چالش‌های رنگرزی رنگ‌های تیره با رنگ‌های واکنشی و راهکارهای نوین هم‌سطح‌سازی

رنگرزی رنگ‌های تیره یکی از مهم‌ترین و در عین حال چالش‌برانگیزترین فرآیندها در صنعت نساجی، به ویژه برای الیاف سلولزی مانند پنبه و الیاف مخلوط آن، است. رنگ‌های تیره مانند مشکی، سرمه‌ای، خاکستری عمیق یا قهوه‌ای تیره، به دلیل نیاز به غلظت بالای رنگ، اغلب با مشکلات فنی و زیست‌محیطی همراه هستند. رنگ‌های واکنشی که رایج‌ترین انتخاب برای این الیاف هستند، در غلظت‌های بالا رفتار پیچیده‌ای از خود نشان می‌دهند و می‌توانند منجر به جذب ناهمگن، هیدرولیز سریع و مصرف بالای منابع شوند.
در سال‌های اخیر، با سخت‌گیرانه‌تر شدن استانداردهای زیست‌محیطی مانند ZDHC (Zero Discharge of Hazardous Chemicals) و OEKO-TEX، و همچنین افزایش هزینه‌های آب و انرژی، کارخانجات رنگرزی مجبور به بازنگری در روش‌های سنتی شده‌اند. این مقاله به بررسی دقیق چالش‌های رنگرزی رنگ‌های تیره با رنگ‌های واکنشی می‌پردازد و راهکارهای نوین، به ویژه عوامل هم‌سطح‌ساز پیشرفته، را معرفی می‌کند.
نکته: در سال ۲۰۲۳، بنیاد ZDHC و انجمن OEKO-TEX® همکاری رسمی خود را تقویت کردند تا مدیریت شیمیایی پایدار را در صنایع نساجی، پوشاک، چرم و کفش ارتقا دهند. این همکاری شامل تأیید گواهی ECO PASSPORT به عنوان استاندارد انطباق با ZDHC MRSL، دسترسی آسان مشتریان STeP به پلتفرم‌های ZDHC، ترویج ابزارهایی مانند Gateway و ClearStream، دیجیتال‌سازی موجودی شیمیایی از طریق The BHive®، و اشتراک داده برای بهبود کیفیت اطلاعات است. هدف اصلی، حذف مواد شیمیایی خطرناک، هماهنگی استانداردهای صنعت و کاهش تأثیر زیست‌محیطی زنجیره تأمین جهانی است.

چالش‌های اصلی رنگرزی سنتی رنگ‌های تیره
در روش‌های سنتی، برای دستیابی به عمق رنگ بالا، از غلظت رنگ بیش از ۴ تا ۸ درصد (o.w.f.)، مقادیر زیاد نمک (الکترولیت) و زمان طولانی فرآیند استفاده می‌شود. این شرایط مشکلات زیر را ایجاد می‌کند:
۱. ناهم‌سطحی و مشکلات مهاجرت رنگ رنگ‌های واکنشی در غلظت بالا به سرعت روی سطح الیاف جذب می‌شوند و فرصت کافی برای مهاجرت (حرکت و توزیع یکنواخت) ندارند. این مسئله باعث ایجاد لکه‌های رنگی، اختلاف رنگ بین لبه و مرکز پارچه (Listing/Ending) یا حتی تفاوت بین بچ‌های مختلف می‌شود.
۲. هیدرولیز بالای رنگ در محیط قلیایی و دمای بالا، گروه واکنشی رنگ به سرعت با آب واکنش می‌دهد و هیدرولیز می‌شود. رنگ هیدرولیزشده دیگر نمی‌تواند پیوند محکمی با الیاف ایجاد کند و به صورت رنگ سطحی باقی می‌ماند که به راحتی شسته می‌شود.
انرژی حذف رنگ‌های سطحی نیازمند چندین مرحله شستشوی داغ (صابون‌زنی) و گاهی پاک‌سازی احیایی است. این مراحل نه تنها آب و انرژی زیادی مصرف می‌کنند، بلکه فاضلاب رنگی تولید می‌کنند که تصفیه آن دشوار و پرهزینه است.
۴. کاهش ثبات رنگی رنگ سطحی باعث افت ثبات مالشی (خشک و تر)، ثبات شستشویی و ثبات نوری می‌شود. در نتیجه، درصد محصولات درجه یک کاهش یافته و احتمال رنگرزی مجدد یا شکایت مشتری افزایش می‌یابد.

راهکارهای نوین: عوامل هم‌سطح‌ساز یک‌حمامی چندمنظوره
برای غلبه بر این چالش‌ها، صنعت نساجی به سمت عوامل کمکی پیشرفته حرکت کرده است. این عوامل، معروف به عوامل هم‌سطح‌ساز صرفه‌جوی در آب، قابلیت‌های چندگانه‌ای دارند و فرآیند را به سمت رنگرزی یک‌حمامی (One-Bath) هدایت می‌کنند.
ویژگی‌های اصلی این عوامل عبارتند از:
• پراکندگی قوی مولکول‌های رنگ برای جلوگیری از تجمع و بهبود مهاجرت.
• محافظت از گروه واکنشی رنگ در برابر هیدرولیز زودرس.
• کمک به تثبیت بهتر رنگ و کاهش رنگ سطحی.
• سازگاری کامل با استانداردهای زیست‌محیطی (بدون فرمالدئید، APEO یا فلزات سنگین).

مزایای عملی استفاده از عوامل نوین
با افزودن این عوامل در دوز مناسب (۱ تا ۲ درصد o.w.f. یا ۲۰ تا ۳۰ درصد وزن رنگ):
• اختلاف رنگ تا ۳۰-۴۰ درصد کاهش می‌یابد.
• رنگ سطحی ۴۰-۶۰ درصد کمتر می‌شود.
• ۲ تا ۳ مرحله شستشو حذف شده و مصرف آب ۲۰-۳۰ درصد کاهش می‌یابد.
• بهره‌وری فرآیند ۱۵-۲۵ درصد افزایش پیدا می‌کند.
•  ثبات رنگی به طور چشمگیری بهبود می‌یابد.
این عوامل در روش‌های مختلف مانند رنگرزی  طنابی، رنگرزی پیوسته یا بدپچ قابل استفاده هستند و انعطاف‌پذیری بالایی دارند.
رنگرزی رنگ‌های تیره با رنگ‌های واکنشی در آینده نمی‌تواند بر پایه روش‌های پرمصرف سنتی باقی بماند. عوامل هم‌سطح‌ساز نوین نه تنها کیفیت و یکنواختی را ارتقا می‌دهند، بلکه به کاهش هزینه‌ها و حفاظت از محیط زیست کمک می‌کنند. متخصصان نساجی با آزمایش این عوامل در مقیاس کوچک و سپس صنعتی، می‌توانند فرآیندهای خود را بهینه کنند و به استانداردهای جهانی نزدیک‌تر شوند. انتخاب درست عامل کمکی، بر اساس نوع رنگ و تجهیزات کارخانه، کلید موفقیت در تولید پایدار و اقتصادی است.
 

♦ منابع مرتبط :

https://www.bluelakechem.com►

♦ لینک اشتراک گذاری :

https://B2n.ir/nassajyar01940►

 ♦ مطالب پیشنهادی :

- مقایسه بافت حلقوی و بافت تاری‌پودی در صنعت نساجی

- علل پیچش الیاف به دور کاتس‌های لاستیکی

- بهبود کیفیت نخ در مرحله بوبین‌پیچی

- مشکلات رایج و راهکارهای عملی دستگاه استنتر 

- انتخاب سیستم رپیری در ماشین بافندگی پیکانول اپتیمکس

- رایج‌ترین مشکلات رنگرزی پارچه و روش‌های حل آن
 



 

.

.

لطفاً ما را در شبکه های اجتماعی دنبال کنید.