하는지 확인합니다. 이는 활동복과 야외용 직물에 필수적입니다.

일반적인 문제 및 문제 해결

현대 기술을 사용하더라도 폴리에스테르 염색에는 몇 가지 장애물이 있을 수 있습니다. 이러한 일반적인 문제를 이해하면 생산 라인을 사전에 관리할 수 있습니다.

• 올리고머 증착: 폴리에스테르(올리고머)의 작은 분자는 고온에서 침출되어 직물이나 기계에 흰색 분말을 형성할 수 있습니다. 이는 일반적으로 특수한 올리고머 결합제로 관리됩니다.
• 염료 반점: 염료분말의 분산 불량으로 인해 발생. 고전단 혼합을 보장하고 여과된 물을 사용하면 이러한 클러스터가 직물을 얼룩지게 하는 것을 방지할 수 있습니다.
• 주름 표시: 제트 염색에서 직물이 고정되어 있거나 냉각 속도가 너무 빠르면 영구적인 주름이 생길 수 있습니다. 적절한 액비와 제어된 냉각 기울기(분당 약 1~2°C)를 유지하는 것이 필수적입니다.