नायलॉन सिंथेटिक पॉलियामाइड फाइबर का व्यापार नाम है। कपड़ा अनुप्रयोगों में नायलॉन 6 और नायलॉन 66 का सबसे अधिक उपयोग किया जाता है। नायलॉन मैक्रोमोलेक्यूल में मुख्य रूप से तीन भाग होते हैं: एक हाइड्रोफोबिक मेथिलीन खंड, हाइड्रोफिलिक एमाइड समूह, और टर्मिनल अमीनो और कार्बोक्सिल समूह। इसकी कम अमीनो सामग्री के बावजूद, नायलॉन में आणविक श्रृंखला के साथ कई मिथाइलीन समूह होते हैं जो वैन डेर वाल्स बलों और रंगों के साथ हाइड्रोजन बांड बनाने में सक्षम होते हैं। नतीजतन, नायलॉन को न केवल आयनिक रंगों के साथ आयनिक बंधन के माध्यम से बल्कि रंगों के साथ मजबूत वैन डेर वाल्स इंटरैक्शन के माध्यम से भी रंगा जा सकता है। यद्यपि नायलॉन 6 और नायलॉन 66 आणविक संरचना और रंगाई गुणों में मामूली अंतर प्रदर्शित करते हैं, उनकी रंगाई और परिष्करण प्रक्रियाएँ समान हैं।
बाजार के विकास और कताई प्रौद्योगिकी में प्रगति के कारण, अधिकांश नायलॉन कपड़ों में अब घर्षण प्रतिरोध और लचीलापन बढ़ाने के लिए लोचदार फाइबर (स्पैन्डेक्स यार्न) शामिल होते हैं, जो नायलॉन कपड़ों की रंगाई और परिष्करण प्रक्रियाओं को और जटिल बनाता है।
1. क्षैतिज धारियाँ
कारण विश्लेषण:
कपड़े पर नायलॉन फाइबर की रासायनिक या भौतिक विशेषताओं में अंतर:
सूत में भौतिक भिन्नताएँ, जिनमें सूत की गिनती में अंतर, प्रति सूत में रेशों की संख्या, या रेशे की सूक्ष्मता, साथ ही अलग-अलग रेशों के सिरों पर क्रिम्प में भिन्नता या सूत के भीतर कई रेशों के सिरों पर क्रिम्प में भिन्नताएँ शामिल हैं।
रासायनिक अंतर फाइबर अमीनो सामग्री में भिन्नता से उत्पन्न होते हैं, जो स्पिनरनेट एक्सट्रूज़न, थर्मल ड्राइंग या ट्विस्टिंग प्रक्रियाओं के दौरान उत्पन्न हो सकते हैं। उदाहरणों में नायलॉन फाइबर प्रसंस्करण के दौरान विकसित मैक्रोमोलेक्यूलर संरचनात्मक विषमताएं शामिल हैं, जैसे कि क्रिस्टलीयता, अभिविन्यास, या कोर {{1}शेल संरचना में अंतर।
समाधान:
(1) ग्रेज फैब्रिक निरीक्षण को मजबूत करें। विविधता वाले कपड़ों के लिए, उन्हें हल्के रंग, प्राकृतिक सफेद, या चमकीले सफेद रंग में चुनें।
(2) अच्छे कवरेज और समतल गुणों वाले रंगों का चयन करें। एसिड रंगों की तुलना में फैलाने वाले रंग बेहतर कवरेज और लेवलिंग प्रदान करते हैं; फैलाने वाले रंगों के एक हिस्से को शामिल करने पर विचार करें।
2. विसर्जन रंगाई के कारण रंग में धब्बे आना
कारण विश्लेषण:
नायलॉन में अपेक्षाकृत कम टर्मिनल अमीनो समूह होते हैं और इसका संतृप्ति मान कम होता है। जब संयोजन रंगाई में दो या दो से अधिक रंगों का उपयोग किया जाता है, तो रंगाई स्थलों के लिए प्रतिस्पर्धा उत्पन्न होती है, जिसे प्रतिस्पर्धी रंगाई के रूप में जाना जाता है। यदि चयनित रंग, रंग ग्रहण दर और एफ़िनिटी में महत्वपूर्ण अंतर प्रदर्शित करते हैं, तो परिणामी फाइबर शेड अलग-अलग रंगाई समय के दौरान काफी भिन्न होंगे। इससे नमूनों के बीच रंग में अंतर और खराब प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता होती है।
समाधान:
समान रंगाई वक्र और समानता, अच्छी अनुकूलता और उत्पादन मशीनरी के लिए उपयुक्तता वाली डाई श्रृंखला का चयन करें। विभिन्न रंगों के रंगाई गुणों में महारत हासिल करें। डाई सामग्री चुनते समय, डाई ग्रहण दर, रंगाई वक्र, लेवलिंग गुण, रंग स्थिरता प्रदर्शन, और तापमान और लेवलिंग एजेंटों के प्रति संवेदनशीलता जैसे कारकों पर व्यापक रूप से विचार करें।
(1) डाई अनुकूलता पर पूरी तरह से विचार करें
रंगाई के लिए कई रंगों को मिश्रित करते समय, उपयुक्त रंगों का चयन करें और उनकी मात्रा को सावधानीपूर्वक नियंत्रित करें। आम तौर पर, एक ही निर्माता द्वारा एक ही श्रृंखला के रंगों को प्राथमिकता दें। यदि विभिन्न निर्माताओं के रंगों को संयोजित करना है, तो प्रतिस्पर्धी रंगाई को कम करने के लिए समान रंगाई वक्र, तुलनीय प्रारंभिक रंगाई तापमान और तापमान और लेवलिंग एजेंटों के प्रति समान संवेदनशीलता वाले रंगों को चुनें।
(2) छोटे और बड़े पैमाने के नमूनों के बीच डाई प्रतिस्पर्धा में अंतर पर ध्यान दें
कुछ रंग छोटे पैमाने पर रंगाई के दौरान नगण्य प्रतिस्पर्धा प्रदर्शित करते हैं लेकिन बड़े पैमाने पर उत्पादन में महत्वपूर्ण समस्याएं उजागर करते हैं। उदाहरण के लिए, लेक ग्रीन और पीकॉक ब्लू का उत्पादन करते समय, एसिड ब्लू 10 को एसिड येलो 10 के साथ मिलाने से ऐसी समस्याएं पैदा हो सकती हैं। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि एसिड ब्लू 10 में एक बड़ी आणविक संरचना होती है, जिसके परिणामस्वरूप एसिड येलो 10 की तुलना में काफी अलग रंगाई होती है, जिससे प्रतिस्पर्धी रंगाई होती है। एसिड ग्रीन 10 (जिसमें पीले रंग का रंग है) के साथ एसिड ब्लू 10 पर स्विच करने से प्रतिस्पर्धी रंगाई की समस्या काफी हद तक हल हो जाती है।
3. प्रक्रिया की स्थितियों के कारण रंग में धब्बे पड़ना
नायलॉन रंगाई अत्यंत सटीक प्रक्रिया नियंत्रण की मांग करती है। प्रक्रिया की स्थितियाँ रंगे उत्पादों के रंग टोन और रंगाई की एकरूपता को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करती हैं, तापमान और पीएच स्तर जैसे कारक सीधे उत्पाद की गुणवत्ता को प्रभावित करते हैं।
अअनुकूलित प्रक्रियाओं के परिणामस्वरूप अक्सर असमान रंगाई, रंग का धब्बा, रंग का धब्बा, रंग में भिन्नता और खराब रंग स्थिरता जैसी समस्याएं उत्पन्न होती हैं।
(1) प्रारंभिक रंगाई तापमान और ताप दर को नियंत्रित करना
नायलॉन एक थर्मोप्लास्टिक फाइबर है, इसलिए इसकी रंगाई दर तापमान से काफी प्रभावित होती है। रंगाई का तापमान फाइबर के ग्लास संक्रमण तापमान (35-50 डिग्री) से अधिक होना चाहिए। नायलॉन के रेशे 40 डिग्री पर रंगाई शुरू कर देते हैं। जैसे-जैसे तापमान बढ़ता है, डाई का अवशोषण तेज हो जाता है, यह प्रक्रिया काफी हद तक 100 डिग्री तक पूरी हो जाती है। यद्यपि रंगाई अनिवार्य रूप से 100 डिग्री पर समाप्त होती है, आगे हीटिंग से रंग के स्थानांतरण में सुविधा होती है, जिससे रंग की एकरूपता बढ़ती है। हालाँकि, हीटिंग दर का अनुचित नियंत्रण आसानी से असमान रंगाई का कारण बन सकता है।
डाई ग्रहण दर पर तापमान का प्रभाव भी विशिष्ट डाई के आधार पर भिन्न होता है। लेवलिंग रंगों के लिए, बढ़ते तापमान के साथ अवशोषण दर धीरे-धीरे बढ़ती है। सिकुड़न प्रतिरोधी रंगों के लिए, जैसे ही तापमान 60 डिग्री से ऊपर बढ़ता है, ग्रहण दर तेजी से बढ़ने लगती है। विशेष रूप से 65-85 डिग्री रेंज के भीतर, सफल नायलॉन रंगाई के लिए हीटिंग दर को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है। अनुचित नियंत्रण के परिणामस्वरूप तेजी से रंग ग्रहण, खराब माइग्रेशन प्रतिरोध, असमान रंग वितरण और दोषों की मरम्मत में कठिनाई हो सकती है। नायलॉन को सिकुड़न प्रतिरोधी रंगों से रंगते समय, प्रारंभिक रंगाई का तापमान कमरे का तापमान होना चाहिए। 65-85 डिग्री रेंज के भीतर, हीटिंग दर को लगभग 1 डिग्री/मिनट तक सख्ती से नियंत्रित करें, एक लेवलिंग एजेंट जोड़ें, और चरणबद्ध हीटिंग विधि नियोजित करें। इसके बाद, तापमान को 95-98 डिग्री तक बढ़ाएं और 45-60 मिनट तक बनाए रखें।
इसके अतिरिक्त, इस फाइबर का रंगाई प्रदर्शन रंगाई से पहले गर्मी उपचार की स्थिति के आधार पर भिन्न होता है। शुष्क ताप सेटिंग से गुजरने वाले फाइबर पर डाई ग्रहण दर काफी कम हो जाती है।
(2) पीएच स्तर को नियंत्रित करना
नायलॉन फाइबर रंगाई के दौरान, जब डाई स्नान पीएच अपेक्षाकृत अधिक होता है, तो डाई का अवशोषण न्यूनतम होता है। पीएच के एक निश्चित मान तक गिरने के बाद ही डाई का अवशोषण शुरू होता है, जो तेजी से संतृप्ति तक पहुंचता है। पीएच को और कम करने से अवशोषण में कोई उल्लेखनीय वृद्धि नहीं होती है। हालाँकि, जब पीएच 3 तक कम हो जाता है, तो डाई का अवशोषण तेजी से बढ़ जाता है, जो कि अति समतुल्य सोखना का संकेत देता है।
बेहद कम पीएच परिस्थितियों में रंगे गए नायलॉन फाइबर भी हाइड्रोलिसिस के लिए अतिसंवेदनशील होते हैं। विशेष रूप से सुपर-समतुल्य सोखना होने के बाद, फाइबर के अंदर पीएच समाधान की तुलना में कम हो जाता है, जिससे हाइड्रोलिसिस तेज हो जाता है। हाइड्रोलिसिस अतिरिक्त अमीनो समूह उत्पन्न करता है, जिससे फाइबर की पहुंच बढ़ जाती है और यह अधिक डाई को सोखने की अनुमति देता है, जिससे असमान रंगाई की संभावना अधिक हो जाती है। इसलिए, वास्तविक स्थितियों के आधार पर, पीएच को उचित रूप से बढ़ाने से रंग की धारियाँ कम हो सकती हैं।
नायलॉन को हल्के अम्लीय रंगों से रंगते समय: - हल्के रंगों के लिए, पीएच को 6-7 पर नियंत्रित करें (रंगाई स्टेबलाइजर एम-215 के साथ समायोज्य) और रंगाई की एकरूपता बढ़ाने और दाग-धब्बे को रोकने के लिए लेवलिंग एजेंट की खुराक बढ़ाएं। हालाँकि, फीके रंग टोन को रोकने के लिए अत्यधिक उच्च पीएच से बचें। गहरे रंगों के लिए, पीएच 4-6 बनाए रखें (रंगाई स्टेबलाइज़र एम-215 के साथ समायोज्य)। गर्मी बनाए रखने के चरण के दौरान, पीएच को कम करने और डाई के अवशोषण को बढ़ावा देने के लिए उचित मात्रा में एसिटिक एसिड मिलाएं।
(3) लेवलिंग एजेंटों के चयन और खुराक पर ध्यान दें
रंगाई के दौरान नायलॉन की खराब लेवलिंग और कवरेज गुणों को देखते हुए, लेवलिंग एजेंटों को या तो डाई स्नान में रंगों के साथ समवर्ती रूप से उपयोग किया जा सकता है या नायलॉन फाइबर के पूर्व उपचार के रूप में लागू किया जा सकता है। एनियोनिक लेवलिंग एजेंट डाई स्नान में नकारात्मक आयनों में अलग हो जाते हैं, फाइबर में प्रवेश करते हुए शुरू में नायलॉन फाइबर पर सीमित डाई साइटों पर कब्जा कर लेते हैं। जैसे-जैसे रंगाई के दौरान तापमान बढ़ता है, इन आयनों को धीरे-धीरे डाई अणुओं द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है, जिससे डाई फाइबर बंधन दर धीमी हो जाती है और रंगाई भी समान हो जाती है। नॉनऑनिक लेवलिंग एजेंट स्नान में रंगों के साथ हाइड्रोजन बांड बनाते हैं, फिर रंगाई के दौरान धीरे-धीरे विघटित होकर डाई अणुओं को छोड़ते हैं जो फाइबर द्वारा सोख लिए जाते हैं।
लेवलिंग एजेंटों को शामिल करने से रंगाई की एकरूपता और ओवरप्रिंटिंग क्षमता में काफी सुधार होता है। हालाँकि, उनकी सांद्रता बढ़ने से डाई अवशोषण दर कम हो जाती है, जिससे अलग-अलग डिग्री में थकावट दर में कमी आती है। इसलिए, लेवलिंग एजेंट का उपयोग अत्यधिक नहीं होना चाहिए। ऐसा इसलिए है, क्योंकि एकसमान रंगाई को बढ़ावा देने के अलावा, लेवलिंग एजेंट प्रक्रिया के दौरान डाई अवरूद्ध करने वाले प्रभाव भी प्रदर्शित करते हैं। लेवलिंग एजेंटों के अत्यधिक उपयोग से एसिड रंगों की डाई अवशोषण दर कम हो जाती है, अवशिष्ट डाई समाधान की एकाग्रता बढ़ जाती है, और नमूनों के बीच रंग अंतर और खराब प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्यता का कारण बनता है। आम तौर पर, हल्के रंगों के लिए उच्च स्तर के लेवलिंग एजेंटों का उपयोग किया जाता है, जबकि गहरे रंगों के लिए कम मात्रा पर्याप्त होती है।
(4) पीला पड़ना
हल्के रंग के नायलॉन कपड़ों में अक्सर भंडारण और परिवहन के दौरान स्थानीयकृत हल्का पीलापन दिखाई देता है, जो कपड़े की उपस्थिति और गुणवत्ता को प्रभावित करता है।
कारण विश्लेषण:
प्लास्टिक पैकेजिंग बैग पर मौजूद संदूषक नायलॉन में मौजूद बीएचटी (ब्यूटाइलेटेड हाइड्रॉक्सीटोल्यूइन) के साथ रासायनिक रूप से प्रतिक्रिया करते हैं, जिससे रंग बदल जाता है और परिणामस्वरूप पीलापन आ जाता है।
रंगाई या गद्दी प्रक्रियाओं में फिनोल पीलापन रोधी एजेंटों का उपयोग।
निष्कर्ष
संक्षेप में, नायलॉन फाइबर के रंगाई परिणाम कई कारकों से प्रभावित होते हैं। इसलिए, व्यावहारिक संचालन के दौरान, विशिष्ट रंगाई आवश्यकताओं के आधार पर उपयुक्त रंगों, सहायक, पूर्व-सेटिंग प्रक्रियाओं और पीएच, तापमान और अवधि सहित इष्टतम रंगाई स्थितियों {{2} का चयन करना आवश्यक है। केवल इन कारकों पर व्यापक रूप से विचार और संतुलन करके ही उत्कृष्ट रंगाई एकरूपता प्राप्त की जा सकती है।
