硫黄による酸によるダメージ-デニムの黒染め

これはハリー・マーサーによるゲスト投稿です。彼の簡単な経歴は投稿の下に記載されています。

デニム糸や生地の染色硫黄黒缶 多くの問題を提示するそれは、ブラック ジーンズの品質と性能だけでなく、生地の利益率にも影響を与えます。問題には次のようなものがあります。

染料カス（染色後の洗浄で通常50％以上）

洗濯後の色の変化

黒い糸を使用すると製織効率が低下します

接触皮膚炎など これらの問題はすべて過去に解決されましたが、残念なことに、サルファーブラックの使用に関する技術的専門知識はここ数十年で大幅に減少しました。

最も簡単に修正できる問題の 1 つは、硫黄ベースの酸、おそらく硫酸の生成によって生じる、黒い糸や布地への酸による損傷です。{0}{1}これは、黒に染められた綿の pH が低すぎて、綿繊維のセルロース鎖を攻撃する前にこの酸を緩衝することができないために起こります。{3}硫黄黒-で染められた素材は、pH が約 11 である必要があるという点で珍しいです。染色後、綿が乾燥する前。著しく低い場合、生成される酸により生地の強度が低下したり、製織中に糸の破断率が高くなったりします。-

サルファーブラックの化学酸化による損傷

硫化染料は、「硫化染料」として知られる染料のクラスに属します。タンク– 。建染染料は水に不溶であり、水溶性になるまで水によって繊維の中に運ばれることはありません。-。建染染料を溶解するには、最初に化学的に還元する必要があります。還元された染料は繊維に入り、そこで酸化されて本来は不溶性の染料を形成する必要があります。再び不溶性にすると、染料は繊維の内部に機械的に閉じ込められます。

ほとんどの硫黄カラーの化学酸化は、過酸化水素や臭素酸ナトリウムなどの薬剤を使用して実行できます。これらの染料の化学酸化は低い pH (4.5 ～ 5.5) で行う必要があり、そのためには酸を組み込む必要があります。グレー、ブラウン、ブルー、バイオレット、グリーン、ターコイズなど、黒以外の硫黄色の場合、明るく、安定した色落ちしない色合いを作り出すために、酸による化学酸化が必要です。

サルファーブラックはこれに対する重要な例外です。原則として、硫黄黒は化学的に酸化すべきではありません。これには 2 つの理由があります。

まず、硫黄ブラックの pH を酸で下げると、綿セルロースを攻撃する強力な硫酸タイプの酸が生成されます。-

第二に、硫黄黒染料が酸と直接接触すると、危険な硫化水素ガスが発生します。

これは、デニムに使用される連続糸または生地染色機でよく発生します。染色後の洗浄ボックス内の水は硫化染料でひどく汚染されており、硫化染料は酸性酸化ボックスに持ち込まれてガスを放出する反応を引き起こすことがよくあります。

建染染料がどれだけ簡単に酸化されるかについては、次のような経験則があります。--還元しやすい染料は酸化しにくい。逆に還元されにくいと酸化しやすい。硫黄ブラックは還元に高温 (85 ～ 90 ℃) を必要としますが、他のすべての硫黄カラーは 30 ℃ という低い温度で正常に還元および適用できます。

硫黄黒は還元が難しいため、インディゴと同じように、糸や生地を空気中に通すと大気中の酸素によって容易に酸化されてしまいます。染料ボックスから 1 回目の洗濯までの時間が十分で、綿の温度が 40 ℃まで下がると、酸化は完了します。最初の洗濯は冷水または温水で行う必要があります。熱湯で洗うと染料の還元が促進され、不必要な染料の損失や色の不均一が生じるためです。{6}}

バッチ装置におけるサルファーブラックの酸化

バッチプロセスでの硫黄黒染色では、染浴を滴下し、洗濯前に布地を空気中で循環させた後、硫黄黒に対して空気酸化を行うことができます。パッケージ染色装置では、糸パッケージの内側から外側に空気を強制的に送り出すために使用される圧縮空気ラインを設置できます。縫製機械では均一な空気酸化が難しく、硫黄黒の化学酸化が唯一の選択肢となる場合があります。ただし、硫黄ブラックには過酸化水素を使用しないでください。色堅牢度が失われる可能性があります。。これは、巨大な硫黄黒色分子が、洗浄耐性の低い過酸化物によってより短い単位に分解されるためと考えられます。化学酸化が必要な場合は、臭素酸ナトリウムなどのより穏やかな酸化剤を使用する必要があります。酸化後、硫黄黒染め材料は pH 11 に緩衝される必要があります。

保管中の潜在的な強度損失を実験室で予測する優れた指標は、AATCC テスト方法 # 26 です。:

硫黄染織物の老化-: 加速

硫黄黒に染色された布地または糸のサンプルは、チャンバー内に置かれ、熱と湿気にさらされて乾燥されます。{0}材料は状態を整え、老化後の強度の低下を判断するためにテストされます。この方法は、約 500 cc の水が入った強制ドラフトオーブンにサンプルを置き、すべての水分が蒸発した後約 30 分後にサンプルを取り出すだけで簡単に実証できます。{3}

これはハリー・マーサー氏によるゲスト投稿です。マーサーは、米国の著名なデニム会社 3 社を含む、デニム ビジネスで 30 年の経験を持っています。.また、米国テキスタイルカラリストおよび化学者協会のラボマネージャーを務めた結果 (1986 年から 1989 年まで)、彼はテキスタイルテストだけでなく測定とカラーマッチングの専門カラリストでもあります。