El llarg viatge del cotó cap al processament químic

El cotó és un material de processament tèxtil molt antic, però des del moment en què es cull de l'arbre del cotó, ha de passar per un llarg procés de processament químic.

Material de mida:

El cotó es recull com una bola de cotó i no es pot fer directament a l'interior.o roba. Això és degut a que la roba es fa tallant i cosint tela, que està formada per un sol fil de fil, que al seu torn està formada per un sol fil de fibra.

Hem de pentinar les boles de cotó fins a formar una sola fibra de cotó mitjançant una màquina tèxtil, però les fibres de cotó són tan fines que es trenquen molt fàcilment durant la tracció de la màquina i no hi ha manera de teixir-les per formar tela. Cal aplicar una capa d'aprest (aprest de midó modificat + alcohol polivinílic PVA, carboximetilcel·lulosa CMC, poliacrilat PA) al fil per donar-li una pel·lícula protectora que eviti la ruptura i també per mantenir la pilositat del fil a prop de les fibres, reduint la fricció i millorant la qualitat del fil.

Un cop els innombrables fils de cotó s'han format en una sola peça de tela de cotó, s'ha d'enviar a una fàbrica d'impressió i tenyit per al seu processament. Una peça de tela passa principalment per 3 passos: pretractament - tenyit - acabat. Pretractament: la pasta és beneficiosa per teixir, però perjudicial per tenyir. Quan la superfície de la fibra està ben coberta per una pel·lícula de polpa, el colorant no pot entrar a l'interior de la fibra per tenyir-la i cal tractar la polpa abans del tenyit posterior. Per tant, hem d'utilitzar sosa càustica calenta NaOH per dissoldre la pasta en una bona sal de sodi soluble en aigua i una mica de permeat JFC (èter de polioxietilè d'alcohol gras) per ajudar a dissoldre-la millor. Aquest pas s'anomena desencolat. El cotó es cultiva de manera natural, de manera que conté moltes, moltes impureses, com ara pectina, ceres, closques de llavor de cotó, sals inorgàniques, pigments, cendres, substàncies nitrogenades, etc. Aquestes impureses fan que el germen de cotó sigui groc i cobert de closques negres de llavor de cotó.

Aleshores cal afegir l'agent oxidant peròxid d'hidrogen H2O2 per blanquejar el pigment i, alhora, per eliminar les closques ennegrides de les llavors de cotó, s'afegeix sosa càustica NaOH i bisulfit de sodi NaHSO3 perquè reaccionin amb els grups hidroxil fenòlics de la lignina per produir derivats que són fàcilment solubles en àlcali.

Aquest pas s'anomena blanqueig de refinació Quantitat de sosa càustica adsorbida o consumida per 100 g de fibra de cotó.

Com que el peròxid d'hidrogen pot ser fàcilment catalitzat pels ions metàl·lics de ferro i coure a l'aigua per produir una descomposició ineficaç, de manera que la tela d'embrió de cotó no només no es blanqueja sinó que també a causa de la reacció violenta es fan forats a la tela, també s'afegeix silicat de sodi Na2SiO3, EDTA, hexametafosfat de sodi per adsorbir aquests ions metàl·lics per evitar que es produeixi el fenomen catalític dels ions metàl·lics. Tenyit. Els tints són completament diferents dels pigments, i és la forta unió entre el tint i la peça la que garanteix que el color no es perdi en el rentat diari i que el color de la peça no taqui la persona. La combinació de pigment i fibra per pintar i escriure no és tan exigent; n'hi ha prou per tenir color. Hi ha tres tipus de tints que s'utilitzen habitualment per a les fibres de cotó: tints directes, tints reactius i tints de reducció. Tots s'uneixen a la fibra de cotó de maneres diferents. Colorants directes: carregats negativament, mentre que les fibres de cotó també es carreguen negativament en solucions aquoses perquè contenen molts grups hidroxil-OH i àcid carboxílic – COOH, cosa que provoca una repulsió mútua. Per tant, cal afegir sulfat de sodi Na2SO4, que té un radi iònic petit i està carregat positivament, per neutralitzar les propietats elèctriques i reduir la repulsió mútua de la càrrega, i després el colorant directe es basa en les seves pròpies forces de van der Waals i enllaços d'hidrogen per unir-se estretament amb les fibres de cotó.

Colorants reactius: també coneguts com a colorants reactius, aquests colorants tenen grups vinilsulfona i homotriazina, tots dos dels quals es poden substituir amb l'hidroxil-OH de la cel·lulosa per produir un enllaç covalent estable. Tanmateix, la reacció de substitució ha de ser a un pH aproximadament 11 per reaccionar completament, cal afegir carbonat de sodi Na2CO3 per ajustar-lo a un pH alcalí. Colorants de reducció: Normalment són sòlids, de manera que no hi ha manera de tenyir-los directament sobre les fibres de cotó, per la qual cosa hem d'afegir ditionit de sodi (hidrosulfit de sodi) i pols de Rongalit (sulfoxilat de formaldehid de sodi) per fer reaccionar els colorants de reducció en sals de sodi críptiques solubles, que després es poden dissoldre en aigua i tenyir sobre les fibres, i després col·locar-les a l'aire per utilitzar oxigen o afegir peròxid d'hidrogen H2O2 per reoxidar les sals de sodi críptiques. La tintura es completa reoxidant el colorant recessiu a colorant reductor insoluble a l'aire o afegint peròxid d'hidrogen H2O2. Els colorants reductors no es dissolen en circumstàncies normals, per la qual cosa és molt difícil perdre el color. Després de la tintura, encara hi ha una gran quantitat de color flotant a la superfície del teixit de cotó, de manera que es necessita un gran nombre de compostos tensioactius per rentar aquesta capa de color flotant i per evitar que el color rentat torni a tacar el teixit, cal utilitzar una varietat de tensioactius diferents per tornar a compondre el rentat. Després del rentat, cal utilitzar un agent fixador del color actiu (compost de sal d'amoni quaternari), que pot reaccionar i combinar-se amb el tint, fent-lo menys soluble o cobrint la superfície de la peça directament amb una pel·lícula, cosa que dificulta que el tint es desprengui. Amb l'addició d'un agent fixador del color, la millora de la solidesa en comparació amb un color en blanc és òbvia. Postacabat: tots els teixits es teixeixen a partir de fils, però les propietats del teixit ≠ les propietats de les fibres en si. Els impressors i tintors poden impregnar els teixits en una solució de polímer de fluorocarboni i, mitjançant un cert procés de cocció, poden fer que els teixits de cotó siguin repel·lents a l'aigua, tal com descric en aquest article (quins són els dos dissolvents orgànics que no són mútuament solubles i tots dos insolubles en aigua?). Això millora el rendiment dels teixits i es coneix a la nostra indústria com a auxiliars d'impressió i tenyit. El tacte de la peça es deteriorarà amb més rentats simplement perquè el suavitzant de la peça disminuirà amb més rentats. Els suavitzants habituals inclouen els suavitzants catiònics i els suavitzants de silicona. Els tensioactius catiònics també són els principals ingredients dels condicionadors per als cabells, basant-se principalment en agents hidrofòbics per unir-se a les fibres i grups hidròfils amb una càrrega catiònica que es repel·leixen entre si per reduir la fricció. L'efecte del suavitzant d'oli de silicona serà encara més pronunciat, ja que l'energia necessària per girar l'enllaç d'oxigen de silicona Si-O a l'oli de silicona és gairebé zero, i els dos grups metil de l'oli de dimetilsilicona també ocupen una posició espacial més gran, permetent que les fibres augmentin la seva distància entre si, millorant així la suavitat.

Fórmula estructural d'oli de silicona Impermeable, suau, canviant de color, antibacterià, aromàtic, ignífug, antiarrugues, blanquejant, ennegrint, augmentant de pes, fluorescent, repel·lent de mosquits, etc., només que no se t'acut res, no, no es pot fer, i tot això es pot aconseguir afegint diferents additius d'impressió i tenyit.