면니트 염색업체의 어려움 중 가장 큰 문제는 무엇보다 염색의 완성도라고 볼 수 있다. 이에 본지는 면니트 염색공정에서 궁금해 하는 완벽한 염색에 대한 개념, 정련 및 표백 공정, 머서라이징 공정, 염색 공정에서 나타나는 중탄산나트륨(중조), 반응성 염료의 균염 및 용해성, 마찰 및 주름방지를 위한 욕중유연제, 소핑 공정, 고착 공정 해결방안 등에 관한 기술자료를 프로텍스코리아에서 제공받아 앞으로 2회에 걸쳐 게재한다. -편집자 註-
면니트 염색공정에서 나타나는 주요 문제점
염색공정에서 나타나는 대표적인 문제점은 불균염, 오일 오염, 재현성, 마찰에 의한 섬유 손상 및 주름 발생, 세탁 및 일광견뢰도 불량, 핀홀 등을 들 수 있다.
이들 문제점은 여러 가지 요인에서 발생하는데 염색용수의 품질과 섬유의 불순물, 염료의 용해성과 염액의 준비 및 투여방법에서 문제가 발생 할 수 있다.
또 조제 및 화공약품의 불순물, 조액의 준비 및 투여방법, 불균일한 전처리, 불충분한 수세, 적절치 못한 공정 조건 및 관리, 염색기계 및 보조장치의 적합성 등에서도 나타날 수 있다.
완벽한 염색을 위해서는 전처리, 염색, 후가공 등 각공정의 철저한 관리가 필요하며 이를 위해 리스크 측정 및 관리, 불량의 최소화가 요구된다. 이는 우수한 균염성과 재현성, 주름 및 마찰방지, 견뢰도, 섬유손상방지 등의 효과를 기대할 수 있다.
정련과 표백
전처리가 잘된 원단은 완벽한 염색을 위해 50% 이상 성공한 것으로 볼 수 있다. 정련 및 표백의 목적은 불순물의 완전한 제거, 우수한 백도와 흡습성과 염색성, 섬유손상의 최소화 등이다.
정련은 면섬유의 불순물 및 방적, 편직공정에서 사용되는 각종 유기 첨가제를 균일하고 완벽하게 제거하기 위한 공정이다. 정련의 Key Point는 우수한 흡습성, 백도, 섬유 불순물의 잔존 여부, 철이온의 함유량, 면섬유의 중합도 등으로 나뉜다.
면섬유의 중요 불순물은 Pectin, Fats and Wax, Proteins, Ash, Organic compounds 등이다. 이를 위한 정련 및 탈지제 선정을 위해서는 세정력(불순물의 추출 능력), 각종 불순물의 유화분산 능력 및 탈지성, 저기포, 침투력, 생분해가 되는 환경친화적인 제품 등이 우선돼야 한다.
표백은 면섬유의 천연색소 및 불순물을 섬유의 손상 없이 균일하고 완벽하게 제거하는 공정이다. 표백의 Key Point는 면섬유의 천연색소 제거, 섬유 손상의 최소화, 우수한 백도 등이다. 표백에 사용되는 약품은 세정력 및 침투력, 백도, 금속이온 봉쇄 능력, 철이온 봉쇄 및 분산 기능, 생분해성(환경친화적인 제품) 등이 고려되야 한다.
금속이온봉쇄제
정련 및 표백공정에서 중금속이온을 봉쇄해야 하는 이유는 여러 가지가 있다. 유해한 금속이온인 Mg, Fe, Ca 등은 화공약품(망초 등), 염색용수, 염색용수 공급장치 등에서 생성된다. 정련에서 중금속이온을 봉쇄하지 않으면 세정력 저하, 불균일한 정련, 불순물 재부착의 문제가 발생할 수 있다. 표백에서는 염색기계에 스케일, 생성섬유 손상(핀홀), 백도 저하의 문제가 생긴다.
염색용수의 총경도는 용수에 존재하는 칼슘 및 마그네슘에 의해 좌우되는데 정련공정에서 불용성 물질을 만들어 재부착 된다. 이로 인해 원단에 재부착된 불순물은 원단의 촉감을 저하시키고 불균염이 발생하며, 염색공정에서 염료의 응집이 생길 수 있다.
철이온은 정련 및 표백공정에서 불용성 물질을 만들어 재부착 된다. 이는 표백제의 분해를 촉진시키고 섬유 손상의 원인(핀홀)이 된다. 그리고 염색공정에서 염료와 결합해 색상을 어둡게 하며 염색기 및 각종 주변 설비의 부식을 발생시킨다.
염색용수의 중금속은 심각한 문제를 발생시키므로 반드시 확인해야 하며, 적절한 금속이온봉쇄제를 사용해야 한다. 금속이온봉쇄제는 공정에 맞는 pH조건에서 효과적이어야 하며 염료에 미치는 영향이 적고 환경친화적인 제품을 선택해야한다.
[출처 : tin뉴스-기사원문보기]
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