Жорсткість води
Загальноприйнято вважати, що жорсткість води нижче 50 ppm не має негативного впливу, а вода з жорсткістю 20 ppm вважається високоякісною.
Така якість води також прийнятна для фарбування конусної пряжі, але слід звернути увагу на вміст у воді іонів міді та заліза.
Зазвичай, твердість нижче 50 ppm є оптимальною для реактивного фарбування, причому ключовим фактором є вміст іонів металів, особливо іонів заліза, які можуть спричиняти зміну відтінку. Рекомендується перевірити провідність води.
Основною причиною появи смуг барвника під час використання стандартних очищених стічних вод для процесів відбілювання та фарбування є надмірно висока провідність води. Тому провідність необхідно ретельно контролювати під час повторного використання стічних вод від відбілювання та фарбування. Традиційні методи очищення стічних вод не можуть ефективно видалити іони металів, які підвищують провідність; для їх видалення потрібна обробка мембраною зворотного осмосу.
Надмірно висока жорсткість води призводить до утворення накипу на стінках котла, а іони кальцію та магнію у воді можуть спричиняти випадання мила. Це призводить до нерівномірного фарбування, поганої текстури тканини та її пожовтіння. Крім того, це знижує активність ферментів для знезашліфування, зменшує розчинність апретувальних матеріалів та призводить до несумісності з хімічними речовинами в рецептурах оздоблювальних матеріалів.
Що стосується методів обробки, можна спробувати дозування 2 г/л ЕДТА або триполіфосфату натрію, але використання спеціалізованого агента, що зв'язує іони металів, дає кращі результати. Якщо для фарбування використовується непом'якшена вода або якщо важкі тканини містять притаманні іони металів, часто виникають дефекти нерівномірного фарбування. Тому під час фарбування слід додавати хелатні диспергатори, щоб зменшити вплив іонів металів та підвищити ефективність видалення барвника.
Однак хелатні диспергатори, такі як ЕДТА (етилендіамінтетраоцтова кислота), ДТПА, НТА, фосфати та глюконова кислота, можуть хелатувати іони металів з молекул барвника, що призводить до зниження світлостійкості та вицвітання кольору. З цієї причини деякі фахівці галузі рекомендують використовувати хелатні диспергатори на основі поліфосфатів або полігідроксикислот.
Приклад випадку
Наразі одна фабрика використовує неочищені ґрунтові води для фарбування бавовни без будь-яких процесів пом'якшення чи фільтрації. Раніше на пофарбованих конусних нитках був помітний помітний шар осаду. Після додавання невеликої кількості відбілювача до води спостерігалося деяке покращення, але пофарбовані конусні нитки все ще мали жорстку текстуру на внутрішніх шарах, а також тьмяні та світліші відтінки. Незважаючи на коригування напрямку обертання машини та додавання пом'якшувачів води, результати залишалися незадовільними. Подальше дослідження показало, що на етапі попередньої обробки та відмивання вже виникли проблеми зі стратифікацією, а жорсткість води становила приблизно 130 ppm.
Першопричина
Надмірно жорсткі ґрунтові води з високим рівнем домішок спричинили забруднення внутрішніх шарів фарбованих конусних ниток. Оптимальним рішенням є відкачування ґрунтових вод на поверхню для седиментації та пом'якшення з подальшою фільтрацією. Такий підхід повністю вирішить проблему, хоча й вимагає відносно великих початкових інвестицій.
Домішки та мікроорганізми
Робочі розчини катіонних пом'якшувачів нестабільні в річковій воді, оскільки вони флокулюють з мікроорганізмами, присутніми у воді, утворюючи жовті флокули, які прилипають до тканин. Після висихання та термофіксації ці флокули перетворюються на жовті плями на поверхні тканини. Це пояснює, чому проблеми з якістю, пов'язані з жовтими плямами, особливо поширені у травні та червні, коли температура ідеальна для росту водоростей, тоді як такі проблеми рідко виникають восени та взимку.
Якість води суттєво впливає на стабільність робочих розчинів пом'якшувача та білизну тканин після м'якої обробки. Тому друкарні та фарбувальні фабрики повинні пріоритетно використовувати очищену воду у виробництві.
Деякі виробники все ще стикаються з подібними проблемами навіть під час використання води, фільтрованої активованим вугіллям, оскільки мікроорганізми занадто малі, щоб бути повністю адсорбованими та відфільтрованими активованим вугіллям. Для підвищення ефективності очищення катіонні поверхнево-активні речовини можна додавати до відстійника перед фільтрацією, що призводить до флокуляції мікроорганізмів; подальша фільтрація активованим вугіллям дозволить ефективніше видалити ці флокуляції. Крім того, активоване вугілля необхідно регулярно очищати або замінювати.
Якщо вищезгадані методи нездійсненні або не усувають проблему, виробникам рекомендується перейти на неіонні або аніонні пом'якшувачі, або використовувати суміш неіонних пом'якшувачів та силіконової олії для приємної на дотик обробки в періоди інтенсивного росту водоростей.
Виробники, які часто стикаються з проблемами жовтих плям, повідомляють, що використання аміносиліконової олії для обробки ефективно запобігає таким проблемам.
Зима також є складним сезоном для друкарень та фарбувальних фабрик через загалом гіршу якість води в цей період.
Значення pH
Для реактивного фарбування підтримка діапазону pH 7–9 призводить до нормальної консистенції кольору, що вказує на те, що цей діапазон pH має мінімальний вплив на варіації відтінку. Наявність слідів лужності не змінює та не пошкоджує хромофори молекул реактивного барвника.
Коли значення pH досягає 8,5, стійкість тканини до мила та стійкість до мокрого тертя досягають лише 3-го класу, що не відповідає вимогам замовника. З подальшим підвищенням значення pH стійкість кольору значно погіршується. Це свідчить про те, що підвищена лужність води негативно впливає на стійкість кольору пофарбованих виробів.
Для систем повторного використання стічних вод рівень pH вхідної води зазвичай становить < 9, щоб мікроорганізми в системі очищення не постраждали від надмірної лужності та могли належним чином функціонувати. Тим часом стандарт якості очищеної води визначає значення pH 6,5–8,5, причому оптимальним є нейтральний pH (близько 7).
Солоність
Основною сіллю, присутньою в системах повторного використання стічних вод, є сульфат натрію, який походить з двох джерел:
- Додається як прискорювач фарбування під час процесу фарбування;
- Отримують шляхом нейтралізації каустичної соди та кальцинованої соди (що використовуються в процесах очищення, відбілювання та фіксації) сірчаною кислотою.
Максимально допустима солоність у системах повторного використання становить 924 мг/л, що не впливає негативно на якість фарбування тканин.
Іони заліза
Під час попередньої обробки іони заліза прискорюють розкладання перекису водню, що призводить до утворення дірок на поверхні тканини.
Іони заліза також викликають тьмяність та плями на фарбованих тканинах. Щодо методів видалення, спочатку перевірте вміст іонів заліза — рівні нижче 15 ppm, як правило, нешкідливі. Якщо концентрації трохи вищі, для вирішення проблеми можна додати хелатуючі агенти.
Іони хлориду
Іони хлориду самі по собі не мають негативного впливу на реактивне фарбування, оскільки в процесі як прискорювач фарбування фактично використовується звичайна сіль (хлорид натрію). Однак, іони хлориду можуть впливати на циліндри фарбувальних машин, залежно від того, чи є сталь, що використовується в циліндрах, стійкою до хлоридів.
У випадку водопровідної води, яка містить залишковий хлор для дезінфекції, концентрації, що перевищують встановлені ліміти, негативно впливатимуть на молекули барвника.
Час публікації: 04 січня 2026 р.